Вече разгледахме, че няма време като физическо лице (Колко е часът? (опит за дефиниция)fornit.ru/17952). Има само физически процеси с причини и последици. Съотношението на броя на определени събития в изследвания процес към броя на стандартните събития в стандартния процес, възникнали между две „сега“, определя измерената стойност, която се нарича време.
Ами пространството?
Какво е пространството, не в смисъла на математическа абстракция, а физическото пространство, което ни заобикаля?
В интернет има много статии с дискусии по тази тема и теории с твърдения. Физическите свойства се приписват на пространството, то се заменя с етер, физически вакуум, противопоставя се на материята, обединява се с времето, превръщайки го в пространствено-времеви континуум. Но всички са съгласни в едно – пространството е изпълнено с материя и е безкрайно.
Ако сме съгласни с това твърдение, трябва да се съгласим, че пространството не е материално.
AT хипотези "Обща теория на пространството" (fornit.ru/17928) пространството се разглежда неотделимо от материята и се счита за свойство на материята.
Материята в съвременния смисъл също няма ясна дефиниция, но по общо съгласие за материя се счита всичко, което съществува независимо от съзнанието, обективно.
Разглеждайки пространството като свойство на материята, можем да говорим за нейната материалност. Но то не съществува само по себе си, а е свойство на това, което съществува обективно.
Как може такова представяне да се свърже с наличните наблюдателни и сетивни факти?
В какво "свойство" се наблюдава движението на галактиките и космическите кораби?
AT хипотези e "Обща теория на пространството" цялата материя има това свойство. Самата материя се подразделя на притежаваща маса (също свойство) и безмасова.
Във физиката, за да се опишат свойствата на материята, се използва концепцията за материална точка, която може да има маса или да обозначава определена точка в пространството.
Но оправдана ли е такава абстракция като материална точка по отношение на материята?
Всичко, което съществува обективно, има някакво устройство. Говорейки за планети или частици, се говори за присъщите им външни полета и вътрешна структура. И това се отнася за всички материални обекти без изключение.
В този случай, като вземете някаква абстрактна форма за материята, можете да я надарите с външна сфера, гранична повърхност и вътрешна сфера. Нека наречем тази форма обект.
Какво ограничава граничната сфера? Намира се на границата на външното и вътрешното пространство на обекта.
Електроните са представени като обекти с електрически заряд, който се открива чрез взаимодействието на електрическото поле на този електрон с други обекти. Планетите са представени като обекти, които имат маса (гравитационен заряд), която се открива от взаимодействието на гравитационното поле с други обекти.
Какво е електрическо и гравитационно поле?
Тези полета не съществуват сами по себе си, а са свойства на материята.
Защо тогава да не кажем, че електрическото и гравитационното поле са параметри на физическото пространство на обекта?
Гравитационните свойства се наблюдават в мащаба на цялата Вселена, а електрическите свойства в някои ограничени области, тъй като има два вида електрически заряди, чието действие се компенсира на големи разстояния от тях.
Може да се зададе въпросът защо гравитационният заряд има само положителна стойност?
"Общ теория на пространството” дава такъв отговор. Гравитационният заряд може да има отрицателна стойност, но в условията на нашата Вселена не може да съществува. Това се дължи на общия гравитационен потенциал на цялата материя във Вселената. Оказва се, че при такива условия едноименните гравитационни заряди започват да се привличат, а противоположните се отблъскват. По някаква случайност имаше още няколко положителни, а отрицателните напуснаха видимото пространство на Вселената.
И какво е това наблюдавано пространство?
И това е сборът от всички отделни пространства на обектите на Вселената, които имат положителен гравитационен параметър.
Пространството на обект, като свое свойство, има редица параметри, които включват електрически и гравитационни параметри.
Взаимодействието на обекти в това представяне е свързано с натиска, който едно хетерогенно пространство може да окаже върху обект, който има определена площ на напречното сечение. Обърнете внимание на факта, че не може да се упражнява натиск върху материална точка.
Следователно няма независимо безкрайно пространство. Има толкова пространство, колкото има материя във Вселената.
Обективно няма точки (точки) в пространството. За да се определят свойствата на пространството, може да се разгледа определена малка площ. Пробното тяло (пробен обект) дава възможност да се оцени взаимодействието му с околното (общо) пространство. Взаимодействието възниква между външното пространство на един обект и вътрешното пространство на друг. Ако обектите имат приблизително еднакви параметри, тогава за изчисляване на взаимодействието е необходимо да се вземат предвид вътрешните и външните пространства на двата обекта.
Разделянето на външни и вътрешни е доста условно. Външното пространство за обектите на Вселената е в същото време вътрешното пространство на цялата видима Вселена като обект. Слънчевата система може да се разглежда като притежаваща външно пространство извън видимото влияние на отделните планети. Външното и вътрешното пространство са абстракции, които ви позволяват да се доближите до реалната структура на света, отколкото безкрайното пространство и материалните точки.
Сега можем да дадем дефиниция на физическото пространство.
Пространството е свойство на материалните обекти, което определя тяхното взаимодействие.
Това определение премахва необходимостта от дефиниране на термина поле. Всичко, което може да се каже за полето, може да се каже за пространството (по-точно за неговите параметри).
Колкото и да е странно, подобно представяне не усложнява математиката, която описва реалността, а понякога я опростява. Движението и координатите на обектите винаги се определят в контекста на взаимодействието на съществуващ или потенциален такъв.
Няма нужда от компресиране или изкривяване на физическото пространство. Всички процеси в него и с него се описват с неговите параметри.
