Теория пространства и времени

Какие же основные свойства пространства и времени мы можем  указать? Прежде всего пространство и время ; объективны и реальны, т. е. существуют независимо от сознания людей и познания ими этой объективной  реальности. Человек все более  и более углубляет свои знания о ней. Однако в истории науки  и философии существовал и  другой взгляд на пространство и время  — как только субъективных всеобщих форм| нашего созерцания. Согласно этой точке зрения, пространство и время  не присущи самим вещам, а зависят  от познающего субъекта. В данном случае преувеличивается относительность  нашего знания {на каждом историческом этапе его развития. Эта точка  зрения отстаивается сторонниками философии  И. Канта. Пространство и время являются также универсальными, всеобщими  формами бытия материи. Нет явлений, событий, предметов, которые существовали бы вне пространства или вне времени. У Гегеля высшей реальностью является абсолютная идея, или абсолютный дух, который существует вне пространства и вне времени. Только производная  от абсолютной идеи природа развертывается в пространстве. Важным свойством  пространства является его трехмерность. Положение любого предмета может  быть точно определено только с помощью  трех независимых величин — координат. В прямоугольной декартовой системе  координат это — X, У, Z, называемые длиной, шириной и высотой. В сферической  системе координат — радиус-вектор г и углы а и 3. В цилиндрической системе — высота z, радиус-вектор и угол <х. В науке используется понятие многомерного пространства (n-мерного). Это понятие математической абстракции играет важную роль. К реальному  пространству оно не имеет отношения. Каждая координата, например” 6-мерного  пространства может указывать на какое-то любое свойство рассматриваемой  физической реальности: температуру, плотность, скорость, массу и т. д. В последнее  время была выдвинута гипотеза о  реальных 11 измерениях в области  микромира в первые моменты рождения нашей Вселенной: 10 — пространственных и одно — временное. Затем из них  возникает 4-мерный континуум (лат. continuum — непрорывное, сплошное). В отличие  от пространства, в каждую точку  которого можно снова и снова  возвращаться (и в этом отношении  оно является как бы обратимым), время  — необратимо и одномерно. Оно  течет из прошлого через настоящее  к будущему. Нельзя возвратиться назад  в какую-либо точку времени, но нельзя и перескочить через какой-либо временной промежуток в будущее. Отсюда следует, что время составляет как бы рамки для причинно-следственных связей. Некоторые утверждают, что необратимость времени и его направленность определяются причинной связью, так как причина всегда предшествует следствию. Однако очевидно, что понятие предшествования уже предполагает время. Более прав поэтому Г. Рейхенбах, который пишет: "Не только временной порядок, но и объединенный пространственно-временной порядок раскрываются как упорядочивающая схема, управляющая причинными цепями, и, таким образом, как выражение каузальной структуры вселенной"¹. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Отношения между пространством  и временем

