Spațiul și timpul sunt independente unul de celălalt. Gravitație cuantică în buclă


Ce este timpul?
Formarea rețelei
Concluzie SRT
Derivarea GR (relativitatea generală)
În căutarea universului
ok arată-mi universul
Ce este necesar?
Dar este timpul? Acum o sută de ani, Albert Einstein a publicat relativitatea generală, o teorie strălucitoare și elegantă care a supraviețuit unui secol și a descoperit singura mod de succes la descriere spațiu timp (continuum spaţiu-timp ).

Există multe puncte diferite în teorie care indică faptul că relativitatea generală nu este ultimul punct din istoria spațiu-timpului. Într-adevăr, deși îmi place GR ca teorie abstractă, am ajuns să cred că poate ne-a îndepărtat de calea cunoașterii adevăratei naturi a spațiului și timpului timp de un secol.

Mă gândesc la structura spațiului și timpului de puțin peste patruzeci de ani. La început, ca tânăr fizician teoretician, am acceptat pur și simplu formularea matematică a lui Einstein a problemei relativității speciale și generale și am lucrat, de asemenea, în teoria cuantică a câmpurilor, cosmologie și alte domenii bazate pe aceasta.

Dar acum aproximativ 35 de ani, parțial inspirat de experiența mea în domeniile tehnice, am început să explorez mai detaliat întrebările fundamentale ale științei teoretice, care au început lunga mea călătorie dincolo de ecuațiile matematice tradiționale și folosind calculele și programele ca modele principale în ştiinţă. La scurt timp după aceea, mi s-a întâmplat să aflu că chiar și programele foarte simple pot demonstra foarte comportament complexși apoi, ani mai târziu, am descoperit că sistemele de orice fel pot fi reprezentate în termenii acelor programe.

Încurajat de acest succes, am început să mă întreb dacă acest lucru ar putea fi legat de cel mai important dintre întrebări științifice- teoria fizică a tuturor.

În primul rând, această abordare nu părea foarte promițătoare - fie și numai pentru că modelele pe care le-am studiat (automate celulare) păreau să funcționeze într-un mod care contrazice complet tot ceea ce știam din fizică. Dar pe la 1988, pe vremea când a apărut prima versiune a Mathematica, am început să realizez că dacă îmi schimb ideile despre spațiu și timp, poate că asta m-ar duce la ceva.

O simplă teorie a tuturor?

Din articol nu pare deloc evident că teoria tuturor pentru universul nostru ar trebui să fie simplă. Într-adevăr, istoria fizicii introduce îndoieli suplimentare, pentru că cu cât învățăm mai mult, cu atât lucrurile devin mai complicate, cel puțin în ceea ce privește aparatul matematic pe care îl introduc. Dar, după cum au menționat, de exemplu, teologii cu multe secole în urmă, există o trăsătură evidentă a universului nostru - există ordine în el. Particulele universului nostru nu numai că se supun unora dintre propriile legi, dar se supun și unui anumit set de legi generale.

Dar cât de simplă poate fi o teorie a tuturor lucrurilor pentru universul nostru? Să presupunem că îl putem reprezenta ca un program, să spunem în limbajul Wolfram. Cât de mare va fi acest program? Va fi comparabil cu lungimea genomului uman sau mai mult ca dimensiunea unui sistem de operare? Sau va fi mult mai putin?

Dacă aș fi răspuns la această întrebare înainte de a începe să explorez universul computațional al programelor simple, cel mai probabil aș fi răspuns că un astfel de program trebuie să fie ceva foarte complex. Cu toate acestea, am putut descoperi că în universul computațional, chiar și programele extrem de simple pot prezenta un comportament arbitrar complex (acest fapt se reflectă în principiul general al echivalenței computaționale).

Structura datelor universului

Dar cum ar trebui să arate un astfel de program? Un lucru este clar: dacă programul poate fi într-adevăr extrem de simplu, atunci va fi prea mic pentru a codifica în mod explicit unele dintre caracteristicile evidente ale universului nostru, cum ar fi mase de particule, diferite tipuri de simetrie sau chiar dimensiuni spațiale. Toate aceste lucruri trebuie să iasă cumva din ceva inferior și mai fundamental.

Dar dacă comportamentul universului este determinat de un program simplu, atunci care este structura datelor cu care funcționează acest program? La început am presupus că ar trebui să fie ceva ușor de descris, cum ar fi structura celulelor care apare într-un automat celular. Dar chiar dacă o astfel de structură funcționează bine pentru a descrie modele de diverse lucruri, se pare că trebuie să fie destul de neplauzibilă pentru modelele fizice fundamentale. Da, este posibil să găsiți reguli care vor prezenta un comportament care, la scară largă, nu va arăta proprietățile evidente ale structurii. Cu toate acestea, dacă fizica poate fi într-adevăr descrisă printr-un model simplu, atunci se pare că o structură atât de rigidă pentru spațiu nu poate fi inclusă în ea și că proprietățile spațiului trebuie să rezulte din ceva.

Deci care este alternativa? Avem nevoie de un concept de nivel inferior spațiului din care se va naște. Vom avea nevoie și noi structură de bază date care vor fi cât mai flexibile. Mă gândesc la asta de mulți ani, studiind o mare varietate de sisteme formale computaționale și matematice. Dar, până la urmă, mi-am dat seama că practic tot ce am întâlnit poate fi reprezentat într-un fel – cu rețele.

Spațiul ca un grafic

Deci spațiul poate fi format din așa ceva? În fizica clasică și relativitatea generală, spațiul nu este reprezentat ca fiind format din nimic. Este reprezentat ca un fel de construcție matematică care servește ca un fel de scenă pe care există o gamă continuă de poziții posibile ocupate de diferite obiecte.

Totuși, putem spune cu siguranță că spațiul este continuu? Când s-a născut mecanica cuantică, a fost populară ideea că spațiul, ca orice altceva, este cuantizat. Dar nu era clar cum ar putea fi combinată această idee cu SRT, de fapt, nu existau dovezi clare ale discretității spațiului. Când am început să studiez fizica în anii șaptezeci, discuția despre caracterul discret al spațiului a rămas în zadar, plus că s-a dovedit experimental că la scări de până la 10 -18 m (1/1000 din raza unui proton, sau atometru) există nicio discretie. După 40 de ani și zeci de miliarde de dolari cheltuiți pe acceleratoare de particule, pe scale de până la 10 -22 m (sau 100 de yoctometre), discretitatea spațiului nu a fost descoperită.

Cu toate acestea, există o opinie că ar trebui să apară pe o scară în apropierea lungimii Planck - 10 -34 de metri. Dar când oamenii se gândesc la asta, să zicem, în contextul rețelelor de spin, al gravitației în buclă sau orice altceva, ei tind să presupună că tot ceea ce se întâmplă acolo este strâns legat de formalismele și conceptele mecanicii cuantice.

Dar dacă spațiul - probabil la scara Planck - este doar un grafic vechi bun, lipsit de proprietăți cuantice? Nu sună foarte impresionant, dar pentru a configura un astfel de grafic este nevoie de mult mai puține informații - este suficient să spunem ce noduri sunt conectate la care.

Dar cum poate așa ceva să genereze spațiu? În primul rând, de unde apare continuitatea spațiului la scară largă? De fapt, totul este foarte simplu: acesta poate fi rezultatul unui număr mare de noduri și conexiuni. Un pic ca ceea ce se întâmplă în lichide - să zicem, în apă. La scară mică, putem observa molecule care se învârt în jur mișcarea termică. Cu toate acestea, efectul de scară face ca toate aceste molecule să dea naștere la ceea ce percepem ca fiind un fluid continuu.

S-a întâmplat că la mijlocul anilor 80 am petrecut mult timp studiind acest fenomen - aceasta făcea parte din munca mea, în care am înțeles natura aleatoriei aparente a fluxurilor de fluide turbulente. În special, am reușit să arăt că, dacă moleculele sunt reprezentate ca celule ale unui automat celular, atunci comportamentul lor la scară largă va fi descris cu acuratețe prin ecuații diferențiale pentru fluxurile de fluide.

Și, prin urmare, când am început să mă gândesc la posibilitatea existenței unei substructuri a spațiului, care poate fi reprezentată ca o rețea, m-am gândit că aceleași metode ar putea fi folosite aici și că aceasta ar putea reduce ecuațiile GR ale lui Einstein la alte, cele de nivel mult mai jos.

Poate că nu e altceva decât spațiu

Bun. Să presupunem că spațiul este o rețea. Dar ce se poate spune despre toate lucrurile situate în spațiu? Ce se poate spune despre electroni, quarci, protoni și așa mai departe? Conceptele fizice standard spun că spațiul este o scenă pe care se află particule, șiruri sau orice altceva. Cu toate acestea, această reprezentare devine foarte complexă. Dar există o opțiune mai simplă: poate că totul în universul nostru este alcătuit din spațiu.

În ultimii ani ai vieții sale, Einstein a fost destul de fascinat de această idee. El credea că poate particulele precum electronii ar putea fi considerate ceva asemănător găurilor negre, care constau doar din spațiu. Cu toate acestea, bazându-se doar pe formalismul relativității generale, Einstein a fost incapabil să dezvolte această idee, drept care a fost abandonată.

