|
Введение
Пространство и время как всеобщие и необходи-мые формы бытия материи являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках. Физические, химические и другие величины непосред-ственно или опосредованно связаны с измерением длин и длительностей, т.е. пространственно-временных ха-рактеристик объектов. Поэтому расширение и углубле-ние знаний о мире связано с соответствующими уче-ниями о пространстве и времени.
Уже в античном мире мыслители задумывались над природой и сущностью времени. В доньютоновский пе-риод развитие представлений о пространстве и време-ни носило преимущественно стихийный и противоречи-вый характер.
Таким образом, развитие представлений о про-странстве и времени в доньютоновский период способ-ствовало созданию концептуальной основы изучения физического пространства и временя. Эти представле-ния подготовили математическое и экспериментальное обоснование свойств пространства и времени в рамках классической механики.
Новая физическая гравитационная картина мира, опирающаяся на строгие математические обоснования, представлена в классической механике И. Ньютона. Ее вершиной стала теория тяготения, провозгласившая универсальный закон природы — закон всемирного тя-готения. Согласно этому закону сила тяготения уни-версальна и проявляется между любыми материальными телами независимо от их конкретных свойств. Она всегда пропорциональна произведению масс тел и об-ратно пропорциональна квадрату расстояния между ни-ми.
1. Время – объект физического исследования
Раскрывая сущность времени и пространства, Ньютон характеризует их как "вместилища самих себя и всего существующего. Во времени все располагается в смысле порядка последовательности, в пространстве — в смысле порядка положения"'. Он предлагает раз-личать два типа понятий пространства и времени: аб-солютные (истинные, математические) и относительные и дает им следующую типологическую характеристику:
• Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по своей сущности, без всякого отно-шения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью.
• Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя мера продолжительности, употреб-ляемая в обыденной жизни вместо истинного математи-ческого времени, как-то: час, день, месяц, год.
• Абсолютное пространство по своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, ос-тается всегда одинаковым и неподвижным. Относитель-ное пространство есть мера или какая-либо ограни-ченная подвижная часть, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которое в обыденной жизни принимается за про-странство неподвижное.
Из определений Ньютона следовало, что разгра-ничение им понятий абсолютного и относительного пространства и времени связано со спецификой теоре-тического и эмпирического уровней их познания. На теоретическом уровне классической механики пред-ставления об абсолютном пространстве и времени иг-рали существенную роль во всей причинной структуре описания мира. Оно выступало в качестве универсаль-ной инерциальной системы отсчета, так как законы движения классической механики справедливы в инер-циальных системах отсчета. На уровне эмпирического познания материального мира понятия "пространства" и "времени" ограничены чувствами и свойствами по-знающей личности, а не объективными признаками ре-альности как таковой. Поэтому они выступают в каче-стве относительного времени и пространства.
• Время понималось абсолютным, однородным, равномерно текущим. Оно идет сразу и везде во всей Вселенной "единообразно и синхронно" и выступает как независимый от материальных объектов процесс длительности. Фактически классическая механика сво-дила время к длительности, фиксируя определяющее свойство времени "показывать продолжительность со-бытия". Значение указаний времени в классической механике считалось абсолютным, не зависящим от со-стояния движения тела отсчета.
• Абсолютное время и пространство служили ос-новой для преобразований Галилея – Ньютона, посред-ством которых осуществлялся переход к инерциальным системам. Эти системы выступали в качестве избран-ной системы координат в классической механике.
• Принятие абсолютного времени и постулирова-ние абсолютной и универсальной одновременности во всей Вселенной явилось основой для теории дально-действия. В качестве дальнодействующей силы высту-пало тяготение, которое с бесконечной скоростью, мгновенно и прямолинейно распространяло силы на бесконечные расстояния. Эти мгновенные, вневремен-ные взаимодействия объектов служили физическим кар-касом для обоснования абсолютного пространства, су-ществующего независимо от времени.
|
На уровень вверх
Купить