Пространство и время в научной картине мира - Пространство и время в научной и религиозной картинах мира
В начале XX в. на смену Ньютоновской механике пришла теория относительности Эйнштейна, которая отказалась от понятий абсолютного пространства и времени. Для Эйнштейна время и пространство определяются свойствами и отношениями вещей и структурой Вселенной в целом.
Следует отметить, что в последние десятилетия XX в. наметился новый сдвиг в понимании времени и пространства. Он связан с тем, что современная наука все более переходит от изучения простых форм движения к исследованию эволюции сложных, открытых материальных систем.
Этот переход заставил ученых отказаться от господствовавшей в естествознании с XVII в. картины мира как гигантского механизма, части которого синхронизируются некоторыми едиными пространственно-временными соотношениями. Некоторые части Вселенной действительно могут действовать как механизмы. Но таковы только замкнутые системы, которые составляют лишь часть реальности.
Большинство же материальных систем являются открытыми - они обмениваются энергией, веществом с окружающей средой, в связи с чем их внутренняя организация постоянно меняется. К числу таких открытых систем принадлежат сложные физико-химические, биологические и социальные системы. Первый развернутый вариант модели естественного объединения пространства и времени, пространство Минковского, был создан Германом Минковским в 1908 году на основе специальной теории относительности Эйнштейна, а несколько ранее (в 1905 году), ключевое продвижение на этом пути сделал Анри Пуанкаре, заложивший основы четырехмерного пространственно-временного формализма.
Концепцию пространства-времени допускает и классическая механика, но в ней это объединение искусственно, так как пространство-время классической механики - прямое произведение пространства на время, то есть пространство и время независимы друг от друга.
Однако уже классическая электродинамика требует при смене системы отсчета преобразований координат, включающих время "наравне" с пространственными координатами (т. н. преобразований Лоренца), если желать, чтобы уравнения электродинамики имели одинаковый вид в любой инерциальной системе отсчета. Непосредственно наблюдаемые временные характеристики электромагнитных процессов (периоды колебаний, времена распространения электромагнитных волн и т. п.) уже в классической электродинамике оказываются зависящими от системы отсчета (или, иначе говоря, от относительного движения наблюдателя и объекта наблюдения), то есть оказываются не "абсолютными", а определенным образом связанными с пространственным движением и даже положением в пространстве системы отсчета, что и явилось первым толчком для формирования современной физической концепции единого пространства-времени. Ключевым математическим отличием пространства-времени (пространства Минковского, или, в случае общей теории относительности - четырехмерного многообразия с лоренцевой метрикой) от обычного евклидова 4-мерного пространства является то, что при вычислении расстояния (интервала) квадраты значений разностей времени и длин пространственных координат берутся с противоположными знаками (в обычном пространстве соответствующие значения равноправны для любой оси координат и имеют одинаковый знак).
Из этого вытекает следующее: прямая между двумя точками этого континуума (под прямой понимается движение по инерции) дает максимальную продолжительность собственного времени (интервала). Для пространственной же длины прямая - это минимальная, а не максимальная величина. В контексте теории относительности время неотделимо от трех пространственных измерений и зависит от скорости наблюдателя.
Концепция пространства-времени сыграла исторически ключевую роль в создании геометрической теории гравитации. В рамках общей теории относительности гравитационное поле сводится к проявлениям геометрии четырехмерного пространства-времени, которое в этой теории не является плоским (гравитационный потенциал в ней отождествлен с метрикой пространства-времени).
Количество измерений, необходимых для описания Вселенной, окончательно не определено. Теория струн (суперструн), например, требовала наличия 10 (считая время), а теперь даже 11 измерений (в рамках М-теории). Предполагается, что дополнительные (ненаблюдаемые) 6 или 7 измерений свернуты (компактифицированы) до планковских размеров, так что экспериментально они пока не могут быть обнаружены.
Ожидается, тем не менее, что эти измерения каким-то образом проявляют себя в макроскопическом масштабе. В самом старом - бозонном - варианте теория струн требует 26-мерного объемлющего пространства-времени, предполагается, что "лишние" измерения этой теории также должны или могут быть компактифицированы сперва до 10, сводясь таким образом к теории суперструн, а потом уже, как упомянуто здесь чуть выше, до 4 обычных измерений.