Și s-a întâmplat că cu o sută de ani înainte de asta, idei similare au trăit în mintea unor oameni. Acestea au fost vremurile de dinaintea SRT, când oamenii credeau că spațiul era umplut cu un mediu asemănător fluidului - eter (în mod ironic, acum ne-am întors la modelul spațiului umplut - câmpul Higgs, fluctuațiile cuantice în vid și așa mai departe). Între timp, s-a înțeles că există diferite tipuri de atomi corespunzând la diferite elemente chimice. Și s-a sugerat (în special de către Kelvin) că atomi diferiți este posibil să se compare diverse noduri ale eterului.

Aceasta este o idee interesantă, deși greșită. Dar când ne gândim la spațiu ca la o rețea, se poate lua în considerare o idee similară: poate particulele corespund unor structuri de rețea. Poate că tot ceea ce există în univers este o rețea, iar unele structuri ale acestei rețele corespund materiei. Astfel de lucruri pot fi găsite cu ușurință pe câmpul unui automat celular. Chiar dacă fiecare celulă se supune unor reguli simple, în sistem apar anumite structuri cu proprietăți proprii - la fel ca particulele cu fizica interacțiunii între ele.

Cum toate acestea pot fi implementate în rețele este un subiect separat și foarte amplu. Cu toate acestea, mai întâi ar trebui să discutăm unul foarte lucru important- timp.

Ce este timpul?

În secolul al XIX-lea existau concepte de spațiu și timp. Ambele au fost descrise prin coordonate, iar cu ajutorul unor formalisme matematice au apărut în mod similar. Totuși, ideea că spațiul și timpul sunt într-un fel unul și același nu era în vogă. Dar apoi a apărut Einstein cu relativitatea generală, iar oamenii au început să vorbească despre spațiu-timp, în care spațiul și timpul sunt fațetele unui singur concept.

Ea aduce multe semnificații SRT, în care, de exemplu, mișcarea cu viteză variabilă este esența rotației în spațiu-timp cu patru dimensiuni. Și în tot acest secol, fizicienii au considerat spațiu-timp un fel de entitate în care spațiul și timpul nu au diferențe fundamentale.

Dar acum lucrurile devin puțin mai complicate. La urma urmei, pot exista multe locuri în rețea în care puteți aplica o regulă similară. Deci, ce determină ordinea în care este procesat fiecare fragment?

În esență, fiecare ordonare posibilă corespunde propriului flux temporal. Și s-ar putea imagina o teorie în care toate fluxurile au un loc, iar universul nostru are o istorie multiplă.

Dar ne putem lipsi de această ipoteză. În schimb, este foarte posibil să existe un singur fir de timp - și acesta se corelează bine cu ceea ce știm despre lume, cu experiența noastră. Și pentru a înțelege acest lucru, trebuie să facem ceva ca ceea ce a făcut Einstein când a formulat SRT: trebuie să introducem un model mai realist a ceea ce poate fi un observator.

Inutil să spun că orice observator real ar trebui să poată exista în universul nostru. Astfel, dacă universul este o rețea, atunci observatorul trebuie să fie o parte din această rețea. Să ne amintim acum de permanent mici modificări care au loc în rețea. Pentru a ști că o astfel de schimbare (actualizare) a avut loc, observatorul însuși trebuie schimbat (actualizat).

Și aici lucrurile devin interesante. Dacă rețeaua se comportă ca nedistorsionată într-un spațiu de dimensiune superioară d-spațiu dimensional, atunci numărul de noduri va fi întotdeauna de aproximativ rd. Dar dacă comportamentul este ca un spațiu curbat (ca în relativitatea generală), atunci va exista un termen de corecție proporțional cu acesta. obiect matematic, ca tensorul Ricci. Și acest lucru este foarte interesant, deoarece tensorul Ricci apare doar în ecuațiile Einstein.

Există o mulțime de dificultăți matematice aici. Este necesar să se ia în considerare cele mai scurte căi - liniile geodezice ale rețelei. Ar trebui să se înțeleagă cum să faci orice nu numai în spațiu, ci și în rețea de-a lungul timpului. De asemenea, este necesar să înțelegem în ce măsură se manifestă proprietățile rețelei.

La retragere rezultate matematice este important să se poată obține diferite tipuri de medii. În esență, acest lucru este similar cu derivarea ecuațiilor pentru un lichid din dinamica moleculelor: trebuie să puteți lua media dintr-un anumit interval. valori aleatoriiîn interacțiuni de nivel scăzut.

Dar vestea bună este că există un număr mare de sisteme construite chiar și pe reguli extrem de simple, care sunt ca cifrele lui pi, adică, pentru orice scop aplicat, sunt destul de aleatorii. Se pare că, chiar dacă caracteristicile rețelei cauzale sunt complet determinate pentru cineva care cunoaște starea inițială a rețelei, atunci majoritatea acestor caracteristici vor fi, de fapt, aleatorii.

Iată cu ce ajungem. Dacă introducem ipoteza aleatoriei microscopice efective și presupunem că comportamentul sistemului în ansamblu nu conduce la o modificare a tuturor dimensiunilor limită, atunci rezultă că comportamentul de scalare al sistemului satisface ecuațiile Einstein!

Cred că este foarte interesant. Ecuațiile lui Einstein pot fi derivate practic din nimic. Aceasta înseamnă că aceste rețele simple reproduc caracteristicile gravitației din care știm fizica modernă.

Există o serie de detalii care nu se potrivesc cu formatul acestui articol. I-am exprimat pe mulți dintre ei în urmă cu ceva timp în NKS, mai ales în notele de la sfârșit.

Unele dintre lucruri ar putea fi demne de menționat. În primul rând, este de remarcat faptul că aceste rețele de bază nu sunt reprezentate doar în spațiul definit continuu obișnuit, dar nici nu definesc astfel de concepte topologice precum interior și exterior. Toate aceste concepte sunt corolar și derivabile.

Când vine vorba de derivarea ecuațiilor lui Einstein, tensorii Ricci se nasc din linii geodezice de pe rețea, împreună cu creșterea sferelor care provin din fiecare punct al liniei geodezice.

Ecuațiile Einstein rezultate sunt ecuațiile Einstein pentru vid. Dar ca și în cazul valuri gravitationale, se pot separa efectiv trăsăturile spațiului asociate cu materia și apoi se pot obține ecuațiile Einstein complete în termeni de materie-energie-impuls.

În timp ce scriu asta, îmi dau seama cât de ușor mă alunec în „limbajul fizicienilor” (probabil datorită faptului că am studiat fizica în tinerețe...). Dar este suficient să spunem că la un nivel înalt, lucrul interesant este că din ideea simplă a rețelelor și a regulilor de substituție invariante cauzal se pot deriva ecuațiile relativității generale. Făcând surprinzător de puțin, obținem cea mai strălucitoare stea a fizicii secolului XX: relativitatea generală.

Particule, mecanică cuantică și multe altele

Este grozav să poți deduce relativitatea generală. Dar fizica nu se termină aici. O altă parte foarte importantă a acesteia este mecanica cuantică. Mi-e teamă că nu voi putea extinde acest subiect în sfera acestui articol, dar se pare că particule precum electronii, quarcii sau bosonii Higgs ar trebui reprezentate ca niște regiuni speciale ale rețelei. Într-un sens calitativ, s-ar putea să nu difere mult de „nodurile eterice” ale lui Kelvin.

Dar atunci comportamentul lor trebuie să urmeze regulile pe care le cunoaștem din mecanica cuantică - sau, mai precis, din teoria câmpului cuantic. Caracteristica cheie mecanica cuantică este că poate fi formulată în termeni de comportamente multiple, fiecare dintre ele asociat cu o anumită amplitudine cuantică. Nu sunt complet clar cu privire la toate acestea, dar există un indiciu că ceva similar se întâmplă atunci când ne uităm la evoluția rețelei cu diferitele secvențe posibile de înlocuiri de nivel scăzut.

Ale mele model de rețea, strict vorbind, nu are amplitudini cuantice. Este mai asemănător (dar nu exact) cu modelul clasic, de fapt, probabilistic. Și timp de o jumătate de secol, oamenii au crezut că există probleme practic de nerezolvat asociate cu astfel de modele. La urma urmei, există o astfel de teoremă a lui Bell, care spune că, dacă nu există distribuții instantanee non-locale de informații, atunci nu există un astfel de model de „variabile ascunse” care să poată reproduce rezultatele mecanicii cuantice observate experimental.

Dar există remarci fundamentale. Este destul de clar ce înseamnă nonlocalitatea într-un spațiu obișnuit de o anumită dimensiune. Dar ce se poate spune în contextul rețelelor? Totul este diferit aici. Pentru că totul este determinat doar de conexiuni. Și în timp ce rețeaua poate părea a fi tridimensională la scară largă, rămâne posibil să existe niște „fire” care conectează anumite zone care ar fi separate unele de altele fără ele. Și un gând mă bântuie - există motive să cred că aceste fire pot fi generate de structuri asemănătoare particulelor care se propagă în rețea.

În căutarea universului

Ei bine, se dovedește că unele modele bazate pe rețea pot reproduce modelele fizicii moderne. Dar de unde ar trebui să începem căutarea unui model care să reproducă cu exactitate universul nostru?

Primul gând este să începem cu fizica existentă și să încercăm să adaptăm regulile de inginerie aplicate pentru a o reproduce. Dar aceasta este singura cale? Dar ce se întâmplă dacă doar începem să enumerăm toate regulile posibile, căutând printre ele pe cele care vor descrie universul nostru?