"... изискването за намаляване на метричните и инерционните полета до физически причини все още не е достатъчно настоятелно... Бъдещите поколения обаче ще намерят това неизискващо неразбираемо."
А. Айнщайн, ЗАБЕЛЕЖКА КЪМ РАБОТАТА НА ФРАНЦ СЕЛЕТИ „КЪМ КОСМОЛОГИЧЕСКАТА СИСТЕМА” 1922 г.
Време е, мисля, по-взискателно да се сведат тези явления до физически причини :)
През 1921 г. в статията "Геометрия и опит" А. Айнщайн пише:
„Гравитационното поле има такива свойства, сякаш в допълнение към тежките маси, то е създадено от плътност на масата, равномерно разпределена в пространството, която има отрицателен знак. Тъй като тази фиктивна маса е много малка, тя може да бъде забелязана само в случай на много големи системи за гравиране.
Освен това най-естественото количествено съотношение между компоненти с противоположни свойства е равенството на абсолютните стойности на плътностите. Тогава средната плътност на Вселената ще бъде равна на нула и няма да има проблем за произхода и количеството на материята. В съвременната физика проблемът за обосноваване на съществуването на материята в частност и на Вселената като цяло изобщо не се разглежда. Второ, ако разпространението на светлината е свързано с разпространението на смущения във фиктивна маса, тогава е очевидно, че ограничената скорост на светлината не е свойство на геометрията на пространството, а характеристика на една фиктивна маса. И тъй като във всяка физическа среда разпространението на смущенията, което се описва с вълнови уравнения, слабо зависи от потока, който удовлетворява уравненията на движението, отрицателният резултат от експериментите на Майкълсън-Морли за откриване на „етерния вятър“ е очевиден .
Потокът от "етер" не може значително да промени естеството и скоростта на разпространение на вълните на плътност в него. На трето място, потокът на всяка среда (например въздух, вода) упражнява натиск върху материалните тела, пропорционален на плътността. В случай, когато плътността на средата е отрицателна, това налягане се превръща в сила, насочена срещу потока. Следователно, ако едно материално тяло може да излъчва среда с отрицателна плътност, тогава то ще има гравитационен ефект върху околните тела. По този начин идеята за фиктивна маса позволява по-естествено обяснение на някои известни физически явления и експерименти. За да се обхванат всички явления, очевидно е необходимо да се изгради модел на Вселената с фиктивна маса, който се основава на минимален набор от хипотези.
По-нататък такъв модел се нарича теория на физическото пространство (PTS). Ясно е, че в тази теория вече не говорим за фиктивна маса, а за реална среда, която не само запълва, но и конституира пространството около нас. Моделът на физическото пространство се основава на две допълващи се хипотези, чийто смисъл е да осигурят образуването и запазването на материята без участието на несигурна енергия и трети сили. Хипотеза за симетрия: В пространството има само две среди, едната от които има положителна плътност и се нарича материя, а другата има отрицателна плътност и се нарича физическо пространство. Тези среди се състоят от неделими частици, които се образуват и изчезват (унищожават) по двойки.
В настоящия модел, където материята съществува само върху вълните на физическото пространство, празнотата се разбира като ограничена област в пространството, където няма нито материя, нито физическо пространство. Празнотата е нестабилна в смисъл, че на нейната повърхност, граничеща с околното физическо пространство, винаги протича вълнов процес на образуване на материя и физическо пространство. Тези. празнотата постоянно „изгаря” като всяко друго гориво и е .
Образуването на празнотата е свързано с унищожаването на материята и физическото пространство, т.е. с поглъщането на енергия, която преминава в потенциалната енергия на празнотата. Освен това, колкото по-големи са унищожаващите маси, толкова по-голям е полученият празен обем. Типичен пример за празнота е кълбовидната мълния, която се образува при сблъсъци на различно заредени частици и постепенно „изгаря“ над повърхността.
Този процес протича по-интензивно при обикновената мълния. Друг начин за образуване на празнотата е гравитационният колапс на звездите. В този случай материята се изражда и се разпада на неделими частици в резултат на критичен натиск, т.е. натиск, при който материята губи способността си да се движи и се разпада. Когато се унищожи с вътрешното пространство, се образува празнота. Веднага щом празнотата достигне повърхността на звездата, започва обратният процес на образуване на материя и пространство, който се наблюдава като експлозия на свръхнова. Теоретичният астрофизичен обект, най-близък до обявената празнота, е бяла дупка, в която по дефиниция нищо не може да проникне. Израелският астроном Алон Ретер смята, че белите дупки, възникнали, веднага се разпадат, процесът наподобява Големия взрив (Големия взрив), поради което се нарича по аналогия Малък взрив (Малък взрив).
Разликата в представянето на теорията за физическото пространство се състои във факта, че първоначално има процес на поглъщане на материя в определен регион от пространството, по примера на черна дупка, която след това се трансформира в бяла дупка и възпроизвежда материята в същото количество, което е усвоено. Само това ще бъдат други звезди и други галактики. От хипотезите на модела следва, че материята във всичките й проявления съществува във физическото пространство. Свободни и принудителни вибрации, радиация и поток на физическото пространство обясняват такива явления като светлина, атом, магнетизъм, инерция, гравитация, „скрита“ маса и т.н. По този повод Айнщайн пише, че
„Изискването за свеждане на явленията до физически причини все още не е достатъчно изискващо и тази неизискване ще изглежда неразбираема за бъдещите поколения.Прилагането на теорията за физическото пространство към интерпретацията на различни явления от реалния свят е вълнуваща дейност, като всичко ново. Но в ограничения обхват на публикацията това може да се демонстрира само с примери, в които се проявяват различни свойства на физическото пространство.
