Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Концепции современного естествознания Учебник_Г...rtf
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
8.24 Mб
Скачать

2.2. Пространство и время

Привычные понятия времени и пространства на самом деле имеют сложную сущность. В современном естествознании выяс­няется, что понятие времени в термодинамических необратимых процессах, особенно для открытых реальных систем, носит дру­гое, неклассическое представление. Так, согласно И. Р. Пригожи- ну [143 — 145] в такой термодинамике вводится понятие внутрен­него, или второго, времени, в корне отличающегося от астроно­мического времени. Внутреннее время возникает из-за случайного поведения траекторий, встречающегося в неустойчивых динами­ческих системах. Это приводит к нелокальному описанию явле­ний и процессов как в пространстве, так и во времени.

Приведем определения пространства и времени из классиче­ской философии.

«Пространство есть форма существования материи, характе­ризующая ее протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие элементов во всех материальных системах».

«Время — атрибут, всеобщая форма бытия материи, выра­жающая длительность бытия и последовательность смены со­стояний всех материальных систем и процессов в мире. Время не существует само по себе, вне материальных изменений, точно так же невозможно существование материальных систем и про­цессов, не обладающих длительностью, не изменяющихся от прошлого к будущему. Пространство и время неразрывно связа­ны между собой, их единство проявляется в движении и разви­тии материи». Заметим, что такие определения мало что дают ес­тествоиспытателю в конкретных научных исследованиях.

В более строгом для естествоиспытателя смысле время выра­жает порядок смены физических состояний и является объек­тивной характеристикой любого физического процесса или яв­ления. И в этом смысле оно универсально. Под пространством понимается порядок существования физических тел, что опреде­ляется геометрическими представлениями.

Первая законченная теория пространства — геометрия Евкли­да. Она была создана более 2000 лет назад и до сих пор считает­ся образцом научной теории. Геометрия Евклида (III в. до н. э.) оперирует идеальными математическими объектами, которые су­ществуют как бы вне времени, и в этом смысле пространство в этой геометрии — идеальное математическое пространство.

Один из основателей классической механики И. Ньютон в своей знаменитой работе «Математические начала натуральной философии» различал абсолютное и относительное время: «Абсо­лютное, истинное математическое время само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протека­ет равномерно и иначе называется длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая постигаемая чувствами внешняя, совершаемая при посредстве ка- кого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как то: час, день, месяц, год»

Аналогичные соображения Ньютон высказывал и для про­странства. По его определению, понятие абсолютного простран­ства может быть совершенно пустым и существует независимо от наличия в нем физических тел, являясь как бы мировой сце­ной, где разыгрываются физические процессы. Свойства такого пространства определяются евклидовой геометрией и при этом «время и пространство составляют как бы вместилища самих себя и всего существующего»1. (См. Приложение 1.)

Взаимосвязь пространства и времени хорошо понятна челове­ку и на обычном гуманитарном уровне. Оказалось, человек очень восприимчив к пространству и времени. Он чувствует себя неуютно, беспокойно, в условиях пространственной ограничен­ности и временной статичности. Он не хочет соглашаться с ог­раничением свободы перемещений и отсутствием событий. Если же нехватку одного компенсировать увеличением другого, то че­ловеку легче. Например, если имеется малое пространство оби­тания (комната, камера наконец), но есть возможность увели­чить для него «скорость течения» времени (большое число инте­ресных событий), степень дискомфорта уменьшится. Или, например, не меняя мир во времени, но раздвигая пространст­венные рамки (чтобы хотя бы мысленно человек мог бы нахо­диться в любой области пространства), его ощущения будут бо­лее приятные, даже при условии статичности мира. Мы здесь компенсируем отсутствие перемен большой пространственной протяженностью или, наоборот, компенсируем пространствен­ную ограниченность большим числом событий. Это яркий при-

И.Ньютон (1643—1727)— англий­ский физик и математик, чрезвычайно много сделавший для становления фи­зики как науки и особенно механики. Кроме разработки законов динамики и закона всемирного тяготения, создал для их описания новый математический аппарат дифференциального и интег­рального исчисления (независимо и од­новременно с немецким математиком и философом Г.Лейбницем (1646—1716), предложил теорию движения небесных тел, создав основы небесной механики; открыл дисперсию света и спектральный состав белого света, хроматическую абберацию света, исследовал интерференцию и дифракцию света, построил зеркальный телескоп рефлектор, развивал корпускулярную теорию света, высказав, тем не менее, и гипотезу, сочетавшую корпускулярные и волновые свойства.

Современники были поражены его ученостью, что отразил в своем высказывании французский математик Г. Лопиталь (1661—1704): «Неужели Исаак Ньютон ел, пил и спал, как прос­тые смертные?!»

Будучи великим естествоиспытателем (его можно считать и одним из основателей современного естествознания), Ньютон уделял много времени и герменевтическим, и теологическим изысканиям, созданию «совершенной во всех своих частях» на­туральной философии и определению «активных начал Приро­ды», ибо (как ни парадоксально может быть это нашему стерео­типному представлению о нем) одни пишь механические дейст­вия «не в состоянии породить все многообразие вещей».

Англичане, уважающие традиции своих великих соотечест­венников, привлекали его и к другим областям деятельности — он был главным управляющим Монетного двора и членом парла­мента, где, правда, за долгое время пребывания произнес только одну речь: «Здесь дует, прошу закрыть окно!»

мер интуитивного применения гуманитарием принципа допол­нительности Бора.