Fără a începe să studiez universul de calcul al celor mai simple programe, aș crede că aceasta este o idee nebună: regulile universului nostru nu pot fi niciodată suficient de simple pentru a fi găsite prin simpla enumerare. Dar după ce am văzut ce se întâmplă în universul computațional și am văzut alte exemple în care s-au găsit lucruri uimitoare doar cu o căutare cu forță brută, mi-am dat seama că m-am înșelat.

Dar ce se va întâmpla dacă cineva chiar începe să efectueze o astfel de căutare? Iată o selecție de rețele obținute după un număr destul de mic de pași, folosind toate regulile posibile de un anumit tip, foarte simplu:

Unele dintre aceste rețele în mod clar nu corespund universului nostru. Pur și simplu au înghețat după câteva iterații, adică timpul din ele, de fapt, sa oprit. Sau structura spațiului lor era prea simplă. Sau aveau un număr infinit de dimensiuni. Sau o altă problemă.

Este grozav că cu o viteză atât de uimitoare putem găsi acele reguli care clar nu se potrivesc universului nostru. Și a spune că acest obiect special este universul nostru este mult mai mult sarcina dificila. Pentru că, chiar dacă simulezi un număr mare de pași, va fi incredibil de dificil să arăți că comportamentul acestui sistem demonstrează același lucru pe care ni-l spun legile fizice despre primele momente ale vieții universului.

Deși există o serie de lucruri încurajatoare. De exemplu, aceste universuri s-ar putea naște cu un număr practic infinit de dimensiuni și apoi se pot contracta treptat la un număr finit de dimensiuni, eliminând potențial nevoia unei inflații explicite în universul timpuriu.

Și dacă gândiți la un nivel superior, atunci ar trebui să vă amintiți că, dacă utilizați modele foarte simple, atunci va exista o distanță mare între „modele învecinate”, așa că, cel mai probabil, aceste modele fie vor reproduce cu exactitate construcțiile fizice cunoscute, fie va fi departe de adevar.

În cele din urmă, este necesar să se reproducă nu numai regulile, ci și starea inițială a universului. Și odată ce o cunoaștem, atunci putem cunoaște în mod fundamental evoluția exactă a universului. Deci asta înseamnă că cineva ar putea ști imediat totul despre univers? Cu siguranta nu. Din cauza unui fenomen pe care îl numesc „ireductibilitate computațională”, care implică faptul că, dacă cunoașteți regulile și starea inițială pentru un sistem, poate necesita totuși o cantitate ireductibilă de muncă de calcul pentru a urmări fiecare pas al sistemului pentru a afla ce face acesta. .

Cu toate acestea, există posibilitatea ca cineva să găsească o regulă simplă și o stare inițială spunând „ Uite, acesta este universul nostru!„Ne-am găsi universul în spațiul tuturor universuri posibile.

Desigur, aceasta ar fi o zi importantă pentru știință.

Dar ar mai fi multe alte întrebări. De ce această regulă anume și nu alta? Și de ce ar trebui universul nostru să aibă o regulă care apare destul de devreme în lista noastră cu toate universurile posibile pe care le putem găsi prin simpla enumerare?

S-ar putea crede că particularitățile universului nostru și faptul că ne aflăm în el ne vor forța să ne formăm regulile de enumerare, astfel încât universul să apară destul de devreme. Dar în prezent, cred că lucrurile ar trebui să fie mult mai extravagante, ca, de exemplu, în cazul unui observator în univers - toate clasele mari de reguli posibile non-triviale pentru universuri sunt de fapt echivalente, deci puteți alege oricare dintre ele și obțineți exact aceleași rezultate sunt doar diferite.

ok arată-mi universul

Dar toate acestea sunt doar presupuneri. Și până nu găsim cu adevărat un candidat pentru stăpânirea universului nostru, probabil că nu merită să petrecem mult timp discutând aceste lucruri.

Atat de bun. Care este poziţia noastră actuală în toate acestea? Majoritatea celor discutate acum, l-am înțeles undeva în 99 - cu câțiva ani înainte de sfârșitul A New Kind of Science. Și chiar dacă am scris limbaj simplu, și nu în formatul unui articol de fizică, am reușit să acopăr principalele puncte ale acestui subiect în capitolul al nouălea al cărții, adăugând câteva detalii tehnice în notele de la final.

Dar după ce cartea a fost terminată în 2002, am început să lucrez din nou la problemele fizice. Ar fi amuzant să spun că în subsolul meu era un computer care căuta o teorie fizică fundamentală. Dar iată ce a făcut de fapt: a enumerat posibile reguli de diferite tipuri și a încercat să afle dacă comportamentul lor îndeplinește anumite criterii care să le facă plauzibile ca modele ale fizicii.

Am făcut această lucrare foarte meticulos, trăgând idei din cazuri simple, îndreptându-se constant către altele mai realiste. Au fost multe întrebări tehnice. Cum să reprezentați secvențe evolutive mari de grafice. Sau cum să recunoaștem rapid tiparele subtile care arată că o regulă nu se potrivește universului nostru.

Lucrarea a crescut la mii de pagini atunci când este prezentată în formă tipărită, apropiindu-se treptat de înțelegerea elementelor de bază a ceea ce pot face sistemele bazate pe rețea.

Într-un fel, a fost un fel de hobby pe care l-am făcut în paralel cu rutina de conducere a companiei și dezvoltarea ei tehnologică. Și a mai fost o distragere a atenției. De mulți ani m-am preocupat de problema cunoștințelor computaționale și de construcția unui motor care să le implementeze cuprinzător. Și din rezultatele muncii mele despre A New Kind of Science, sunt convins că acest lucru este posibil și că acum este momentul potrivit pentru a pune în aplicare acest lucru.

Până în 2005, a devenit clar că era într-adevăr posibil de implementat și, prin urmare, am decis să mă dedic acestei direcții. Rezultatul este Wolfram|Alpha . Și odată ce Wolfram|Alpha a fost lansat, a devenit clar că se puteau face mult mai mult - și mi-am dedicat cel mai productiv deceniu creării unui sistem uriaș de idei și tehnologii care au făcut posibilă implementarea limbajului Wolfram în forma sa actuală și, așa cum precum și multe alte lucruri.

Să faci sau nu fizică - aceasta este întrebarea

Dar în acest deceniu nu am studiat fizica. Și când mă uit acum la sistemul de fișiere de pe computer, văd un număr mare de caiete cu materiale de fizică, grupate cu rezultatele pe care le-am obținut, toate care au rămas abandonate și neatinse de la începutul anului 2005.

Ar trebui să mă întorc la întrebările de fizică? Cu siguranță vreau asta. Deși sunt și alte lucruri pe care mi-aș dori să le implementez.

am cheltuit cel mai din viața lui, lucrând la un foarte proiecte mari. Și am muncit din greu, plănuiesc ceea ce voi face, încercând să planific pentru următorul deceniu. Uneori am amânat proiecte pentru că tehnologia sau infrastructura care exista la acea vreme nu era încă pregătită pentru ele. Dar de îndată ce am început să lucrez la un proiect, mi-am promis că voi găsi o modalitate de a-l finaliza cu succes, chiar dacă ar fi nevoie de mulți ani de muncă grea pentru a-l finaliza.

Cu toate acestea, căutarea unei teorii fizice fundamentale este poate oarecum diferită de proiectele la care am lucrat înainte. Într-un fel, criteriile pentru succesul său sunt mult mai stricte: el rezolvă problema și găsește o teorie, sau nu. Da, s-ar putea găsi multe concepte abstracte interesante din teoria emergentă (ca în teoria corzilor). Și este probabil ca un astfel de studiu să dea rezultate secundare interesante.

Dar spre deosebire de crearea de tehnologii sau cercetare domenii științifice, formularea conținutului acestui proiect este în afara controlului nostru. Conținutul său este determinat de universul nostru. Și, foarte probabil, mă înșel în presupunerile mele despre modul în care funcționează universul nostru. Sau poate am dreptate, dar există o barieră aproape de netrecut din cauza ireductibilității computaționale care ne privează de capacitatea de a cunoaște această zonă.

Unii ar putea spune că există posibilitatea să găsim un univers care să semene cu al nostru, dar nu vom ști niciodată dacă este cu adevărat al nostru. Chiar nu-mi pasă prea mult de asta. Cred că există suficiente anomalii în fizica existentă atribuite unor lucruri precum materie întunecată, a cărui explicație ne va oferi încredere deplină că am găsit teoria corectă. Ar fi grozav dacă ați putea să faceți o ghicire și să o testați rapid. Dar până când vom obține toate masele de particule aparent arbitrare și altele caracteristici notabile fizică, se poate fi sigur că avem de-a face cu o teorie corectă.

A fost amuzant timp de mulți ani să-mi întreb prietenii dacă ar trebui să mă ocup de întrebările fundamentale ale fizicii. Și am primit trei tipuri complet diferite de răspunsuri.

Primul este simplu: Trebuie să faci asta!„Au spus că proiectul este cel mai interesant și mai important proiect imaginabil și nu au putut înțelege de ce ar trebui să aștepte încă o zi înainte de a-l începe.

Al doilea tip de răspunsuri: „ De ce ai vrea să faci asta?„Atunci spun ceva de genul „De ce să nu rezolvăm problema”. inteligență artificială, sau inginerie moleculară, nemurire biologică, sau, conform macar, să nu construim o companie uriașă de mai multe miliarde de dolari? De ce să faci ceva atât de abstract și teoretic când poți să faci ceva esențial și, prin urmare, să schimbi lumea?

