Оказалось, чем быстрее движется тело, тем медленнее для него течет время, тем больше становится его масса, тем значительнее сокращается его протяженность в направлении движения.
Пространство и время в современной философии и науке.
Согласно современному научному миропониманию, время несотворимо, необратимо, неповторимо, неотвратимо и может существовать в объективной и субъективной форме.
Разновидностями объективного времени являются физическое, биологическое и социокультурное (социально-историческое) время.
Каждое из них проявляется в соответствующих изменениях (физических, биологических, социокультурных).
Что касается субъективного времени, то оно имеет информационно-психическую природу.
Все рассмотренные выше типы времени глубоко взаимосвязаны с соответствующими им типами пространства, а также между собой.
Наиболее универсальным и фундаментальным является физическое время. С него и начнем. Однако необходим хотя бы краткий исторический экскурс. Воспроизведем некоторые положения классической (ньютоновской) концепции[1].
1. Возможны мгновенные скорости взаимодействий и перемещений в пространстве: Vmax = ∞
Существует абсолютная универсальная одновременность событий. Возможна позиция абсолютного наблюдателя.
2. Истинные пространство и время абсолютны: они не зависят друг от друга и от происходящих в них материальных процессов[2]. Пространство трехмерно, время одномерно.
3. Вселенная как целое неизменна (стационарна) и занимает одно и то же неизменное (причем бесконечное) пространство.
4. В реальном физическом мире реализуется единственно известная в тот период евклидоваягеометрия (кривизна пространства в ней равна нулю).
5. Пространство Вселенной бесконечно. Время имеет начало и имеет конец.
6. Существует единственная Вселенная, причем ее пространство и время совпадают с пространством и временем всего "посюстороннего" мира.
7. Закономерности макромира (в том числе пространственно-временные) не меняются на микро и мегауровнях. Поэтому допустим принцип редукционизма (сводимости). Его можно сформулировать в такой форме: свойства изучаемой системы достаточно полно заложены в свойствах составляющих ее элементов и подсистем.
В современной картине мира представления о пространстве и времени опираются на основные положения эйнштейновской теории относительности.
Уже в специальной теории относительности Эйнштейн перешел к преобразованиям Лоренца как "регулировщикам" взаимного движения инерциальных систем. В результате утратили статус инвариантности такие величины, как масса, длина, продолжительность.
Оказалось, чем быстрее движется тело, тем медленнее для него течет время, тем больше становится его масса, тем значительнее сокращается его протяженность в направлении движения.
Фундаментальная связь между энергией и массой получила у Эйнштейна четкое выражение в самой знаменитой физической формуле ХХ века: Е=мс2
Некоторые из основных положений современного учения о пространстве и времени таковы.
1. Существует верхний предел для любых скоростей. Это конечная и независимая от перемещений объекта скорость света[3]: Vmax = Vc
Любое массивное тело может как угодно близко приближаться по скорости к Vc , но достичь ее бессильно. Чем больше V, тем большим «подоходным налогом» она облагается.
Важнейшим положением новой концепции стало также утверждение, что абсолютная одновременность не существует. Позиция абсолютного наблюдателя невозможна[4].
2. В специальной теории относительности были исследованы физические закономерности в инерциальных системах отсчета, глубокая взаимозависимость пространства и времени. Оказалось, что пространство и время не абсолютны уже тем, что связаны друг с другом, а также с материальными свойствами и процессами.
В летящей с огромной скоростью ракете время течет медленнее, чем на покинутой ею планете[5]. «Выигрыш» времени за 10 лет путешествия составляет: при V=150 тысяч км/сек - это 6 месяцев; при V=250 тысяч км/сек - это 4,5 года. Современные ракеты пока летают не столь быстро… Однако уже сейчас на ускорителях фиксируется замедление “жизни” мю-мезонов в 100 раз.
Связь между пространством и временем столь глубока, что существует единое четырехмерное пространство-время.
Более того, как показала общая теория относительности, единые закономерности связывают пространство, время и тяготение.
Один журналист настоятельно просил А. Эйнштейна сформулировать в одной фразе суть его теории относительности, причем так, чтобы могли понять простые читатели. Ответ был таков: «Раньше полагали, что если бы из Вселенной исчезла вся материя, то пространство и время сохранились бы; теория относительности утверждает, что вместе с материей исчезли бы также пространство и время».
Согласно общей теории относительности, гравитационная масса, действуя на собственное единое пространство-время, искривляет пространство и замедляет время. Чем больше Mg , тем сильнее искривляется Р и замедляется Т.
Любопытные проявления замедления времени и искривленности пространства под воздействием сил гравитации связаны с чернымидырами, которые возникают при гравитационном сжатии чрезвычайно массивных космических тел. Они запирают излучения внутри себя и могут быть обнаружены только по тяготению или по тормозному излучению газа, который затягивается ими извне.
3. Вселенная как целое нестационарна. Не сами по себе галактики разлетаются в каком-то уже существующем пространстве; это единый процесс расширения самого пространства вместе с галактиками.
4. В реальном физическом мире реализованы неевклидовые геометрии (кривизна £ или ³ 0). Евклидовая геометрия становится их частным случаем и проявляется в реальном мире в двух основных вариантах: а)при условии, что массы достаточно малы; б)между двумя равно тяготеющими массами.[6]
5. Получает развитие само понятие бесконечности. Существующий мир характеризуют такие типы бесконечности: 1) практическая бесконечность 2) бесконечность как безграничность; 3) интенсивная бесконечность; 4) экстенсивная бесконечность; 5) бесконечность качественного многообразия (включающая и все предыдущие, как свои частные случаи).
6. Существующая реальность включает в себя бесконечное число и бесконечное многообразие вселенных. Это в них уходит вещество и энергия, «проваливающиеся» в «черные дыры»; это из них в нашу Вселенную прибывают вещество и энергия через «белые дыры».
7. Какие-то закономерности макромира не меняются при переходе на микро- и мегауровни, но существуют и меняющиеся. Отсюда несводимость (неполная сводимость) уровней друг к другу. Поэтому, скажем, на микроуровне пространство и время обладают некоторыми специфическими свойствами (объем статьи не позволяет их рассмотреть более подробно).
Дата добавления: 2016-05-05; просмотров: 1261;