نظریه نسبیت خاص و عام اینشتین و نظریه کوانتومی از بزرگترین دستاوردهای بشری در سده اخیر محسوب می شوند. این نظریه ها دارای کاربردهای بسیاری هستند. ولی حوزه کاربرد آنها تا حد زیادی با یکدیگر متفاوت است. نظریه نسبیت خاص در مورد ذراتی بکار می رود که دارای تندیهای زیاد، نزدیک به سرعت نور هستند. نظریه نسبیت عام یک نظریه در مورد گرانش است که به بررسی ساختار فضازمان می پردازد. نظریه کوانتومی دارای برد کاملا متفاوتی است. این نظریه در مورد ذرات بسیار کوچک و زیر اتمی به کار می رود. این نظریه بیشتر به بررسی ساختار ماده می پردازد. دانشمندان مدتها زیادی تلاش کردند تا این نظریه ها را با یکدیگر متحد کنند. ولی تمامی تلاشهای آنها با شکست مواجه شده است. این دو نظری هر یک به طور جداگانه و در حوزه کاربرد خود بسیار موفق هستند. ولی هنگامی که تلاش کنیم این دیدگاه های گوناگون به طبیعت را با یکدیگر ترکیب کنیم، می بینیم که نظریه های حاصل بسیار پیچیده می باشند و به ندرت با نتایج آزمایشگاهی سازگاری دارند. تا به اکنون تمام تلاشها برای ایجاد یک نظریه میدان نسبیتی کاملا خود سازگار با شکست مواجه شده است. ولی می توان با برخی از روشهای تقریبی به نتایجی رسید که از اهمیت قابل قبولی برخوردار هستند. این گونه کارهای تقریبی حد اقل کمک می کند تا شناخت ما از کارکرد طبیعت اندکی بهبود پیدا کند. ما در این رساله به یکی از این روشهای تقریبی می پردازیم. این رساله در پنج فصل نگارش یافته است. فصل نخست به بررسی ساختار ریاضی یک فضای چهار بعدی می پردازد. در فصل دوم به طور کوتاه و خلاصه نظریه های نسبیت خاص، نسبیت عام و فیزیک ابعاد بالا را بررسی می کنیم. در فصل سوم به بررسی مدل frw که به عنوان مدل استاندارد در کیهانشناسی به کار می رود می پردازیم. در فصا چهارم به بررسی خواص میدانهای کوانتومی در فضازمانهای خمیده می پردازیم. ما در این فصل از مدل frw و تبدیلات همدیس استفاده می کنیم. در فصل آخر به بررسی مدل ماده القا شده می پردازیم و نتایجی که از این مدل بدست می آید را با نتایج حاصل از مکانیک کوانتومی در فضازمانهای خمیده مقایسه می کنیم.