Микросвят
От вълновата природа на процеса на „изгаряне“ на празнотата, когато на повърхността се образуват едновременно елементарни частици и се възбуждат вълни от флуктуации в плътността на физическото пространство, следва, че известната корпускулярно-вълнова природа на елементарните частици не е избор между вълна и частица, но представлява движението на частици от една среда (материя) върху вълните на друга среда (физическо пространство). Освен това дължината на вълната количествено характеризира елементарната частица, тъй като ограничава размера му. Различни дължини на вълните в пространството съответстват на различни частици. Разпространението на елементарни частици в пространството със скоростта на светлината означава, че скоростта на светлината е скоростта на разпространение на смущенията във физическото пространство.
Вълните във физическото пространство могат да бъдат възбудени по други начини. Например въртенето на материални тела, но това не води до разпространение на радиация, т.к. няма източник на радиация или процес на "изгаряне" на празнотата. Природата на принудителните трептения на физическото пространство е сложна и разнообразна. Тук са възможни радиални, тангенциални, спирални вълни и техните наслагвания, вихри и др. Единственият въпрос е на какъв реален физически процес отговарят тези явления? Очевидно е, че принудителните трептения на физическото пространство могат да бъдат свързани с магнитното поле (радиални вълни), структурата на атома (суперпозиция на спирални вълни), електрически заряди (вихри) и др. Без да навлизаме в подробности, може да се твърди, че различни явления на микрокосмоса хармонично се вписват в модела на Вселената с физическото пространство.
свят
От всички явления на реалния свят гравитацията все още остава най-загадъчната. Въпросът защо един хвърлен камък пада на земята е занимавал човечеството през цялото му съществуване и все още не е получил еднозначен отговор. Гравитацията е и пробният камък за различни алтернативни модели на Вселената, които никога не са липсвали. И въпреки факта, че много физически явления в тези модели стават по-прости и по-разбираеми, авторите умишлено заобикалят интерпретацията на гравитацията.
Това важи изцяло за съвременната физика. Обяснението на гравитацията чрез влиянието на потока на физическото пространство не е тривиално, но може да се прилага последователно въз основа на свойствата на микросвета. Първо, защо всички материални тела излъчват физическо пространство? Излъчването на материята от материалните тела е известно, т.к почти цялата информация за материалните тела се основава на регистриране на излъчване на материята.
Но ако в модела образуването на материя и физическо пространство се случва в равни количества, тогава е очевидно, че телата излъчват и физическото пространство. Между другото, полученото излишно физическо пространство изяснява и самия факт за разширяването на Вселената. Второ, ако свържем величината на гравитацията със скоростта на потока на физическото пространство, тогава е необходимо да обясним защо тя не зависи от скоростта на самото тяло? Или защо телата могат да се движат с постоянна скорост спрямо физическото пространство, т.е. по инерция?
Всъщност, когато тяло, движещо се с постоянна скорост, взаимодейства с всеки външен поток, включително отрицателна плътност, то трябва да промени скоростта си. Но потокът на физическото пространство не е чисто външен по отношение на тялото, т.к физическото пространство се излъчва от самото тяло. Големината и посоката на това 6 излъчване променят естеството на движението. За да се движи тялото в покой, е необходимо да се изразходва енергия.
В този случай енергията се изразходва за промяна на посоката на потока на физическото пространство вътре в тялото. Тези. собственото разпределение на физическото пространство е движеща реактивна сила за тялото, която неутрализира въздействието на външния поток при движение по инерция. Самата промяна в посоката на потока на физическото пространство в тялото може да възникне в резултат на промяна във вътрешната структура на атомите, неговата симетрия, например, елиптичността на орбитите на електроните.
По този начин инерционното движение на тялото се осъществява с фиксирана вътрешна структура на неговите атоми и под въздействието на външни сили структурата и скоростта по отношение на заобикалящата антиматерия се променят. Следователно промяната на скоростта на външния поток също е еквивалентна на прилагането на външна сила. Това следствие решава проблема за еквивалентността на гравитационната и инерционната маси на тялото. Известно е, че скоростта на физическото пространство от централния източник намалява пропорционално на квадрата на разстоянието, т.е. точно като силата на привличане. И това, което се нарича гравитационно поле, се оказва поле от скорости на потока на физическото пространство от различни източници, които са звезди, планети и други материални тела.
Макросвят
Влиянието на физическото пространство върху движението на материята има три значително различни нива, които имат и различно математическо описание. На ниво елементарни частици това влияние се описва с вълнови уравнения за физическото пространство, т.к движението на елементарните частици е придружено от разпространение на вълни на плътност във физическото пространство. Механиката на Нютон, допълнена от гравитационни сили, еквивалентни на полето на скоростта на потока на физическото пространство, е приблизителен метод за изследване на движението на материалните тела във физическото пространство.
Третото ниво на влияние на физическото пространство върху движението на материята се различава по това, че тук разстоянията между галактиките вече са такива, че определящата роля в тяхното движение принадлежи на потока от идеална среда, което е физическото пространство. Посоката на гравитационната сила във всяка точка от пространството съвпада с посоката на потока на физическото пространство, което не съответства на разпоредбите на класическата механика, че гравитационната сила винаги е насочена към привличащия център. Отклонението на потока на физическото пространство от радиалната посока се дължи на въртенето на източника и по-специално има забележим ефект върху движението на материята около звездите и галактическите ядра.