Și există un al treilea tip de răspunsuri - foarte așteptat, dacă ținem cont de istoria științei. În cea mai mare parte, vine de la prietenii mei fizicieni și este o combinație de " Nu-ți pierde timpul cu asta!" și " Te rog nu face asta".

Cert este că abordarea actuală a fizicii fundamentale, bazată pe teoria câmpului cuantic, are aproape 90 de ani. A avut o serie de succese, dar nu ne-a condus la o teorie fizică fundamentală. Dar pentru majoritatea fizicienilor moderni, abordarea actuală este esența fizicii în sine. Și când aud despre ceea ce lucrez, ei cred că este ceva atât de necunoscut, de parcă nu ar fi cu adevărat fizică.

Și unii dintre prietenii mei doar spun: „ Sper să nu reușești, pentru că atunci tot ce am lucrat se va duce la gunoi.". Ei bine, da, multe din ceea ce se face se va dovedi a fi lipsit de sens. Dar întotdeauna te confrunți cu acest risc atunci când ești angajat într-un proiect în care natura decide ce este corect și ce nu. Dar trebuie să spun că chiar și dacă puteți găsi o teorie fizică cu adevărat fundamentală, va exista în continuare un domeniu foarte mare pentru munca teoriei cuantice a câmpului, de exemplu, explicația diferitelor efecte la scară cu care lucrăm în prezent în acceleratoarele de particule.

Ce este necesar?

Deci, ei bine, dacă încep un proiect pentru a găsi o teorie fizică fundamentală, atunci ce ar trebui să fac? Acesta este un proiect complex care va necesita nu numai eu, ci și un grup divers de oameni talentați.

Dacă în cele din urmă va funcționa, nu știu, dar cred că va fi destul de interesant să-l urmăresc și am de gând să-l prezint într-un format transparent, făcându-l cât mai accesibil și educativ (desigur, asta va fi un contrast încurajator cu acel regim pustnic, în care am lucrat la A New Kind of Science timp de zece ani).

Desigur, nu pot să știu cât de complex este acest proiect și dacă va aduce vreun rezultat. În cele din urmă, depinde de ceea ce este cu adevărat universul nostru. Dar pe baza a ceea ce am făcut acum zece ani, am un plan clar de unde să încep și ce fel de oameni să adun ca parte a aceleiași echipe.

Acest lucru va necesita atât oameni de știință buni, cât și ingineri/ingineri aplicați. Va trebui depusă multă muncă în dezvoltarea algoritmilor pentru evoluția rețelelor și analiza acestora. Sunt sigur că acest lucru va necesita teoria grafurilor, geometria modernă, teoria grupurilor și, poate, alte ramuri ale algebrei abstracte. Și nu aș fi surprins dacă un număr mare de alte domenii ale matematicii și informaticii teoretice sunt implicate ca urmare.

Acest lucru va necesita o fizică complexă și serioasă, cu o înțelegere a bazelor teoriei câmpurilor cuantice, a teoriei corzilor și, eventual, a unor secțiuni precum rețelele de spin. Probabil că va necesita, de asemenea, metodele fizicii statistice și moderne fundamente teoretice. Va fi necesară înțelegerea relativității generale și a cosmologiei. Și, dacă lucrurile merg bine, va necesita lucru pe un număr mare de diferite experimente fizice, precum și interpretarea acestora.

Vor exista, de asemenea, probleme tehnice - pentru a înțelege, de exemplu, cum să desfășurați lucrări de calcul uriașe pe rețele și să vizualizați rezultatele. Dar bănuiesc că cele mai mari probleme vor fi în construcția clădirii. noua teorieși înțelegerea a ceea ce este necesar pentru a studia diferite feluri sisteme de rețea pe care vreau să le explorez. Nu va fi de prisos să sprijinim din zonele existente. Dar în cele din urmă, bănuiesc, va necesita construirea unei structuri intelectuale esențial noi, care nu va fi ca nimic din ceea ce există acum.

Dar este timpul?

Este acum momentul potrivit pentru a implementa un astfel de proiect? Poate ar trebui să așteptăm până când computerele obțin mai multă putere de calcul. Sau când anumite domenii ale matematicii avansează mai departe. Sau până când se va mai răspunde la câteva întrebări din fizică.

Nu sunt sigur. Dar nu văd niciun obstacol de netrecut, ci doar că acest proiect va necesita eforturi și resurse. Și cine știe: poate se va dovedi a fi mai ușor decât credem, iar noi, privind în urmă, ne vom întreba de ce nimeni nu a făcut asta până acum.

Unul dintre puncte cheie care a condus la relativitatea generală acum 100 de ani a fost al cincilea postulat al lui Euclid (" linii paralele nu se intersectează niciodată") poate să nu aibă loc în universul real, permițând existența spațiului curbat. Dar dacă suspiciunile mele despre cosmos și univers sunt corecte, atunci asta înseamnă că sunt de fapt mai multe problema fundamentalaîn fundamentele lui Euclid – în chiar primele sale definiţii. La urma urmei, dacă există o rețea subspațială discretă, atunci ipotezele lui Euclid despre punctele și liniile care pot ocupa orice poziție spațială pur și simplu nu sunt corecte. Adaugă etichete

INTRODUCERE

Au trecut peste 2500 de ani de la începutul înțelegerii timpului și spațiului, cu toate acestea, interesul pentru problema și disputele filozofilor, fizicienilor și reprezentanților altor științe în jurul definiției naturii spațiului și timpului nu scade la toate. Interesul semnificativ pentru problema spațiului și timpului este firesc și logic, influența acestor factori asupra tuturor aspectelor activității umane nu poate fi supraestimată. Conceptul de spațiu – timp este cea mai importantă și mai misterioasă proprietate a Naturii sau, cel puțin, a naturii umane. Noțiunea de spațiu-timp copleșește imaginația noastră. Nu e de mirare că încercările filozofilor antichității, scolasticii din Evul Mediu și oamenii de știință moderni, care au cunoștințe despre științe și experiență în istoria lor, de a înțelege esența timpului-spațiu nu au dat răspunsuri fără ambiguitate la întrebările puse.

Materialismul dialectic pornește din faptul că „nu există nimic în lume decât materie în mișcare, iar materia în mișcare nu se poate mișca altfel decât în ​​spațiu și timp”. Spațiul și timpul, aici acționează ca forme fundamentale ale existenței materiei. Fizica clasică a considerat continuumul spațiu-timp ca o arenă universală a dinamicii obiectelor fizice. În ultimul secol, reprezentanții fizicii neclasice (fizica particulelor, fizică cuantică etc.) propun noi idei despre spațiu și timp, legând indisolubil aceste categorii între ele. Au apărut o varietate de concepte: după unii, nu există nimic în lume, cu excepția spațiului curbat gol, iar obiectele fizice sunt doar manifestări ale acestui spațiu. Alte concepte susțin că spațiul și timpul sunt inerente doar obiectelor macroscopice. Alături de interpretarea timpului - spațiu de către filosofia fizicii, există numeroase teorii ale filozofilor care aderă la viziuni idealiste, de exemplu, Anri Bergson a susținut că timpul poate fi cunoscut doar prin intuiție nerațională și prin concepte științifice care reprezintă timpul. ca având orice direcție interpretează greșit realitatea.

Este indicat să începem studiul cu ideile de filosofie naturală antică, analizând apoi întregul proces de dezvoltare a ideilor spațio-temporale până în prezent.

DEZVOLTAREA IDEEI DESPRE SPAȚIU - TIMP ÎNAINTE DE ÎNCEPUTUL SECOLULUI XX.

Conceptul de spațiu și timp în filosofia antică.

Conceptul de timp a apărut pe baza percepției unei persoane despre schimbarea evenimentelor, schimbarea dată a stărilor obiectelor și ciclul diferitelor procese. Ideile științelor naturii despre spațiu și timp au parcurs un drum lung de formare și dezvoltare. Prima dintre ele a apărut din existența evidentă în natură și, în primul rând, în macrocosmosul corpurilor fizice solide care ocupă un anumit volum. Ideile raționale care sunt în concordanță cu ideile de astăzi despre timp - spațiu pot fi găsite în învățăturile aproape tuturor gânditorilor antici. Deci, deja în învățăturile lui Heraclit, locul central este ocupat de ideea de schimbare universală - intrăm în același râu și nu intrăm. În analiza doctrinelor antice ale spațiului și timpului, ne vom concentra asupra celor două cele mai pe deplin investigate această problemă: atomismul lui Democrit și sistemul lui Aristotel.

Doctrina atomistă a fost dezvoltată de materialiștii Greciei Antice, Leucip și Democrit și, în multe privințe, a anticipat descoperirile fundamentale ale oamenilor de știință din secolul trecut. Conform acestei doctrine, toată diversitatea naturală constă din cele mai mici particule de materie (atomi) care se mișcă, se ciocnesc și se combină în spațiul gol. Atomii (existența) și vidul (inexistența) sunt primele principii ale lumii. Atomii nu apar și nu sunt distruși, eternitatea lor provine din absența unui început în timp. Atomii se mișcă în vid pentru un timp infinit, ceea ce corespunde unui timp infinit. Potrivit lui Democrit, atomii sunt indivizibili fizic datorită densității și absenței vidului din ei. Conceptul în sine s-a bazat pe atomi, care, în combinație cu golul, formează întregul conținut al lumii reale. Acești atomi se bazează pe ameri (minimul spațial al materiei). Absența părților în ameri servește drept criteriu de indivizibilitate matematică. Atomii nu se descompun în ameri, iar aceștia din urmă nu există în stare liberă. Acest lucru coincide cu ideile fizicii moderne despre quarci. Descriind sistemul lui Democrit ca o teorie niveluri structurale materia - fizică (atomi și vid) și matematică (ameri), ne aflăm în fața a două spații: un spațiu fizic continuu ca recipient și un spațiu matematic bazat pe ameri ca unități de scară de extensie a materiei. În conformitate cu conceptul atomist al spațiului, Democrit a dezvoltat idei despre natura timpului și a mișcării. Mai târziu au fost dezvoltate de Epicur într-un sistem coerent. Epicur considera proprietăți mișcare mecanică bazată pe natura discretă a spațiului și timpului. De exemplu, proprietatea izotahiei este că toți atomii se mișcă cu aceeași viteză. Pe nivel matematic esența izotahiei este că în procesul de mișcare atomii trec un atom din spațiu pentru un atom de timp.

