额外维度，物理学中，卡鲁扎-克莱因理论（Kaluza–Klein theory也简为KK theory）是一个试图统一重力与电磁两大基本力的理论模型。此理论首先由数学家Theodor Kaluza于1921年所发表，将广义相对论延伸至一个五维时空。所得方程式可以分成好几组方程式，其中一个与爱因斯坦场方程式等价，其他组方程式则与描述电磁场的麦克斯韦方程组等价，另外还多出一个标量场——五维度规张量之分量g55，现在称之为“辐子（暂译）”（radion），为此—标量场之相应粒子。将五维时空分开成四维的爱因斯坦方程式以及马克士威方程组是首先由古纳尔·诺德斯特诺姆（Gunnar Nordström）于1914年所发现，出现在他的重力理论内文中，但随后就被世人遗忘。在1926年，奥斯卡·克莱因（Oskar Klein）提议了第四个空间维度卷曲成一个半径非常小的圆，所以粒子沿着这个轴移动很短的距离，就会回到起始点。粒子在回到起始点前所能行进的距离则称作是该维度的大小。这个额外维度（extra dimension）是一个紧集，而时空具有紧致维度的现象则称作是紧化。