Вопросы для самопроверки

1. Каковы особенности механистической картины мира?

2. Какие открытия привели к формированию электромагнитной картины мира?

3. Приведите основные положения современной, релятивистсткой катины мира.

Тема 6. Концепции пространства и времени в естествознании

Пространство и время являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках.

Пространство и время составляют основу учения И. Ньютона. Представление о пустоте у Ньютона связывается с существованием абсолютного пространства: «Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным». Ньютон определяет также и абсолютное, истинное математическое время: «Абсолютное, истинное математическое время само по себе и самой своей сущности, безо всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно и иначе называется длительностью». Ньютон пишет: «Время и пространство представляют собой как бы вместилища самих себя и всего существующего». Абсолютное пространство и абсолютное время представляют в его механике нечто отличное от материи и противоположное эфиру. Следует сказать, что наука удерживала оба понятия − и понятие пустого пространства, и понятие эфира вплоть до возникновения теории относительности Эйнштейна. Следовательно, в ньютоновский период пространство и время рассматривались отдельно и обособленно, что значительно упрощало действительность.

Эйнштейн пересмотрел прежние представления классической механики о пространстве и времени. Он отказался от ньютоновского понятия абсолютного пространства и определения движения тела относительно этого абсолютного пространства. Согласно высказыванию Эйнштейна: «Каждое движение тела происходит относительно определенного тела отсчета и поэтому все физические процессы и законы должны формулироваться по отношению к точно указанной системе отсчета или координат. Следовательно, не существует никакого абсолютного расстояния, длины или протяженности, так же как не может быть никакого абсолютного времени». Таким образом, вместо абстрактных рассуждений об абсолютном движении в теории относительности рассматривают конкретные движения тел по отношению к конкретным системам отсчета, связанным с конкретными телами. Эйнштейн связывает обособленные в классической механике понятия пространства и времени в единое понятие пространственно-временной непрерывности, или континуума.

Таким образом, теория относительности рассматривает взаимосвязанный мир физических событий, который часто называют четырехмерным: где тремя пространственными координатами отмечают положение движущегося тела и четвертой координатой – время.

Пространство и время относятся к числу важнейших форм бытия материи или ее атрибутов, без которых невозможно существование материи. В мире нет материи, не обладающей пространственно-временными свойствами, как не существует пространства и времени самих по себе вне материи или независимо от нее.

Пространство − это форма бытия материи, характеризующая ее протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие во всех материальных системах.

Время характеризует последовательность смены состояний и длительность бытия любых объектов и процессов, внутреннюю связь изменяющихся и сохраняющихся состояний.

Безусловно, связь между пространством и временем неразрывна и реализуется в движении материи.

Литература: [2, с. 246-263]; [7, с. 164-174] .