Aristotel își începe analiza cu întrebarea generală a existenței timpului, apoi o transformă în întrebarea existenței timpului divizibil. O analiză ulterioară a timpului este efectuată de Aristotel deja la nivel fizic, unde se concentrează asupra relației dintre timp și mișcare. Aristotel arată că timpul este de neconceput, nu există fără mișcare, dar nu este mișcare în sine. Într-un astfel de model de timp, conceptul relațional a fost implementat pentru prima dată. Puteți măsura timpul și puteți selecta unitățile sale de măsură folosind oricare mișcare periodică, dar pentru ca valoarea rezultată să fie universală este necesar să folosiți mișcarea cu viteza maxima. În fizica modernă, aceasta este viteza luminii, în filosofia antică și medievală, este viteza sferei cerești.

Spațiul pentru Aristotel acționează ca o relație a obiectelor lumii materiale, el este înțeles ca o categorie obiectivă, ca o proprietate a lucrurilor naturale. Mecanica lui Aristotel a funcționat doar în modelul său al lumii. A fost construită pe fenomenele evidente ale lumii pământești. Dar acesta este doar unul dintre nivelurile cosmosului lui Aristotel. Modelul său cosmologic a funcționat într-un mod neomogen spațiu finit, al cărui centru coincide cu centrul Pământului. Cosmosul a fost împărțit în două niveluri: pământesc și ceresc. Nivelul pământesc era format din patru elemente - pământ, apă, aer și foc; ceresc - din corpuri eterice care locuiesc în infinit sens giratoriu. Aristotel a reușit să creeze cel mai perfect model de spațiu-timp pentru timpul său, care a durat mai bine de două milenii.

Dezvoltarea ideilor despre spațiu și timp în fizica clasică.

Următorul pas semnificativ în dezvoltarea ideilor despre natura spațiului și timpului a fost munca reprezentanților fizicii clasice. În ceea ce privește cercetătorii antici ai lumii, pentru reprezentanții fizicii clasice, ideile principale erau idei obișnuite despre spațiu și timp ca despre un fel de condiții exterioare ale ființei în care este plasată materia și care s-ar păstra chiar dacă materia ar dispărea. O astfel de viziune a făcut posibilă formularea conceptului de spațiu și timp absolut, care a primit formularea cea mai distinctă în lucrarea lui I. Newton „Principii matematice ale filosofiei naturale”. Această lucrare a determinat dezvoltarea întregului tablou al științelor naturale a lumii timp de mai bine de două secole. A formulat legile de bază ale mișcării și a definit spațiul, timpul, locul și mișcarea.

Dezvăluind esența spațiului și a timpului, Newton își propune să facă distincția între două tipuri de concepte: absolut (adevărat, materialist) și relativ (aparent, obișnuit) și le conferă următoarele caracteristici tipologice:

„Timpul absolut, adevărat, materialist în sine și în esența sa, fără nicio legătură cu nimic din exterior, curge uniform și se numește altfel durată. Relativ, aparent sau obișnuit, timpul este fie o măsură exactă, fie o măsură externă schimbătoare a duratei înțeleasă de simțuri, folosită în viața de zi cu zi în locul timpului matematic adevărat, cum ar fi: oră, zi, lună, an..." .

Spațiul absolut, în esența sa, nu este legat de obiectele plasate în el și, indiferent de orice exterior, rămâne mereu același și nemișcat. Spațiul relativ este o măsură sau o parte mobilă limitată, care este determinată de simțurile noastre în funcție de poziția sa față de anumite corpuri și care în viața de zi cu zi este luată drept spațiu fix. Timpul și spațiul sunt, parcă, recipiente pentru ei înșiși și pentru tot ceea ce există. Cu această înțelegere, spațiul și timpul absolut au fost prezentate ca niște elemente de sine stătătoare ale ființei, existente în afara și independent de orice procese materiale, ca condiții universale în care este plasată materia. Pentru Newton, spațiul absolut și timpul sunt arena mișcării obiectelor fizice.

Această viziune este aproape de înțelegerea substanțială a spațiului și timpului, deși Newton nu le consideră substanțe reale, precum materia. Au un singur semn de substanță - independența absolută a existenței și independența față de orice procese specifice. Dar ei nu au alta calitate importantă substanțe - capacitatea de a genera diverse corpuri, de a rămâne în baza lor cu toate schimbările din corpuri. Newton a recunoscut această capacitate doar pentru materie, care era considerată o colecție de atomi. Adevărat, materia este și o substanță secundară după Dumnezeu, care a creat lumea, spațiul și timpul și le-a pus în mișcare. Dumnezeu, fiind o ființă non-spațială și atemporală, nu este supus timpului, în care totul este schimbător și trecător. El este etern în perfecțiunea sa infinită și omnipotență și este adevărata esență a întregii ființe. Categoria timpului nu se aplică lui, Dumnezeu există în eternitate, care este un atribut al lui Dumnezeu. Pentru a-și realiza pe deplin înțelepciunea și puterea infinită, el a creat lumea din nimic, creează materia și, odată cu ea, spațiul și timpul ca condiții pentru existența materiei. Dar într-o zi lumea va implementa pe deplin planul divin de dezvoltare stabilit în ea în timpul creației, iar existența ei va înceta, iar spațiul și timpul vor dispărea odată cu lumea. Și din nou va exista doar eternitatea ca atribut al lui Dumnezeu și omniprezența lui infinită. Păreri similare au fost exprimate de Platon, Aurelius, Augustin, Toma d'Aquino şi adepţii lor.

Spațiul și timpul în filozofie sunt concepte complexe cu care sunt încă conectate o mulțime de întrebări. Ele au fost studiate nu numai de filozofi, ci și de reprezentanți ai altor științe: matematică, fizică și așa mai departe. Termeni precum „spațiu” și „timp” au apărut în filozofie cu mult timp în urmă. Primele lucrări care se leagă cumva de ele aparțin lui Democrit, Newton, Epicur.

Spațiu și timp în filosofie

Lumea materială care ne înconjoară este formată din diferite tipuri de cele structurale care sunt în permanență în mișcare și, de asemenea, în curs de dezvoltare. Dezvoltarea lor este un fel de proces de desfășurare. Acest proces trece prin anumite etape.

În esență, spațiul nu este altceva decât capacitatea unui obiect de a fi extins, de a avea un loc printre altele și, de asemenea, de a se limita cu ele. Se vorbește despre timp atunci când se compară diferite durate, care exprimă viteza de dezvoltare a proceselor de desfășurare, ritmul acestora și, de asemenea, ritmul. Spațiul și timpul în filozofie au întotdeauna o anumită legătură. Categoriile lor sunt materie.

Există diverse concepte care au spațiu și timp. Filosofia cunoaște două dintre ele:

substanțial;

Relațional.

Prima le consideră pe amândouă ca entități libere care există complet independent de obiectele materiale - adică independent. În al doilea caz, ele sunt tratate ca între obiecte, precum și procese. În afara acestor obiecte și procese, nici unul, nici celălalt nu există.

După cum am menționat mai sus, aceste concepte sunt luate în considerare și de alte științe, dar filosofia a fost cea care a ajutat la descoperirea proprietăților lor principale. Spațiul și timpul au următoarele proprietăți generale:

Legătură inextricabilă cu materia, precum și între ele;

Absolutitatea;

Dependența de procese, precum și de interacțiunile din cadrul sistemelor materiale;

Unitatea continuului ca si a discontinuului in structura proprie;

Infinit calitativ și cantitativ.

Există proprietăți metrice și topologice ale timpului și spațiului. Caracteristicile topologice sunt legate de discontinuitate și continuitate, orientabilitate, conexiune, dimensiune și așa mai departe. Caracteristicile metrice afișează izotropie, infinit, finit și așa mai departe.

Proprietățile universale ale spațiului sunt locația, întinderea, coexistența elemente diferite, posibilitatea de a lega elemente, crescând sau micşorându-le numărul.

Proprietățile metrice sunt asociate în primul rând cu întinderea spațiului. Ele exprimă modul în care elementele spațiale sunt conectate, ce legi respectă conexiunile lor.

Sunt cunoscute și proprietățile specifice ale spațiului. Acestea includ:

Simetrie și asimetrie;

Locație;

Distanța dintre obiecte;

Distribuția câmpului și materiei;

Limite care definesc diferite tipuri de sisteme.

Proprietățile generale ale timpului sunt:

Legătura cu atributele materiei;

durată;

Asimetrie și unidimensionalitate;

Orientare din trecut spre viitor;

Ireversibilitate.