Тези материални образувания обаче имат различна вътрешна структура, в резултат на което физическото пространство на ядрото на галактиката се върти с него и отклонението на потока на физическото пространство от радиалното се увеличава с разстояние от центъра, а за звезда, напротив, когато се приближава до повърхността, физическото пространство се увлича от въртящата се маса на материята. Въртене на физическото пространство заедно с ядрото на галактиката. Това е причината за незатихваното движение на материята при отдалечаване от ядрото на галактиката, което се тълкува в съвременната космология като влияние на „скритата маса“ и ускореното движение на материята, приближаваща се към повърхността на звезда, пример за което е изместването на перихелиите на планетите от Слънчевата система.
Какъв е проблемът с хипотезата за тъмната материя?
Тезата за съществуването на тъмна материя се основава на несъответствието между наблюдаваните данни и теоретичните криви от уравненията за движение на Кеплер. Но какво означава несъответствието между кривите, описващи един и същ физически процес, ако това несъответствие се състои в тенденцията на експерименталните криви не към нула, а към някаква друга асимптота, може би дори не хоризонтална. Това може да означава не само съществуването на тъмна материя, но и липсата на съответствие между физическия процес и уравненията, с които се опитваме да го опишем.
Проблемът е, че разглеждаме движението на материята около галактиката в едно геометрично пространство от центъра на ядрото на галактиката до безкрайността, докато физическото пространство на галактиката се върти с него спрямо останалата част от околното пространство. Това обстоятелство не е взето предвид по никакъв начин в използваните уравнения на движението, което води до противоречия, за чието обяснение трябва да се въведе митична тъмна материя. Поради отрицателната плътност физическото пространство е постоянно в условия на равномерна компресия.Във всеки ограничен обем това е невъзможно, тъй като налягането и плътността на границата са равни на нула. Следователно може да се твърди, че в теорията на физическото пространство Вселената е неограничена. Освен това ограничеността на Вселената би означавала, че границата й е празнота, а по цялата граница протича непрекъснат процес на образуване на материя и физическо пространство, т.е. радиацията от границата би надхвърлила далеч радиацията от цялата материя във Вселената.
Алтернатива на Големия взрив или причината за разширяването в теорията на физическото пространство са локалните анихилации на големи обеми материя и физическо пространство, по-специално експлозии на свръхнови. Като се има предвид, че обемът на получената празнота е много по-малък от еквивалентния обем на физическото пространство, експлозиите причиняват локално компресиране на Вселената. Така бавното и общо разширяване на Вселената е придружено от бързи локални контракции. Ограниченият обем празнота, образуван в този случай, в резултат на разделяне на много по-малки кухини и тяхното „изгаряне“, отново се превръща в галактика. Известно е, че експлозиите на свръхнови са придружени от образуването на звездни системи и мъглявини. Експериментално връзката между експлозиите на свръхнова и космическите контракции не е изследвана, може би поради причината, че няма теория, която да предскаже такава връзка. Но странните траектории на движение на огромни маси, които не се вписват в парадигмата на ускореното разширяване на Вселената, могат да се обяснят, наред с други неща, с локални компресии на пространството.
"Сблъсъкът на Млечния път и галактиката Андромеда (M31), двете най-големи галактики в Местната група, се очаква да се случи след около четири милиарда години."
В съвременната космология възможността за този сблъсък се приписва на гравитационното взаимодействие. Това е много странно предположение, като се има предвид, че повече от 20 галактики от местната група са много по-близо до нас (от M31) и не заплашват да се сблъскат. Един от проблемите на съвременната физика е съмнителността на обяснението на образуването на звезди, планети и т.н. Големият взрив, докато протоматерията, равномерно разпределена в пространството, е в състояние на разширение, т.е. намаляване на плътността и привличане между частиците, което по никакъв начин не може да допринесе за тяхното обединяване. Освен това формирането на звезди и планети в различни региони на Вселената се извършва и в момента, когато сегашното състояние на космоса се различава значително от периода на образуване на звезди след Големия взрив.
В теорията на физическото пространство материята се формира на повърхността на ограничен обем празнота и е в състояние на постоянно привличане към центъра си. В този процес могат да се разграничат два етапа: първият е разделянето на първоначалната празнота, образувана в резултат на мащабно унищожение, когато „фрагментите“ се отдалечават един от друг под действието на отблъскващи сили от полученото физическо пространство. И второто е превръщането на „фрагментите“ в сфери чрез разделяне на изпъкналите части. Тъй като тези етапи са разделени във времето, върху „фрагментите“ вече има повърхностен слой материя и върху разделящите се части действат не само отблъскващи сили, но и сили на привличане към първоначалното ядро, които ги превръщат в естествени спътници. В реалния свят тези етапи са свързани с формирането на галактическа звездна система (първият етап) и формирането на планетни системи (вторият етап). Доклад на академик V.A. Амбарцумян на Общото събрание на Академията на науките на СССР, когато им беше връчен медала. М.В. Ломоносов.
Известия на Академията на науките на СССР, 1972, № 5:
„Нямаше нищо друго, освен, отхвърляйки необоснованите, предубедени идеи за кондензацията на разпръсната материя в звезди, просто екстраполирайки данните от наблюденията, изложих диаметрално противоположна хипотеза, че звездите възникват от плътна, по-скоро свръхплътна материя, чрез разделяне (фрагментация). ) от масивни предзвездни тела на отделни парчета.”
