Лекция № 3 Пространство и время в естествознании

Вопросы:

1.Свойства пространства и времени.

2.Пространство и время в классической физике.

3.Пространство и время в теории относительности.

1.Свойства пространства и времени.

Пространство и время фундаментальные категории современного естествознания.

Свойства пространства:

-протяженность;

-однородность;

-изотропность;

-трехмерность

Свойства времени:

-длительность;

-однородность;

-необратимость;

-одномерность;

Трехмерность- положение любого объекта может быть определено с помощью трех независимых величин.

Однородность- отсутствие в пространстве каких-либо выделенных точек.

Изотропность - равноправность всех возможных направлений.

Пространство и время связаны с главным фундаментальным понятием материи. Представление о строении материи нашли свое представление в:

-корпускулярной (прерывной, дискретной концепции, у которой главное понятие атом, частица, корпускула) ;

-континуальной (которая считает, что материя непрерывна и имеет волновую природу).

Ньютон разработал концепцию прерывности(дискретности), распространение атомистику на световые явления и создал корпускулярную теорию света. С ним вступили в спор авторы теории электромагнитного поля Фарадей и Максвелл, которая фиксирует непрерывность. Таким образом, появилась континуальная теория (концепция).

2.Пространство и время в классической физике.

В классической физике время и пространство абсолютно. В них происходит движение всех тел.

Абсолютное истинное математическое время, взятое само по себе без отношений к какому-нибудь телу протекает единообразно и равномерно. В бесконечном и абсолютно неизменном пространстве с течением времени происходит сложное движение миров. У пространства и времени нет границ, что доказывает бесконечность мира, вселенной.

Эти положения отражены в субстанциональной концепции пространства и времени, свойственной классической Ньютоновской физике, где субстанция от лат.(сущность, то что лежит в основе).

Пространство и время существует само по себе, независимо ни от чего , если материя исчезнет, то согласно субстанциональной теории пространства и время останутся.

3.Пространство и время в теории относительности.

Эти воззрения были отвергнуты теорией относительности, что дало повод возникнуть релятивистской концепции пространства и времени.

Так при изучении движения близком к скорости света (300.000 км/с.). Многое зависит от состояния и положения наблюдателя. Так, секунда на движущихся часах, становится длиннее, чем на неподвижных.

Релятивистская теория установила связь времени с пространством. На темп времени влияет поле тяготение, чем сильнее гравитация , тем медленнее течет время. Чем массивнее планета, тем медленнее течет на ней время. Согласно этой концепции абсолютного времени, как оторванного от материи сущности ,не существует, кроме скорости света. При этом скорость света - постоянная.

При этом, в отличии от классической субстанциональной теории, если исчезнет материя, исчезнет пространство и время.