Proprietățile specifice timpului includ anumite perioade ale existenței corpurilor, simultaneitatea diferitelor evenimente, ritmul proceselor, ritmul de dezvoltare, precum și relația dintre diferite cicluri de dezvoltare care se află în același sistem.

Albert Einstein a reușit să demonstreze că în lumea noastră, intervalele de timp și spațiu se schimbă întotdeauna atunci când se trece la un alt cadru de referință. clarificat conexiune profundă care există între spațiu și timp. Ea a mai arătat că există un singur spațiu, precum și timpul. Spațiul și timpul pe care le simțim sunt doar proiecții ale aceluiași timp și spațiu. Ele se pot împărți în funcție de modul în care se comportă corpurile.

SPAȚIU ȘI TIMP

SPAȚIU ȘI TIMP

forme universale de existență a materiei, atributele sale cele mai importante. Nu există materie pe lume care să nu aibă proprietăți spațio-temporale, așa cum nu există P. și în. singure, în afara materiei sau independent de aceasta. Spațiul este ființa materiei, care îi caracterizează extinderea, structura și interacțiunea elementelor din toate sistemele materiale. Timpul este o formă de existență a materiei, care exprimă existența ei, succesiunea stărilor în schimbare în schimbarea și dezvoltarea tuturor sistemelor materiale. P. și în. sunt indisolubil legate, se manifestă în mișcarea și dezvoltarea materiei.

În filosofia premarxistă, precum și în cea clasică. fizica P. si în. adesea smuls din materie, considerat ca independent. entitate sau ext. condiţiile de existenţă şi mişcare a corpurilor. În conceptul lui Newton abs. spațiul a fost înțeles ca o extensie infinită care conține toată materia și nu depinde de c.-l. procese și abs. timp - ca curent indiferent de c.-l. schimbă durata uniformă, în care totul apare și dispare. În conceptul newtonian al lui P. şi în. au fost atribuite unele semne de fond - abs. independența și autosuficiența existenței; în acelaşi timp P. şi în. nu au fost considerate substanţe generatoare din care provin toate corpurile. În lista de materiale. filozofia naturală și bazată pe principiile sale de fizică. teoriile dominate atomistice. structura materiei: numai în mișcare, existentă și schimbătoare în P. și în. la fel de ext. conditii de viata.

LA religiosși obiectiv idealist. exerciţiile propun un P asemănător şi în. ca universal ext. condiţiile de existenţă a corpurilor însă, P. şi în. au fost interpretate ca fiind create împreună cu materia de către Dumnezeu sau abs. spirit. Din punct de vedere al teologiei către Dumnezeu, conceptele lui P. şi în. nu sunt aplicabile: ca cea mai înaltă, infinită și creativă, este extra-spațială și există nu în timp, ci în eternitate, care este unul dintre atributele sale. În subiectiv-idealist. conceptele au fost prezentate eclectic. şi interpretări contradictorii din interior ale lui P. şi în. ca forme a priori ale sentimentelor. contemplare (Kant) sau ca forme de ordonare a complexelor de senzatii si de date experimentale, stabilind intre ele dependente functionale (Berkeley, Mach, pozitivism).

Pentru prima dată autentic științificînţelegerea lui P. şi în. ca atribute universale și forme de existență ale materiei a fost înaintat și fundamentat de K. Marx și F. Engels. Predarea dialectică. materialism despre P. şi în. aprofundat în științe naturale 20 în. Mijloace. contribuția la modern idei despre P. şi în. l-a prezentat pe A. Einstein: ea a dezvăluit inseparabilul P. şi în. ca formă unică de existenţă a materiei (spațiu timp), a stabilit unitatea spațiu-timp și a structurii cauzale a lumii, a descoperit relativitatea caracteristicilor spațiu-timp ale corpurilor și fenomenelor.

Subiectul dialectico-materialistic. teoria lui P. şi în. sunt metodologice. realizări majore modernştiinţă în înţelegerea lui P. şi în. pentru a dezvolta o viziune holistică asupra lumii, proprietățile universale ale lui P. și în.în legătura lor cu alții atribute ale materiei, teoretice. infinitul P. şi în. in cantitati. si calitati. relații, studiul tiparelor științific cunoștințele lui P. și în.și formele de comunicare în schimbare științific teorii despre P. şi în.

La proprietăţile universale ale lui P. şi în. includ: obiectivitatea și independența față de conștiința umană; absolutitatea ca atribute ale materiei; legătură inextricabilă între ele și cu mișcarea materiei; din relaţii structuraleși procese de dezvoltare în sistemele materiale; unitate între discontinuu și continuu în structura lor; cantități. si calitati. . Distinge metrica. (adică legate de măsurători)şi topo-logic. (de exemplu, conexiune, spații și , unidimensionalitate, ireversibilitate a timpului) proprietăţile lui P. şi în. Cunoașterea proprietăților universale ale lui P. și în. este rezultatul duratei. istoric dezvoltarea științei, selecția în procesul de generalizare și abstractizare a unor astfel de caracteristici invariante ale diverselor relații spațio-temporale care se manifestă la toate nivelurile structurale ale materiei.

Alături de caracteristicile uniforme, care în la fel de inerente atât în ​​spațiu, cât și în timp, ele se caracterizează prin unele trăsături care le caracterizează drept atribute diferite, deși strâns legate, ale materiei. Proprietățile universale ale spațiului includ, în primul rând, extensia, ceea ce înseamnă vâslire și conviețuire. diverse elemente (puncte, segmente, volume și t. P.), posibilitatea de a adăuga un element următor la fiecare element dat, sau posibilitatea de a reduce numărul de elemente. Orice sistem poate fi considerat extins, in?-poa modificări ale naturii conexiunilor și interacțiunilor elementelor sale constitutive, numărul acestora poziție relativă si calitati. Caracteristici. Aceasta înseamnă că amploarea este strâns legată de natura structurală a sistemelor materiale, care are un atribut . Obiectele neextinse nu ar avea structură, intern conexiuni și capacitatea de schimbare. Spațiul se caracterizează și prin conectivitate și continuitate, care se manifestă atât în ​​natura mișcării corpurilor de la un punct la altul, cât și în distribuția obiectelor fizice. impacturi prin Diferitele domenii (electromagnetic, gravitațional, nuclear) sub formă de acţiune cu rază scurtă de acţiune în transferul de materie şi energie. Conectivitate înseamnă absență c.-l.„rupturi” în spațiu și încălcări ale acțiunii cu rază scurtă de acțiune în propagarea influențelor materiale în câmpuri. În același timp, spațiul este caracterizat de , care se manifestă prin existența separată a obiectelor materiale și a sistemelor care au un anumit. dimensiuni și limite, în existența unei varietăți de niveluri structurale de materie cu spații diferite. relatii. O proprietate comună a spațiului, găsită la toate nivelurile structurale cunoscute, este tridimensionalitatea, care este legată organic cu structura sistemelor și mișcarea lor. Toate procesele și interacțiunile materiale sunt realizate numai în spațiul celor trei dimensiuni. Într-una sau două dimensiuni (linie, avion) interacțiunile dintre materie și câmp nu au putut avea loc. abstract (conceptual) spații multidimensionale în modern matematica si fizica se formeaza prin adaugarea celor trei spatii. coordonatele de timp și alții parametrii, ținând cont de interconectarea și modificările cărora sunt necesare pentru o descriere mai completă a proceselor. Cu toate acestea, aceste spații conceptuale, introduse ca modalitate de descriere a sistemelor, nu trebuie identificate cu spațiul real, care este întotdeauna tridimensional și caracterizează întinderea și structura materiei, coexistența și interacțiunea elementelor în diverse sisteme. Cu întinderea spațiului sunt indisolubil legate de metrica sa. proprietăţi care exprimă trăsăturile conexiunii spaţiilor. elemente și cantități. legile acestor relaţii. În natură, metric proprietățile spațiului sunt determinate de eterogenitatea relațiilor structurale în sisteme, în special de distribuția maselor gravitaționale și de mărimea gravitației. potenţiale care determină „curbura” spaţiului.

La specific. (local) Proprietățile spațiului sistemelor materiale includ simetria și asimetria, forma și dimensiunile specifice, locația, distanța dintre corpuri, spații. distribuția materiei și a câmpurilor, limite care separă diferite sisteme. Toate aceste proprietăți depind de structură și ext. conexiunile corpurilor, viteza mișcării lor, natura interacțiunilor cu ext. câmpuri. Spațiul fiecărui sistem material este fundamental deschis, se transformă continuu în spațiu alții sistem, care poate diferi ca metrică. și alții proprietăți locale. De aici provine multiplicitatea. spațiu real, inepuizabilitatea sa în cantități. si calitati. relatii.

La proprietățile universale ale timpului (sau relații de timp în sistemele materiale) includ: obiectivitatea; legătură inextricabilă cu materia, precum și cu spațiul, mișcarea și alții atributele materiei; durata, exprimând succesiunea existenței și schimbării stărilor corpurilor. Durata se formează din momente sau intervale de timp apărute unul după altul, care împreună constituie întreaga perioadă de existență a corpului de la apariție până la trecerea la forme calitativ diferite. Acționând ca un fel de „prelungire” a timpului, durata determină

prins de conservarea generală a materiei şi a mişcării în timpul transformărilor lor de la o formă la alta. Timpul de existență al fiecărui obiect particular este finit și discontinuu, deoarece fiecare are un început și un sfârșit al existenței. Cu toate acestea, materia constitutivă nu ia naștere din nimic și nu este distrusă, ci doar schimbă formele ființei sale. Datorită persistenței generale a materiei și a mișcării, timpul de existență a acesteia este continuu, iar această continuitate este absolută, în timp ce discontinuitatea este relativă. Continuitatea timpului corespunde conexiunii sale, absenței „decalajelor” între momentele și intervalele sale.

