Философия_1 / fn12 / философия / 23

23. Пространство и время в современной и классической картине мира.

Понятие пространства и времени.

Все тела имеют определенную протяженность – длину, ширину, высоту. Они различным образом расположены друг относительно друга, составляют части той или иной системы. Пространство есть форма координации сосуществующих объектов, состояний материи. Порядок сосуществования этих объектов и их состояний образует структуру пространства.

Явления, характеризуются длительностью существования, последовательностью этапов развития. Процессы совершаются либо одновременно, либо один раньше или позже другого. Все это означает, что тела существуют и движутся во времени. Время – это форма координации сменяющихся объектов и их состояний. Оно заключается в том, что каждое состояние представляет собой последовательное звено процесса и находится в определенных количественных отношениях с другими сосостояниями. Порядок смены этих объектов и состояний образует структуру времени.

Пространство и время – это всеобщие формы существования, координации объектов.

Пространство и время в классической картине мира.

Галлилей считал, что все физические явления происходят одинаково во всех инерционных системах, покоящихся или движущихся равномерно прямолинейно друг относительно друга. Следовательно длина и время остаются неизменными.

Декарт ввел систему координат (три пространственных и одна временная координата). Стал отождествлять пространство и протяженность.

Ньютон ввел понятие абсолютного пространства и времени как внешних условий бытия, как которых помещена вся материя и которые сохранились бы, если все материальные объекты исчезли.

Пространство и время абсолютно самостоятельны и не зависят от всех процессов в мире.

Лейбниц критиковал данную картину мира. Он предложил реляционную концепцию пространства и времени.

Пространство – порядок сосуществования тел.

Время – длительность и последовательность событий.

Ученые того времени рассматривают пространство как пустое, однородное и изотропное.

Абсолютное время рассматривают как однородное равномерно текущее, одинаковое во всей вселенной. Независимая точка отсчета во всей вселенной.

Неклассическая картина мира.

Эйнштейн опубликовал статью «К электродинамике движущихся тел», в которой сформулировал постулаты специальной теории относительности. В своих исследованиях Эйнштейн пришел к выводу о невозможности существования абсолютного пространства и времени, т.к. это противоречит принципу относительности Галилея.

Первый постулат теории относительности гласит, что принцип относительности Галилея распространяется и на электродинамические системы. Внутри систему невозможно установить движется она или нет. Покой и движение приобретают смысл лишь тогда, когда указанная точка отсчета вне точки отсчета разницы между покоем и движением . Принцип относительности всеобщ.

Второй постулат отражает постоянство скорости света в вакууме. Скорость света является пределом физического взаимодействия и передачи информации она абсолютна.

Одновременное действие двух постулатов кажется невозможным. Для решения этой проблемы Эйнштейн обратился к анализу одновременности.

При больших скоростях события для одного наблюдателя окажутся неодновременными для другого. Из этого понимания одновременно вытекают релятивистские эффекты:

1. Сокращение линейных размеров тела в направлении его движения при больших скоростях

2. Увеличение массы быстродвижущихся тел.

3. Замедление времени в быстродвижущихся телах.

В отличие от классической механики теория относительности органично включает в себя наблюдателя, который может заметить релятивистские эффекты. Описание физических процессов зависит от системы координат. Описывается не сам физический процесс, а результат взаимодействия этого процесса со средствами исследования. Т.е. ученый сам формирует объект своего познания. В рамках общей теории относительности появляется третий постулат, формулирующий принцип эквивалентности инертной и гравитационной масс.

Если пространственно временные характеристики зависят от скорости движения, то они должны меняться и в гравитационных полях. Реальное пространство Вселенной не Евклидово пространство, реальное пространство искривлено. Кривизна пространства не проявляется наглядно, а описывается только на языке математики. Время также меняет свои характеристики (замедляется в сильных гравитационных полях).

На основании теории относительности Эйнштейна сформулированы свойства пространства и времени. Выделяют всеобщие, общие и специфические свойства.

Всеобщие:

1. объективность

2. абсолютность

3. неразрывная связь друг с другом и с движущейся материей

4. единство прерывности и непрерывности в их структуре

5. количественная и качественная бесконечность

Общие:

Пространство

1. протяженность

2. Трехмерность

Время

1. длительность

2. необратимость

3. одномерность

Специфические

Пространство

1. Конкретные пространственные формы тел и их положение относительно друг друга

2. Наличие у материальных тел внутренней симметрии в неживой и асимметрии в живой природе

3. изотропность и неоднородность пространства

4. специфика социального пространства

Время

1. специфика социального времени.