Пространственно-временные  отношения и закономерности —  это очередной этап сложности  реально (действительно) существующего  мира, отношения, понимаемые первоначально  на обыденном (созерцательном) уровне сознания, а в современную эпоху  постигаемые на уровне научного сознания. 
   С античных времен наиболее известными были две концепции совместного рассмотрения пространства и времени. Одна из них идет от древних атомистов — Демокрита, Эпикура и Лукреция, позднее тщательно разработана Ньютоном, которые ввели понятие пустого однородного и бесконечного пространства, а время рассматривали как субъективное ощущение действительности. Другая концепция восходит еще к Аристотелю, разработана в Новое время Лейбницем, опиравшимся также на некоторые идеи Декарта. Все они фактически придерживались идеи о заполненном мировом пространстве (без пустоты), то есть идеи о тождестве протяженной материи и пространства. 
   Ньютон представил понятия пространства и времени как особые начала, существующие независимо от материи и друг от друга. Абсолютное пространство, или пространство само по себе, есть пустое “вместилище тел”, оно неизмеримо и непознаваемо. От абсолютного пространства Ньютон отличал протяженность тел — их основное свойство, благодаря которому они занимают определенные места в абсолютном пространстве, совпадают с этими местами. Положения тел и расстояния между ними можно определить только по отношению к другим телам. Время так же абсолютно, как и пространство, есть чистая длительность, как таковая, равномерно текущая от прошлого к будущему. Оно является пустым “вместилищем событий”, которые могут его заполнять, а могут и не заполнять, ход событий не влияет на течение времени. 
   Время универсально, непрерывно, бесконечно, одномерно. От абсолютного времени, также неизмеримого, Ньютон отличал относительное или обыденное время. Парадокс ньютонова пространства и времени состоит в том, что не существует опытов, которые позволили бы измерять положение тела в пространстве или момент времени события — экспериментально можно измерять только расстояния между телами или промежутки времени между событиями. Таким образом, чтобы сопоставлять пространству и времени какие-либо физические величины, мы должны выбрать некоторое тело, в качестве начала отсчета расстояний, и некоторый момент времени, в качестве начала отсчета его промежутков, что в конечном итоге ведет к необходимости введения некоторой системы отсчета. Вот с этого выбора и начинается ньютонова наука о движении — механика. 
   Согласно концепции Лейбница, пространство и время не есть самостоятельные начала бытия. Пространство — это порядок взаимного расположения множества тел, сосуществующих вне друг друга, время — порядок сменяющих друг друга явлений или состояний тел. Протяженность любого объекта не есть первичное свойство, а обусловлено силами, действующими внутри объекта; внутренние и внешние взаимодействия определяют и длительность состояния. Что же касается самой природы времени как порядка сменяющих друг друга явлений, то оно отражает их причинно-следственную связь.

 В истории естественнонаучных  представлений о времени, как  отдельном феномене, можно выделить  четыре его концепциии, группируемых  обычно попарно. Первая пара  концепций времени расходится  по вопросу о природе времени: 1) субстанциальная концепция рассматривает  время как особую субстанцию, субстрат, наряду с пространством,  веществом и другими физическими  характеристиками; 2) реляционная концепция  считает время отношением (или  системой отношений) между физическими  событиями. Вторая пара концепций  времени выражает разные точки  зрения на процесс становления  времени: 1) статическая концепция  считает события прошлого, настоящего  и будущего существующими реально  и в известном смысле одновременно, а становление и исчезновение  материальных, физических объектов  — это иллюзия, возникающая  в момент осознания того или  иного изменения; 2) динамическая  концепция, напротив, считает, что  реально существуют только события  настоящего времени, события прошлого  уже реально не существуют, а  события будущего еще реально  не существуют. Видно, что в  этих концепциях смешиваются  физика и философия и как  трудна и неоднозначна проблема  времени. 
 
 

Заключение

 
Целью данной контрольной работы выступал анализ пространства и времени. Итак поставленная задача выполнена.                   
И в заключение необходимо отметить, что во времена Ньютона считалось, что свойства пространства и времени абсолютны, т.е. не зависят от наличия материальных тел, протекающих процессов и наблюдателей. Современная физика показала ограниченность таких представлений: геометрические свойства пространства и времени тесно связаны с наличием и расположением массивных тел, зависят от характера протекающих процессов и даже от состояния наблюдателя. В связи с этим сейчас принято говорить, что свойства пространства и времени относительны. 
В классическом естествознании рассматриваются макроскопические объекты и явления, происходящие в существующих независимо от них и друг от друга пространстве и времени, носящих абсолютный характер. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список используемой литературы:

1. Свиридов, В. В. Концепции современного естествознания : учеб. пособие / В. В. Свиридов. 2-изд. СПб. : Питер, 2005. 349 с.

2. Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. -Ростов н/Д: Феникс, 2005. -480 с.

3. Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания: Учебник. -6-е изд., перераб. и доп. -М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2007. -540 с

4. 7. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова -3-е изд., перераб. и доп. -М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 317 с.

5. Савченко В. Н. Начала современного естествознания: тезаурус / В.Н. Савченко, В.П. Смагин. -Ростов н/Д.: Феникс, 2006. -336 с.