Пространство, время и их относительность
Информация - Философия
Другие материалы по предмету Философия
тветствовать своя форма движения.
Пространство выражает порядок расположения одновременно сосуществующих объектов. Время же - последовательность существования сменяющих друг друга явлений.
Пространство - оно есть форма бытия материи, характеризуемая такими свойствами, протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие. Понятие времени возникает как из сравнения различных состояний одного и того же объекта, который в результате длительности своего существования неизбежно меняет свои свойства, так и из факта сменяющейся последовательности различных объектов в одном и том же месте.
Время - есть форма бытия материи, характеризуемая такими свойствами изменения и развития систем, как длительность, последовательность смены состояний.
Понятия пространства и времени соотносительны: в понятии пространства отражается координация различных противоположных друг другу объектов в один и тот же момент времени; а в положении времени отражаются координация сменяющих друг друга объектов в одном и том же месте пространства.
При увеличении относительной скорости движения системы отiета пространственные интервалы сокращаются, а временные растягиваются.
Специальная теория относительности, построение которой было завершено Эйнштейном в 1905 году, доказала, что в реальном физическом мире пространственные и временные интервалы меняются при переходе от одной системы отiета к другой.
Система отiета в физике - это образ реальной физической лаборатории, снабженной часами и линейками, т.е. инструментарием, с помощью которого можно измерять пространственные и временные характеристики тел. Старая физика iитала, что если системы отiета движутся равномерно и прямолинейно относительно друг друга, то пространственные интервалы (расстояния между двумя точками), и временные интервалы (длительность между двумя событиями) не меняются.
Теория относительности эти представления отвергла, т.е. показала их ограниченную применимость. Когда скорости довольно малы по отношению к скорости света, можно приблизительно iитать, что размеры тел и ход времени остаются одними и теми же, но когда речи идет о движениях со скоростями, близкими к скорости света, то изменение пространственных и временных интервалов становится заметнее.
При увеличении относительной скорости движения системы отiета пространственные интервалы сокращаются, а временные растягиваются.
Еще теория относительности показала, что в природе существует единое пространство-время, а отдельно пространство и отдельно время выступают как его своеобразные проекции, на которые оно по разному расщепляется в зависимости от характера движения тел.
До создания теории относительности iиталось, что объективность пространственно-временного описания гарантируется только тогда, когда при переходе от одной системы отiета к другой сохраняются отдельно пространственные и отдельно временные интервалы. Теория относительности обобщила эти положения. В зависимости от характера движения систем отiета друг относительно друга происходят различные расщепления единого пространства-времени но отдельно пространственный и отдельно временной интервалы, но происходят так, что изменение одного как бы компенсирует изменение другого.
В теории относительности пространство-время изображается как четырехмерный континуум, где три пространственных и одна временная координаты выступают как одинаково изменяющиеся при переходе от одной системы отiета к другой. Возьмем для простоты одну из трех пространственных координат x и временную координату t. Одна система отiета представлена осями x & t, другая x` & t`. Их движение друг относительно друга выражено как поворот на некоторый угол в пространственно-временном континууме. Проекции на ось x и x` пространственно временного интервала ( x1t1 , x2t2 ) задают отдельно пространственный ( x , x` ) и отдельно временной ( t , t` ). Видно, что при переходе от одной системы к другой, отдельно x и t меняются, но при этом сохранятся пространственно временной интервал.
Следовательно, пространственно временной интервал всегда сохраняется. Пространственные и временные свойства объектов порознь оказываются изменчивыми, но пространственно-временные интервалы остаются постоянными. Тем самым специальная теория относительности раскрыла внутреннюю связь между собой пространства и времени как форм бытия материи. С другой стороны, т.к. само изменение пространственных и временных интервалов зависит от характера движения тела, то выяснилось, что пространство и время определяются состояниями движущейся материи. Они таковы, каково движение материи.
Следовательно, хотя пространство и время объективны, их свойства зависят от характера движения материи, связаны с движущейся материей.
В теории относительности пространство-время изображается как четырехмерный континуум, где три пространственных и одна временная координаты выступают как одинаково изменяющиеся при переходе от одной системы отiета к другой. Возьмем для простоты одну из трех пространственных координат x и временную координату t. Одна система отiета представлена осями x & t, другая x` & t`. Их движение друг относительно друга выражено как на некоторый угол в пространственно-временном к