Timpul este unidimensional, asimetric, ireversibil și întotdeauna direcționat din trecut către viitor. fizică specifică. factorii care caracterizează ireversibilitatea timpului sunt creșterea entropiei în diverse sisteme, în timp, cantități. legile mișcării corpurilor.

Specific proprietățile timpului sunt perioade specifice ale existenței corpurilor de la apariție până la trecerea la forme calitativ diferite, evenimente, ceea ce este întotdeauna relativ, procese, ritmul de schimbare a stărilor, ritmul de dezvoltare, relațiile temporale dintre diferite cicluri în structura sistemelor.

Dezvoltarea științei la 20 de ani în. a relevat noi aspecte ale dependenţei lui P. şi în. din procesele materiale. Din teoria relativității și faptele experimentale modern fizică rezultă că odată cu creșterea vitezei de mișcare a corpurilor și apropierea acesteia de viteza luminii, aceasta crește, dimensiunile liniare pe direcția mișcării sunt relativ reduse, toate procesele încetinesc față de starea de relativă. restul tel. Încetinirea ritmurilor temporale are loc și sub influența câmpurilor gravitaționale foarte puternice create de în număr mare substante (care apare de exemplu., în deplasarea spre roșu a liniilor de emisie spectrală așa-zisul. pitice albe și quasari, care au foarte densitate mareși câmpuri gravitaționale puternice). Cu cantitățile. o creștere a densității materiei (până la valori de ordinul a 1094 g/cm3 și mai mult) metrica, și eventual unele topologice, trebuie să se schimbe calitativ. Proprietăţile P.i în. Din datele observaționale extragalactice. astronomie rezultă că densitatea medie a materiei în Metagalaxie de ordinul 10-31 g/cm3 corespunde unui negativ în spațiu deschis. curbură. Cu toate acestea, aceste date nu pot fi extinse la întregul ca întreg, deoarece materia nu este omogenă și în lume există nenumărate niveluri structurale și tipuri de sisteme materiale cu propriile relații spațio-temporale.

F. Engels, Dialectica naturii, K. Marx și F. Engels, Opere, t. 20; al lui, Anti-Dühring, ibid.; Lenin V.I., Materialism și, PSS, t. optsprezece; al lui, Philos. caiete, acolo t. 29; Einstein A., Fundamentele teoriei relativității, M.-L., 19352; Newton, I., Matematică. începutul filosofiei naturale, M.-L., 1936; Fok V. A., Teoria P., V. și gravitația, M., 19612; Steinman R. Ya., P. și în., M., 1962; Melyuhin S. T., Materia în unitate, infinitate și dezvoltare, M., 1966; GrunbaumA., Philos. problemele lui P. şi în., pe. cu Engleză, M., 1969; Infinitul și Universul. sat. Artă. , M., 1969; MostepanenkoA. M., Problema universalității principal proprietăţile lui P. şi în., L., 1969; el, P. și în.în macro-, mega- și microlume, M., 1974; P., V., M., 1971; Varashenkov V. S., Probleme ale P. subatomice și în., M., 1979; Akhundov M. D., Concepte de P. și în.: origini, evoluție, perspective, M., 1982.

S. T. Melyukhin.

Filosofic Dicţionar enciclopedic. - M.: Enciclopedia Sovietică. Ch. editori: L. F. Ilyichev, P. N. Fedoseev, S. M. Kovalev, V. G. Panov. 1983 .

SPAȚIU ȘI TIMP

forme generale ale existenţei materiei şi anume formele de coordonare a obiectelor şi fenomenelor materiale. Dialectic si modern arata ca P. si secolul. nu poate exista în afara materiei și independent de ea. Diferența dintre aceste forme una de cealaltă este că spațiul este totul. forma generala coexistența corpurilor, timpul este o formă universală de schimbare a fenomenelor. Potrivit lui Engels, a fi în spațiu înseamnă a fi sub forma locației unuia lângă celălalt, a exista în timp înseamnă a fi sub forma unei secvențe de unul după altul. Spațiul este o formă de coordonare a diferitelor obiecte și fenomene coexistente, care constă în faptul că acestea din urmă sunt determinate. sunt situate unul față de celălalt și, constituind diverse părți ale unuia sau altui sistem, sunt într-un anumit fel. cantități. relație unul cu celălalt. Timpul este o formă generală de coordonare a fenomenelor, stări succesive ale obiectelor materiale, care constă în faptul că fiecare (stare), constituind una sau alta parte a procesului care are loc în obiect, se află într-un anume. cantități. relaţii cu alte fenomene (stări).

Spații caracteristicile sunt locurile obiectelor (când obiectele sunt departe unele de altele sau obiectele sunt mici, aceste locuri pot fi considerate „puncte” ale spațiului), distanțele dintre locuri, unghiurile dintre diferite direcții, în care sunt situate obiectele (un obiect individual se caracterizează prin lungime și formă, care sunt determinate de distanțele dintre părțile obiectului și de orientarea acestora). Timp caracteristici – „momente”, în care apar fenomene, durata (durata) proceselor. Relaţia dintre aceste spaţii.-timp. cantități numite metric. Există, de asemenea, calități., Topolog și h. Caracteristici - „contactul” diverselor obiecte sau procese, ordinea aranjamentului lor, simetria.

Spațiu timp relaţiile sunt supuse specificului. modele. În conformitate cu prezența părților opuse indisolubil legate ale obiectelor și proceselor materiale - integritate și diferențiere, stabilitate și variabilitate și în spațiu-timp. relațiile disting, pe de o parte, și durata, cu - ordinea coexistenței și schimbării fenomenelor. Extinderea obiectului și durata stării („durata sa de viață”) ies în prim-plan atunci când se consideră obiectul sau starea în ansamblu; „ordinea” iese în prim-plan atunci când se consideră relația dintre părți (obiect sau stare) sau relația dintre diferite obiecte.

Conform dialecticii materialism, P. și c. sunt forme de fiinţă ale obiectelor şi proceselor diferenţiate. Aceasta determină caracterul universal al spațiului-timp. relații și tipare. Odată cu aprofundarea cunoștințelor despre materie și mișcare, cunoștințele științifice se adâncesc și se schimbă. idei despre P. și c. Prin urmare, pentru a înțelege semnificația modelelor nou descoperite ale lui P. și sec. este posibilă numai prin stabilirea legăturilor lor cu legile interacţiunii şi mişcării materiei. Un exemplu este geometria non-euclidiană, al cărei sens real a devenit clar abia după descoperirea teoriilor relativiste ale câmpului gravitațional.

Direct unitatea lui P. şi secolul. acționează în mișcarea materiei; cea mai simpla forma mișcarea – mișcarea – se caracterizează prin mărimi care includ diverse rapoarte ale P. și c. Modern (vezi. Teoria relativității) a descoperit o unitate mai profundă a lui P. și V., exprimată într-o schimbare comună regulată în spațiu.-timp. caracteristicile sistemelor când mișcarea acestora din urmă se modifică, precum și dependența acestor cantități de concentrația de materie (masă) în mediu.

Din spații pure. relațiile (geometrice) sunt tratate numai atunci când este posibil să se abstragă de la mișcarea corpurilor și a părților lor. Atunci lumea apare ca un set de corpuri imuabile ideal rigide situate unul în afara celuilalt și relatii Externe aceste corpuri sunt reduse la spațial. Cu timp pur. relațiile sunt tratate în cazul în care este posibil să se abstragă din varietatea obiectelor coexistente; atunci singurul obiect „punct” experimentează schimbări de stare caracterizate de durate diferite.

În procesul real de măsurare a spaţiilor. si timpul cantitatile sunt folosite de k.-l. sistem de referință.

conceptele lui P. şi secolul. sunt o componentă necesară a imaginii lumii în ansamblu și, prin urmare, sunt incluse în filozofie. Doctrina despre P. şi secolul. se adâncește și se dezvoltă odată cu dezvoltarea viziunii asupra lumii în general, dar mai ales a științelor naturii și, mai ales, a fizicii. Acest lucru se explică prin faptul că proprietățile lui P. și c. au creaturi destul de bune. valoare pentru fizic regularități, to-rye sunt adesea exprimate sub formă de dependențe fizice. cantităţi din spaţiu.-timp. coordonate; în plus, măsurători precise ale spațiului.-timp. cantitățile sunt produse folosind fizic. dispozitive. A fost dezvoltarea fizicii în secolul al XX-lea. a dus la o restructurare radicală a științei. idei despre P. şi secol. Din alte științe înseamnă. un rol în progres al doctrinei despre P. şi sec. jucat în special.

Dezvoltarea fizicii, geometriei și astronomiei în secolul XX. a confirmat corectitudinea punctelor de vedere ale dialecticii. materialismul în P. şi în. La rândul său, dialectico-materialistul Conceptul lui P. şi secolul. ne permite să dăm o interpretare corectă a modernului. fizic învățăturile despre P. și v., pentru a dezvălui natura nesatisfăcătoare atât a înțelegerii subiectiviste a acestei doctrine, cât și încercările de a o „dezvolta”, smulgând P. și v. din materie.