На уровне здравого смысла мы понимаем время как нечто, похожее на большую реку - на "реку времени".
Время предстает как поток, текущий с постоянной скоростью и только в одном направлении. Захваченные этим потоком вещи по мере движения изнашиваются, стареют и распадаются в предназначенные им сроки. Исток этой реки скрыт в глубине тысячелетий, неясно также куда течет эта наполненная событиями река и чем она может закончиться.
Пространство же мы обычно представляем себе как гигантский и неподвижный сосуд - вместилище, в котором движутся все вещи и происходят все события.
В научном познании были разработаны две основные концепции пространства и времени, которые получили название субстанциональной и реляционной.
Похожие статьи
-
История естествознания демонстрирует закономерную смену субстанциональных объяснений реляционными "На смену представлениям о флогистоне пришла...
-
Пространство и время как формы существования материи - Материя и формы ее существования
Категории "пространство" и "время" относятся к числу фундаментальных философских и общенаучных категорий. Они отражают и выражают наиболее общее...
-
Заключение - Пространство и время в научной и религиозной картинах мира
Религиозные и научные картины относительно пространства и времени тесно связанны между собой. В истории философии существуют две точки зрения об...
-
Современное понимание пространства и времени сложилось в итоге длительного исторического процесса познания, содержанием которого, в частности, была...
-
Атрибуты материи: движение, пространство и время - Актуальные вопросы философии
В современной философской и научной картинах мира движение принято понимать как способ существования материи. В мире нет и не может быть движения без...
-
Любой природный объект всегда существует в пространстве и во времени. Все материальные тела имеют определенную протяженность: длину, ширину и высоту. Эти...
-
Материя имеет расположение во времени и пространстве. По поводу расположенности материи во времени и пространстве философами выдвигалось два основных...
-
К совершенству стремились в XVII-XIX веках именно частные науки, которые только-только начинали обретать статус самостоятельности и науки. Это был период...
-
Пространство и время являются основными формами существования материи. Время - это форма координации изменяющихся объектов и их расстояний. Свойства...
-
Единство философской, религиозной и научной картин мира - Философское понимание мира
Изложенное выше понимание мира является, в сущности, диалектико-материалистическим. Оно может быть резюмировано в следующих 179утверждениях. Все сущее в...
-
Введение - Пространство и время в научной и религиозной картинах мира
Пространство и время - основные формы существования материи. В этих формах пребывают все существующие объекты, которые не могут существовать иначе как в...
-
Заключение - Пространство и время
Подводя итог ко всему вышесказанному, сделаем вывод что, пространство и время неразрывно связаны друг с другом и с движением материи. Более того,...
-
Свойства пространства и времени - Пространство и время
Время и пространство обладают общими свойствами. К ним относятся: - объективность и независимость от сознания человека; - их абсолютность как атрибутов...
-
Понятия пространства и времени - Пространство и время
Пространство и время - это всеобщие формы существования материи. Нет, и не может быть материи вне пространства и времени. Как и материя, пространство и...
-
Пространство и время в структуре движения - Философское понимание мира
Из сущности изложенной концепции движения вытекает, что оно имеет пространственно-временную структуру. Какие же характеристики бытия отражаются понятиями...
-
Атрибуты материи: движение, пространство, время - Понятие материи в истории философии
Материя обладает многочисленными свойствами: несотворимость, неуничтожимость, познаваемость, неисчерпаемость строения и т. д. Но среди них есть такие,...
-
Основные концепции пространства и времени - Пространство и время
Важнейшие философские проблемы, относящиеся к пространству и времени, - это вопросы о сущности пространства и времени, об отношении этих форм бытия к...
-
Диалектико-материалистическая концепция мироздания продолжает традицию материалистического монизма: признает в качестве основы бытия материю. В...
-
Религиозная Картина Мира (РКМ) - совокупность наиболее общих религиозных представлений о мире, его происхождении, строении и будущем. Главный признак РКМ...
-
Картина мира в Новейшее время - Эволюция религиозных представлений в различные эпохи
Лишь в середине XX века обращение к религии ученых перестало связываться с атеистической традицией, с критикой религии. Более того, крупнейшие мыслители...