Заключение
Очевидно е, че въвеждането на физическото пространство коренно променя представата за Вселената. Междувременно в специалната и научнопопулярна литература съвременните основи на физиката не се поставят под въпрос. Твърдението, че материята е безкрайна „както по ширина, така и по дълбочина” е съществен аргумент в полза на безкрайността на процеса на познание. Но ако приемем, че теорията за физическото пространство е вярна, тогава е очевидно, че в големи мащаби Вселената е квазипериодична, т.е. нищо ново не се вижда и когато се пуснат малки обеми, материята просто изчезва. Методологическият проблем на съвременната физика, както следва от модела на физическото пространство, е, че Вселената в голям мащаб не е обект на динамиката на материалните тела (или точки) в празно пространство, а трябва да се изучава по методите на механика на потока на идеална непрекъсната среда, която е физическото пространство, с дискретни включвания на материални тела. Утвърждаването на теорията за физическото пространство е възможно само когато тя стане предмет на дискусия в научните среди, а нейните предимства ще бъдат подкрепени от значителни резултати в развитието на бели петна, които са много в околния свят.
Трябва да се отбележи, че теорията на физическото пространство не противоречи на никакви известни данни от експерименталната физика, тя последователно и без сингулярности описва различни нива на организация на материята. От всички останали модели на Вселената, включително модела Големия взрив, теорията за физическото пространство се отличава със своята простота, която е присъща на природата и е един от критериите за истинност. Неизбежността на подобно опростяване се внушава от видния английски физик Стивън Хокинг, когато пише: „Ако наистина открием една цялостна теория, с времето нейните основни принципи ще бъдат разбираеми за всички, а не само за няколко специалисти“.
Онтологичният статус на пространството и времето се превърна в обект на философски и научен анализ в субстанциалните и релационни концепции, които разглеждат връзката между времето, пространството и материята.
AT съществена(от лат. субстанция - каква е основата; същност), понятията пространство и време се тълкуват като независими явления, които съществуват заедно с материята и независимо от нея. Съответно, връзката между пространството, времето и материята беше представена като връзка между видове независими субстанции. Това доведе до заключението, че свойствата на пространството и времето са независими от естеството на материалните процеси, протичащи в тях.
Родоначалник на субстанциалния подход се счита за Демокрит, който вярва, че съществуват само атоми и празнота, които той идентифицира с пространството.
Субстанциалната концепция за пространството и времето получава своето всестранно развитие и завършване при И. Нютон и в класическата физика като цяло.
Концепциите за пространство и време, разработени в класическата физика, са резултат от теоретичен анализ на механичното движение. Нютон ясно разграничава два вида време и пространство – абсолютно и относително.
Понятията „пространство“ и „време“ са дефинирани от И. Нютон в стриктно съответствие с методологическата настройка, възприета от зараждащата се експериментална наука на Новата ера, а именно познаването на същността (законите на природата) чрез явления . Той ясно разграничава два вида време и пространство – абсолютно и относително, и им дава следните определения.
„Абсолютно, истинско, математическо време само по себе си и по своята същност, без никакво отношение към нищо външно, протича равномерно и по друг начин се нарича продължителност.
Относително, привидно или обикновено време има или точна, или променлива, разбирана от сетивата, външна мярка за продължителност, използвана в ежедневието вместо истинско математическо време, като: час, ден, месец, година.
Абсолютно пространство по своята същност, независимо от всичко външно, той винаги остава същият и неподвижен.
Относително пространство има мярка или някаква ограничена подвижна част, която се определя от нашите сетива според положението й спрямо определени тела и която в ежедневието се приема за неподвижно пространство.
Какво предизвика това разграничение?
Преди всичко е свързано с особеностите на теоретичните и емпиричните нива на познаване на пространството и времето.
На емпирично ниво пространството и времето се явяват относителни, т.е. свързани със специфични физически процеси и тяхното възприемане на ниво чувства.
На теоретично ниво абсолютното пространство и времето са идеализирани обекти, които имат само една характеристика: времето – да бъде „чиста продължителност“, а пространството да бъде „чисто продължение“.
Концепциите на Нютон за абсолютно пространство и абсолютно време са необходимата теоретична основа за законите на движението. По-късно те са онтологизирани, т.е. надарени с това, че са извън теоретичната система на механиката, и започнаха да се разглеждат като независими единици, независими един от друг или от материята.
AT релационни(от лат. връзка - отношение) понятията за пространство и време се разбират не като самостоятелни единици, а като системи от отношения, образувани от взаимодействащи материални обекти. Извън тази система от взаимодействия пространството и времето се смятаха за несъществуващи. В тази концепция пространството и времето действат като общи форми на координация на материалните обекти и техните състояния. Съответно беше допусната и зависимостта на свойствата на пространството и времето от естеството на взаимодействието на материалните системи. Във философията релационната концепция за времето в Античността е развита от Аристотел, а в ново време от Г. Лайбниц, който вярва, че пространството и времето имат изключително роднина символ и са: интервал - в ред съвместно съществуване на фрагменти от реалността и времето - последователност съжителство на фрагменти от реалността.
Във физиката релационната концепция за пространство и време е въведена от специалната теория на относителността (1905) и общата теория на относителността (1916).
А. Айнщайнпри разработването на теорията си той разчита на идеите на физик G. A. Лоренц(1853–1928), физика и математика А. Поанкаре(1854–1912), математика Г. Минковски(1864–1909). Ако в механиката на Нютон пространството и времето не бяха взаимосвързани и имаха абсолютен характер, т.е. са били непроменени в различни референтни системи, след това в специалната теория на относителността те стават относителни (зависят от референтната система) и взаимосвързани, образувайки пространствено-времеви континуум или едно четириизмерно пространство-време.
