奇点
这个比较复杂，大家可以理解成时空中的发生异常的一点，这个点中物理量都变得无限大，无限弯曲的时空，无限大的质量与体积，拥有巨大的能量，是由宇宙大爆炸而转化的宇宙物质的质量和能量。
维度
一维、二维、三维大家已经很熟悉了，我们也经常听到点动成线，线动成面，面动成体这个结论，不难发现，后一个为维度都是由前一个维度组成的，既然三维是一个空间。那四维就是由无数个正方体组成的，同时我们也可以将我们存在的三维空间中每一秒存在的状态看作一个正方体，那么四维空间中就可以浏览生命中的每一个片段，即已经超越时间，时间在四维空间中就表示着每一分每一秒的正方体，是实实在在存在的物体。
巨浪现象
在米勒星球上，库伯一行人刚降落，库伯就发现了远处的异常现象，起初，大家都以为那是一个山系，随着时间推移，库伯才发现，那不是山，那是巨浪。在地球上，海水会收到月球的引力作用产生 涨潮退潮现象，而米勒的星球是黑洞作为引力来源，而黑洞的引力比月球的引力大了无数倍，因此，形成了巨浪。
相对论与时间膨胀
时间的相对性是贯穿星际穿越的艰难与心碎之源，时间会在引力与速度中发生改变，形成天上一天之内，地上一年的奇观。在片中星际旅行归来的的库珀看到白发苍苍的女儿，难以想象时间的残酷性，时间在四维空间中只能被伸长和压缩，但却永远回不到过去。
《星际穿越》的剧情内容
地球农作物因气候转变及枯萎病而经常失收，曾是美国航空航天局的工程师和航天飞机驾驶员的库珀（马修·麦康纳饰）被迫成为农民以协助解决粮食危机。库珀的10岁女儿墨菲（麦肯基·弗依饰）发现其房间书架上的书本无故掉到地上，认为这是幽灵现象。不久后，一场沙尘暴在墨菲房间中留下二进制坐标，二人驱车到达坐标位置后发现那是北美空防司令部（美国航空航天局的秘密基地）。
基地负责人布兰德教授（迈克尔·凯恩饰）向库珀透露土星附近出现了虫洞，认为外星智慧有意协助人类前往遥远星系移居，总署在约十年前已派遣了十二名科学家穿越该虫洞，各自降落在多个被认为有居住可能性的行星上，传送回来的资料显示其中一个以黑洞“卡冈图雅（Gargantua）”为中心的行星系统有三颗星球可能适合殖民。行星以降落的科学家名字命名：米勒（Miller）、埃德蒙斯（Edmunds）和曼恩（Mann）。
库珀答允布兰德教授的要求，担任航天器永恒号（Endurance）的驾驶员前往执行拉撒路项目（Lazarus mission）：A计划为确认星球适居性后，通过布兰德教授的重力方程协助地球人类前往殖民；B计划为带着多个人类胚胎进行殖民，留在地球的人类则会灭绝。墨菲因担心库珀一去不回而深感愤怒，库珀在二人没有好好道别的情况下离开，他与布兰德教授的女儿艾米莉亚（安妮·海瑟薇饰）、物理学家罗米利（大卫·吉亚斯饰）、地质学家道尔（韦斯·本特利饰）和两个机器人塔斯（TARS）与凯斯（CASE）前往太空登上永恒号启程。
《星际穿越》是2014年美英联合制作的科幻电影。该片由克里斯托弗·诺兰执导，马修·麦康纳、安妮·海瑟薇领衔主演。该片在物理学家基普·索恩的黑洞理论之上进行改编，于2014年11月5日在美国公映，11月7日在英国公映，11月12日在中国公映。并于2020年8月2日在中国重映。
一、黑洞：黑洞一种不会向外界发射或反射任何光线的物质，一切物体接近黑洞都会被吞噬包括光，因此人们无法看见它。
二、虫洞：虫洞是在1930年由爱因斯坦和纳森·罗森假设提出的，认为虫洞是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道（白洞与黑洞），认为透过虫洞可以做瞬时的空间转移或者做时间旅行。
按照我们所接触的物理知识黑洞与虫洞都应该是无法被看见的，但是电影里的黑洞是可以被看见的。作为《星际穿越》的科学顾问基普·索恩，在《星际穿越》上映前后便就发表了关于“黑洞可视化”与“虫洞可视化”的两篇论文。所以当我们还在怀疑电影里面的胡编乱造时，物理学家已经给出了回答。
三、时间相对论：影片中当主角一行人，因为一直能收到米勒的信号，前往米勒星球，回来时这个Romily已经过了二十多年。而在之前也计算出米勒星球上的一小时是地球上七年。
根据爱因斯坦的相对论，空间和时间的尺度随着观察者速度的改变而改变。因为极大的速度会使飞船和里面的所有物体的时间减慢。也就是说，飞船的时钟走了一圈，地球上的时钟已经转了许多圈了。而同时除了速度之外引力的作用也会对时间产生影响，所以当主角把飞车停在米勒星球上过了几个小时候，Romily已经度过了二十多年。
四、超立方体：影片里主角在脱离飞船之后，并没有掉进黑洞，而是进入了一个把时间量化的盒子里，也就是五维空间，于是主角便通过这个盒子向三维空间自己的女儿传送数据，最后解开了方程，带领大家在土星建造了殖民空间站。
这个盒子是超级文明的创造，并且这个文明把时间作为一个维度嵌入了立方体中。这个超立方体的一个“面”在三维空间中，我们现实生活所处的时空却是 四维空间，我们只能感知三维空间和线性的时间维度。五维时空则是 四维空间加上非线性的时间维度，而那个时间维度又可以轻松让库珀通过引力影响过去，最后通过引力操纵手表的指针，传递给女儿世界内部关于量子引力的关键信息，最终使得人类得以操纵引力离开地球。