-
Становление классической картины мира - Основы истории и онтология науки
Становление классической научной картины мира связано с именами четырех великих ученых Нового времени: Николая Коперника (1473--1543), Иоганна Кеплера...
-
Пространство и время, как всеобщие формы бытия материи - Понятие бытия
Важнейшими формами бытия материи являются пространство и время. Пространство есть категория для обозначения протяженности и структурности всех...
-
"Обращение небесных сфер" Николая Коперника Николай Коперник - знаменитый польский астроном, ставший известным благодаря созданию гелиоцентрической...
-
Общая характеристика современной естественно-научной картины мира - Современная научная картина мира
Следует отметить, что картина мира являет собой некую мыслительную связующую часть между человеческим сознанием и окружающей реальностью. При составление...
-
Научные, философские и религиозные картины мира - Предмет Философии
Научная картина мира -- целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях действительности, построенная в результате обобщения и...
-
ИСТОРИЧЕСКИЕ ФОРМЫ НАУЧНОЙ КАРТИНЫ МИРА - Философия науки: сущность, проблемы, концепции
Научная картина мира - совокупность общих представлений науки определенного исторического периода о фундаментальных законах строения и развития...
-
Введение - Пространство и время
Проблемой пространства и времени занимаются многие науки. В качестве философских категорий пространство и время рассматриваются, во-первых, как...
-
Заключение - Философская и научная картины мира
Таким образом, философская картина мира опирается на достижения естествознания, подтверждающие и конкретизирующие ее положения и выводы. В свою очередь...
-
Заключение, Литература - Современная научная картина мира
В настоящее время человечество стоит на пороге революционного изменения во взглядах на окружающую действительность. Сложность систем, с которыми...
-
В современной науке бесспорным представляется факт, что не только сама наша планета как космический объект, но и жизнь на ней являются следствием общего...
-
Человек издавна стремился создать для себя некоторое целостное представление об окружающем мире, "поднявшись" над теми фрагментарными знаниями,...
-
"Метафизика" Аристотеля - Научная картина мира в Античности, Средневековье и Эпохе Возрождения
Один из лучших учеников Платона, ставший впоследствии великим ученым и мыслителем своего времени, Аристотель преуспел во многих областях - не только в...
-
Биография Ж. Ж. Руссо - Движение. Пространство. Время
Жан Жак Руссо родился 28 июня 1712 родился в Женеве в семье часовщика. Рано лишившись матери, он был отдан для обучения граверному ремеслу, но, не...
-
Завершить коперниковскую революцию выпало Исааку Ньютону. Он доказал существование тяготения как универсальной силы - силы, которая одновременно...
-
КЛАССИЧЕСКИЙ ИДЕАЛ НАУЧНОЙ РАЦИОНАЛЬНОСТИ. НЕКЛАССИЧЕСКАЯ РАЦИОНАЛЬНОСТЬ, ВНЕНАУЧНОЕ ЗНАНИЕ И КРИТЕРИИ НАУЧНОСТИ Напомним, что проблема рациональности...
-
Формирование неклассической картины мира - Основы истории и онтология науки
Научная картина мира исторична, она опирается на достижения науки конкретной эпохи в пределах тех знаний, которыми располагает человечество. Научная...
-
Заключение - Научная картина мира в Античности, Средневековье и Эпохе Возрождения
В своей работе я охватил три временных промежутка - Античность, Средние века и Ренессанс. Каждый представитель своего времени сделал удивительные...
-
Специфика социального пространства и времени - Философское понимание мира
Философские категории "пространство" и "время" являются не только универсальными атрибутами бытия как такового, но и отражают наиболее фундаментальные...
-
Время историка, время социолога - История и другие науки о человеке
После экскурса во вневременные области социальной математики я вновь возвращаюсь к времени, к длительности. И как неисправимый историк, я удивляюсь, как...
-
"Комментатор" Аверроэс - Научная картина мира в Античности, Средневековье и Эпохе Возрождения
Абуль Валид ибн Рушд - еще один не менее известный западноарабский ученый и философ, оставивший значимый след в средневековой философии. В Западной...
Пространство и время в научной картине мира - Пространство и время в научной и религиозной картинах мира