Общата теория на относителността е разработена от А. Айнщайн през 1907–1916 г. В своята теория той стига до извода, че реалното пространство е неевклидово, че в присъствието на тела, създаващи гравитационни полета, количествените характеристики на пространството и времето стават различни, отколкото при отсъствието на тела и полетата, които те създават. Пространството-времето е нехомогенно, свойствата му се променят с промяната на гравитационното поле. В общата теория на относителността гравитационното поле е заело мястото на абсолютното пространство, така че „празно пространство, т.е. пространство без поле, не съществува, пространство-времето не съществува само по себе си, а само като структурно свойство на поле". В общата теория на относителността не само пространството и времето поотделно, но и пространствено-времевият континуум е лишен от абсолютност. Според заключенията на общата теория на относителността метриката на пространството и времето се определя от разпределението на гравитационните маси във Вселената.
В марксистко-ленинската философия се смяташе, че основното философско значение на теорията на относителността е следното.
- 1. Теорията на относителността изключи от науката понятията за абсолютно пространство и абсолютно време, като по този начин разкри несъответствието на субстанциалната интерпретация на пространството и времето като независими форми на битие, независими от материята.
- 2. Тя показа зависимостта на свойствата пространство-време от естеството на движението и взаимодействието на материалните системи, потвърди правилността на интерпретацията на пространството и времето като основните форми на съществуване на материята, чието съдържание е движеща се материя .
Като се имат предвид философските изводи, направени въз основа на теорията на относителността, трябва да се има предвид следното. Физиката, както всяка друга наука, дава описание на света, разчитайки само на знанията и идеите, които може да обобщи на този етап. Както субстанциалните, така и релативистките концепции за пространството и времето, разработени в класическата механика и теорията на относителността, принадлежат към физическите теории за пространството и времето. Тези научни теории представят концептуални модели на пространството и времето и, както посочват някои учени, времето в теорията на относителността се оказва "пространствено", неговата специфика в сравнение с пространството не е разкрита, а "пространството-времето" на теорията на относителността е изкуствено комбиниран континуум .
Научните спорове около теорията на относителността възникнаха веднага след нейното създаване и не стихват до днес.
Както се посочва в специалната научна литература, в момента няма убедителна експериментална проверка на общата теория на относителността. Освен това няма експериментално потвърждение на първоначалните предположения на общата теория на относителността. Например, все още не е потвърдено, че скоростта на разпространение на гравитационно смущение е равна на скоростта на светлината във вакуум. Само експеримент може да даде отговор на въпроса каква е действителната скорост на разпространение на гравитацията.
Физиците са съгласни, че е необходимо задълбочено обсъждане на физическите основи на теорията на относителността и установяване на границите на нейната приложимост. Съвременните оценки на философските заключения на теорията на относителността са по-балансирани. От гледна точка на признаването на обективността на пространството и времето и двете понятия са еквивалентни. Въпреки различията, тези понятия отразяват едно и също реално пространство и време, така че философията не може напълно да изключи нито един от моделите, категорично го признавайки за абсолютно неприемлив.
Известен руски астрофизик предложи своя собствена версия за природата на времето Н. А. Козирев(1908–1983). Неговата концепция за времето е субстантивна, т.е. времето се разглежда като самостоятелно явление на природата, съществуващо заедно с материята и физическите полета и засягащо обектите на нашия свят и протичащите в него процеси.
Козирев изхожда от идеята, че времето не е просто "чиста продължителност", разстоянието от едно събитие до друго, а нещо материално с физически свойства. Можем да кажем, че времето има два вида свойства: пасивни, свързани с геометрията на нашия свят (те се изучават от теорията на относителността), и активни, в зависимост от вътрешното му „подреждане“. Това е предмет на теорията на Козирев.
В края на XX век. се появиха редица версии за разбиране на същността на времето, чийто подробен анализ може да се намери в книгата на В. В. Крюков. Анализирайки новите подходи към разбирането на времето и отбелязвайки техните перспективи за по-нататъшно развитие на проблема за времето, В.В. дейност значение, независимо от естеството на тази дейност. От своя страна дейността на материята може да бъде описано в два взаимосвързани аспекта: топологичен и метрика, тези. като последователност от събития и като тяхната продължителност.
Връзката на времето с вътрешната енергия на материалните тела се разглежда в концепцията на A. N. Beach
Концепциите за пространство и време, разработени в класическата физика, са резултат от теоретичен анализ на механичното движение.
В главния труд на И. Нютон „Математическите принципи на естествената философия”, публикуван през 1687 г., са формулирани основните закони на движението и е дадено определение на понятията пространство и време.
Понятията "пространство" и "време" са дефинирани от И. Нютон в стриктно съответствие с методологическата настройка, възприета от зараждащата се експериментална наука на Новото време, а именно познаването на същността (законите на природата) чрез явления . Той пише: „Време, пространство, място и движение са добре познати понятия. Трябва обаче да се отбележи, че тези понятия обикновено се отнасят към това, което се разбира от нашите сетива. От това произлизат някои неправилни съждения, за чието елиминиране е необходимо да се разделят горните понятия на абсолютни и относителни, истинни и привидни, математически и обикновени.
Нютон ясно разграничава два вида време и пространство - абсолютно и относително и им дава следните определения:
« Абсолютно, истинско, математическо времесамо по себе си и по своята същност, без никакво отношение към нищо външно, протича равномерно и по друг начин се нарича продължителност.
« Относително, привидно или обикновено времеима или точна, или променлива, разбирана от сетивата, външна мярка за продължителност, използвана в ежедневието вместо истинско математическо време, като: час, ден, месец, година.
« Абсолютно пространствопо своята същност, независимо от всичко външно, той винаги остава същият и неподвижен.
« Относително пространствоима мярка или някаква ограничена подвижна част, която се определя от нашите сетива според положението й спрямо определени тела и която в ежедневието се приема за неподвижно пространство.
Какво предизвика това разграничение?
Преди всичко е свързано с особеностите на теоретичните и емпиричните нива на познаване на пространството и времето.
На теоретично ниво пространството и времето са идеализирани обекти, които имат само една характеристика: времето – да бъде „чиста продължителност“, а пространството да бъде „чисто разширение“.
На емпирично ниво пространството и времето се явяват относителни, тоест свързани със специфични физически процеси и тяхното възприемане на ниво чувства.
По този начин, както за времето, така и за пространството, терминът "относителен" се използва в смисъла на "измерима величина" (разбира се от нашите сетива) и "абсолютен" в смисъла на "математически модел".
Защо Нютон въвежда разграничение между теоретичните и емпиричните значения на тези понятия?
Връзката между понятията абсолютно и относително време и необходимостта от тях е ясно видима от следното обяснение.
Времето, както е известно, може да се измери с помощта на еднороден периодичен процес. Знаем ли обаче, че процесите са еднакви? Съществуват очевидни логически трудности при дефинирането на такива първични понятия.
Друга трудност е свързана с факта, че два процеса, които са еднакво еднакви при дадено ниво на точност, могат да се окажат относително нееднородни при по-точно измерване. И ние постоянно сме изправени пред необходимостта да избираме все по-надежден стандарт за равномерност на хода на времето.
Абсолютното време се различава в астрономията от обикновеното слънчево време по уравнението на времето. Защото естествените слънчеви дни, взети за равни при обикновеното измерване на времето, всъщност са неравни един на друг. Това неравенство се коригира от астрономите, за да се използва по-точно време при измерване на движенията на небесните тела. Възможно е да няма такова равномерно движение (в природата), чрез което времето да се измерва с перфектна точност. Всички движения могат да се ускоряват или забавят, но ходът на абсолютното време не може да се промени.
Така относителното време на Нютон е измерено време, докато абсолютното време е неговият математически модел със свойства, извлечени от относителното време чрез абстракция.
Нека да преминем към концепцията за абсолютно пространство.
Важна роля в развитието на естествените науки изиграва принципът на относителността за механичното движение, установен за първи път от Г. Галилей и накрая формулиран в механиката от Нютон.
Бащата на принципа на относителността е Галилео Галилей, който обърна внимание на факта, че в затворена физическа система е невъзможно да се определи дали тази система е в покой или се движи равномерно. В дните на Галилей хората са се занимавали предимно с чисто механични явления. В книгата си Диалози за две системи на света Галилей формулира принципа на относителността по следния начин: за обекти, уловени от равномерно движение, това последното сякаш не съществува и проявява своето въздействие само върху неща, които не участват в него.
Идеите на Галилей са развити в механиката на Нютон, който дава научната формулировка на принципа на относителността: относителните движения на телата едно спрямо друго, затворени във всяко пространство, са едни и същи, независимо дали това пространство е в покой, или се движи равномерно и праволинейно без въртене.
С други думи, според принципа на относителността на Галилей, законите на механиката са инвариантни, тоест остават непроменени при определени трансформации спрямо инерционните референтни системи. Преходът от една инерционна отправна система към друга се извършва на базата на така наречените Галилееви трансформации, където x, y и z означават координатите на тялото, v е скоростта, а t е времето:
Смисълът на принципа на относителността се крие във факта, че във всички инерционни референтни системи законите на класическата механика имат една и съща математическа форма на запис.
При създаването на механиката Нютон неизбежно се изправя пред въпроса: съществуват ли изобщо инерционните системи? Ако има поне една такава система, тогава може да има безброй множество от тях, защото всяка система, движеща се равномерно и праволинейно спрямо дадената, също ще бъде инерционна. Съвсем очевидно е, че в природата няма инерционни референтни системи. На Земята принципът на инерцията се спазва с достатъчна степен на точност и въпреки това Земята е неинерционна система: тя се върти около Слънцето и около собствената си ос. Системата, свързана със Слънцето, също не може да бъде инерционна, тъй като Слънцето се върти около центъра на Галактиката. Но ако нито една реална референтна система не е строго инерционна, тогава основните закони на механиката не се оказват фикция?
Търсенето на отговор на този въпрос доведе до концепцията за абсолютно пространство. Изглеждаше напълно неподвижен и референтната рамка, свързана с него, беше инерционна. Предполагаше се, че по отношение на абсолютното пространство законите на механиката се изпълняват по строг начин.
Трансформациите на Галилей отразяват основните свойства на пространството и времето, както са били разбирани в класическата механика.
Какви са тези свойства?
1. Пространството и времето съществуват като самостоятелни същности, несвързани едно с друго.
Пространствените и времевите координати влизат в уравненията по неравен начин. Пространствената координата в движеща се система зависи както от пространствените, така и от времевите координати в неподвижна система (x "= x - vt). Времевата координата в движеща се система зависи само от времевата координата в неподвижна и по никакъв начин не е свързани с пространствени координати (t" = t).
Така времето се възприема като нещо напълно независимо по отношение на пространството.
2. Абсолютността на пространството и времето, тоест абсолютната природа на дължината и интервалите от време, както и абсолютната природа на едновременността на събитията.
Основните метрични характеристики на пространството и времето са разстоянието между две точки в пространството (дължина) и разстоянието между две събития във времето (пропаст). В трансформациите на Галилей абсолютният характер на дължината и пролуката е фиксиран. По отношение на интервала от време, това е пряко видно от уравнението t" \u003d t. Времето не зависи от референтната система, то е едно и също във всички системи, навсякъде и навсякъде тече напълно равномерно и еднакво.
Така във всички инерционни референтни системи едно непрекъснато абсолютно време протича равномерно и се реализира абсолютен синхрон (т.е. едновременността на събитията не зависи от референтната система, тя е абсолютна), основата на която може да бъде само дълга -обхват на моментни сили - тази роля в системата на Нютон е отредена на гравитацията (закон за универсалното притегляне). Състоянието на действието на далечни разстояния обаче се определя не от естеството на гравитацията, а от много съществената природа на пространството и времето в рамките на механистичната картина на света.
В класическата нютонова механика пространството се въвежда чрез евклидова триизмерна геометрия. Поради това той е непрекъснат, подреден, триизмерен, безкраен, безграничен – той е триизмерен континуум от точки.
Концепцията на Нютон за пространството и времето и принципът на относителността на Галилей, въз основа на който е изградена физическата картина на света, доминира до края на 19 век.
И т.н.
На нивото на всекидневното възприятие пространството интуитивно се разбира като арена на действие, общ контейнер за разглежданите обекти, същност на определена система. От геометрична гледна точка, терминът "пространство" без допълнителна спецификация обикновено означава триизмерно евклидово пространство. Този термин обаче може да има различно, по-широко значение, до метафорично. Примери:
- степно пространство
- междуклетъчно пространство
- Лично пространство
- Идейно пространство
- многоизмерно пространство
математика
Примери
Физика
В повечето клонове на физиката самите свойства на физическото пространство (размерност, неограниченост и т.н.) не зависят по никакъв начин от наличието или отсъствието на материални тела. В общата теория на относителността се оказва, че материалните тела модифицират свойствата на пространството, или по-скоро пространство-време, „извиват“ пространство-време.
Един от постулатите на всяка физическа теория (Нютон, обща теория на относителността и др.) е постулатът за реалността на определено математическо пространство (например Евклидово в Нютон).
Психология / Лингвистика
- лично пространство
Измислица
Вижте също
- Берлянт А.М. Изображение на космоса: карта и информация. - М.: Мисъл, 1986. - 240 с.
Фондация Уикимедия. 2010 г.
Вижте какво е "Космос (физика)" в други речници:
Универсални форми на съществуване на материята, нейните най-важни атрибути. Няма материя в света, която да не притежава пространствено-времеви свойства, както няма P. и v. сами по себе си, извън материята или независимо от нея. Пространството е форма на битие...... Философска енциклопедия
Основна (заедно с времето) концепция за човешкото мислене, отразяваща множествената природа на съществуването на света, неговата хетерогенност. Много предмети, предмети, дадени в човешкото възприятие едновременно, образуват комплекс ... ... Философска енциклопедия
Категории, обозначаващи основните. форми на съществуване на материята. Правото в (П.) изразява реда на съжителство отд. обекти, време (Б.) ред на изменение на явленията. П. и в. главен понятия от всички клонове на физиката. Те свирят гл. роля върху емпиричния. физическо ниво. знание... Физическа енциклопедия
- (гръцки τὰ φυσικά - наука за природата, от φύσις - природа) - комплекс от научни. дисциплини, които изучават общите свойства на структурата, взаимодействието и движението на материята. В съответствие с тези задачи, съвременен F. може много условно да се раздели на три големи ... ... Философска енциклопедия
ФИЗИКА. 1. Предмет и структура на физиката Ф. науката, която изучава най-простото и същевременно най-много. общи свойства и закони на движение на обектите от заобикалящия ни материален свят. В резултат на тази обобщеност няма природни явления, които да нямат физически. Имоти... Физическа енциклопедия
Пространство, време, материя- "ПРОСТРАНСТВО, ВРЕМЕ, МАТЕРИЯ" Последната работа на H. Weyl върху теорията на относителността, която се превърна в класика (Weyl H. Raum, Zeit, Materie. Verlesungen ueber allgemeine Relativitaetstheorie. Berlin, 1. Aufl. 1918; 5. Aufl 1923; руски превод .: Weil P ...
Космос- Space ♦ Espace Какво остава, ако премахнете всичко; празнота, но празнота в три измерения. Ясно е, че концепцията за пространство е абстракция (ако наистина премахнем всичко, тогава нищо няма да остане и вече няма да бъде пространство, но ... ... Философски речник на Sponville
Фоково пространство Алгебрична конструкция на хилбертово пространство, използвана в квантовата теория на полето за описване на квантовите състояния на променлив или неизвестен брой частици. Кръстен на съветския физик Владимир ... ... Уикипедия
пространство- ПРОСТРАНСТВОТО е фундаментална концепция на ежедневието и научното познание. Обичайното му приложение е безпроблемно за разлика от теоретичното му обяснение, тъй като последното е свързано с много други понятия и предполага ... ... Енциклопедия по епистемология и философия на науката
Пространството на Миснер е абстрактно математическо пространство-време, което е опростяване на решението на Taub NUT, описано за първи път от Чарлз Миснър от Университета на Мериленд. Известен също като орбифолд на Лоренц.Опростено, може да бъде ... ... Wikipedia
Книги
- Физика на светещия разряд, А. А. Кудрявцев, А. С. Смирнов, Л. Д. Цендин. Книгата систематично представя съвременната физика на светещите газови разряди (светения), тоест относително слаботокови разряди с ниско и средно налягане със силно неравновесна плазма. ...
Зареждане...