Spațiu timp relațiile nu sunt numai tipare generale, dar și specifică, caracteristică obiectelor unei anumite clase, întrucât aceste relații sunt determinate de structura obiectului material, internă a acestuia. interacțiuni și procese. Prin urmare, astfel de caracteristici precum dimensiunile unui obiect (în special, forma acestuia), durata de viață, ritmurile proceselor, tipurile de simetrie sunt creaturi. parametrii obiectului de acest tip, care depind și de condițiile în care există. Deosebit de importante și specifice sunt spațiu-timp. relații în obiecte în curs de dezvoltare atât de complexe precum cele biologice. sau societatea. În acest sens se poate vorbi despre individ P. și secol. astfel de obiecte (de exemplu, despre timpul biologic sau social).

Concepte de bază ale lui P. şi secolul. Cea mai importantă filozofie referitor la P. și V., este vorba despre esența lui P. și V., adică. relația acestor forme de ființă cu materia, precum și obiectivitatea spațiului.-timp. relații și tipare.

De-a lungul aproape a întregii istorii a științelor naturale; și filozofie, existau două fundamente. conceptele lui P. şi secolul. Unul dintre ei provine de la vechii atomisti - Democrit, Epicur, Lucretius, care au introdus spatiul gol si l-au considerat omogen si (dar nu izotrop); conceptul de timp a fost apoi dezvoltat extrem de prost. În timp, acest concept a fost dezvoltat de Newton, care l-a îndepărtat de antropomorfism. Potrivit lui Newton, P. și V. sunt principii speciale care există independent de materie și unele de altele. Spațiul însuși (spațiul abs.) este un „receptacol de corpuri”, absolut nemișcat, continuu, omogen (același în toate punctele) și izotrop (același în toate direcțiile), permeabil - neafectând materia și nefiind afectat de aceasta, și infinit; are trei dimensiuni. Din abs. spațiu Newton a distins lungimea corpurilor - principalul lor. , datorită căruia ei ocupă un definit. locuri in abdomene. spațiu, coincid cu aceste locuri. Extensia, potrivit lui Newton, dacă vorbim despre cele mai simple particule (atomi), este proprietatea originală, primară, care nu necesită explicație. Abs. Spațiul, din cauza indistinguirii părților sale, este incomensurabil și de necognoscibil. Pozițiile corpurilor și distanțele dintre ele pot fi determinate doar în raport cu alte corpuri. Dr. Cu alte cuvinte, știința se ocupă doar de spațiu relativ.

Timpul în conceptul lui Newton este în sine absolut și independent de orice, durata pură ca atare, curgând uniform din trecut în viitor. Este un „recipient de evenimente” gol, care îl poate umple sau nu; cursul evenimentelor nu afectează trecerea timpului. Timpul este universal, unidimensional, continuu, infinit, omogen (pretutindeni este la fel). Din abs. timp, de asemenea incomensurabil, relatează distins Newton. timp. Măsurarea timpului se realizează numai cu ajutorul orelor, adică. mișcările, la secară sunt destul de uniforme. P. și c. în conceptul lui Newton sunt independente unele de altele. Independenta lui P. si sec. manifestată în primul rând prin faptul că distanța dintre două puncte și; intervalul de timp dintre două evenimente își păstrează valorile independent unul de celălalt în orice cadru de referință, iar rapoartele acestor cantități sau viteza corpurilor pot fi oricare.

Newton a criticat ideea lui Descartes despre spațiul mondial plin și despre identitatea materiei extinse și a spațiului.

Conceptul de P. și V., dezvoltat de Newton, a fost dominant în știința naturală de-a lungul secolelor XVII-XIX. s-a bazat pe știința de atunci – geometria euclidiană și clasică. mecanica. Legile mecanicii newtoniene sunt valabile numai în cadre de referință inerțiale. Această izolare a sistemelor inerțiale s-a explicat prin faptul că acestea se mișcă inerțial tocmai în raport cu abs. P. și c. și se potrivesc cel mai bine cu acesta din urmă. Putem spune că ceasurile din astfel de sisteme arată în mod uniform curentul absolut timp universal, și corpuri rigide care formează spații. „Scheletul” unui astfel de sistem nu se deformează în timpul mișcării inerțiale. Desigur, viteza măsurată a unui corp poate să nu coincidă cu abdomenul său. viteza, insa mecanica, raportând accelerația de forța care o creează, rămâne neschimbată în orice cadru inerțial; invariante (neschimbătoare) sunt, de asemenea, accelerația și în sine. Dacă, totuși, trecem la mișcarea arbitrară a cadrelor de referință accelerate, atunci legile clasicului mecanica este greșită. De aici s-a făcut ca numai atunci când mișcarea corpurilor este atribuită abdomenului. P. și c. se obtin legile mecanicii care sunt justificate in practica.

conceptul lui Newton de P. iar în. corespundea tuturor fizice. imaginea lumii acelei epoci, în special a filozofiei. notiunea de materie ca initial extinsa si inerta. Creaturi. contradicţia conceptului lui Newton era că abs. P. și c. rămas în ea de necunoscut prin experienţă. Conform principiului relativității clasice. mecanică, toate sistemele de referință inerțiale sunt egale și este imposibil să distingem dacă sistemul se mișcă în raport cu abs. P. și c. sau odihnă. Aceasta a servit drept argument pentru susținătorii conceptului opus de P. și V., ale cărui fundații au fost formulate și în antichitate de Aristotel. Spațiul, după Aristotel, este o colecție de locuri de corpuri, iar timpul este „mișcări”; timpul, spre deosebire de mișcare, curge întotdeauna uniform. În vremurile moderne, t. sp. Aristotel a fost dezvoltat (eliminându-l de teleologie) de Leibniz, care s-a bazat și pe anumite idei ale lui Descartes. Particularitatea conceptului Leibniz al lui P. și V. constă în faptul că respinge P. şi c. ce zici de independent. principiile ființei, existente împreună cu materie și independent de aceasta. Potrivit lui Leibniz, spațiul este ordinea aranjarii reciproce a multor corpuri individuale care există unul în afara celuilalt, timpul este ordinea fenomenelor sau stărilor succesive ale corpurilor. În același timp, Leibniz a inclus ulterior în conceptul de ordine și conceptul de relații. cantități. Ideea lungimii departamentului. corpul, considerat fără a ține seama de ceilalți, după conceptul lui Leibniz, este insuportabil. Spațiul este ("comanda"), aplicabil numai pentru mulți. corpuri, la „rândul” de corpuri. Poți vorbi doar despre rude. dimensiunea corpului dat, în comparație cu dimensiunile altor corpuri. Dacă alte corpuri nu ar exista, atunci ar fi imposibil să vorbim despre amploarea acestui corp. Extinderea corpului are sens numai în măsura în care corpul este considerat parte a lumii. Același lucru se poate spune despre durată: conceptul de durată este aplicabil la otd. fenomen în măsura în care este considerat ca o verigă într-un singur lanţ de evenimente. Extinderea oricărui obiect, după Leibniz, nu este o proprietate primară, ci se datorează forțelor de respingere care acționează în interiorul obiectului; domestice şi interacțiuni externe determina durata statului; în ceea ce privește însăși natura timpului ca ordine a fenomenelor în schimbare, el reflectă cauza și efectul acestora. conexiune.

În mod logic, conceptul lui Leibniz este legat de întreaga sa filozofie. sistemul ca întreg. Principal Leibniz a considerat proprietatea particulelor ca fiind dorința de acțiune și mișcare. Ideile despre materie ale atomiștilor antici și ale lui Newton, care considerau lumea ca un conglomerat de particule independente, conectate între ele doar prin ciocniri aleatorii sau mistice. forțe cu rază lungă de acțiune, Leibniz le considera nesatisfăcătoare. idee abs. atomismul nu explică integritatea obiectelor, ext. consistenta, contrazice „armonia”, unitatea lumii. Adevărat, Leibniz înțelege armonia și activitatea într-un mod idealist, teleologic. spirit: atomii sunt monade care reprezintă spiritual lumea. Dar știința acelei epoci nu avea date care să permită explicarea rațională „” a unității și integrității obiectelor materiale. Totuşi, conceptul lui Leibniz despre P. şi în. nu a jucat creaturi. roluri în ştiinţele naturii din secolele XVII–XIX, deoarece ea nu putea da un răspuns la întrebările puse de știința acelei epoci. În primul rând, părerile lui Leibniz despre spațiu păreau să contrazică existența unui vid (abia după descoperirea câmpului în secolul al XIX-lea problema vidului a apărut într-o lumină nouă); în plus, ele contraziceau clar credința generală în unicitatea și universalitatea geometriei euclidiene (dacă geometria este determinată de natura forțelor, atunci este de imaginat posibilitatea altor spații. relații decât cele euclidiene); în cele din urmă, conceptul lui Leibniz părea ireconciliabil cu clasicul. mecanică, întrucât recunoașterea relativității pure a mișcării nu oferă o explicație a avantajelor, a rolului sistemelor inerțiale. Răspunsul lui Leibniz, în care a indicat stările stabile („fixe”) ale materiei, care servesc drept „bază” lui P. și V., nu a fost înțeles în acel moment. În general, accentul unilateral al lui Leibniz pe „ordine” ca Ch. caracteristicile lui P. şi secolul. părea incompatibil cu obiectivitatea și „invarianța” metricii. proprietățile lui P. și secolul, pe care s-a bazat știința. Amendamentele lui Leibniz, care, în cursul unei discuții cu studentul lui Newton Clark, au inclus și metrica în conceptul de „ordine”. relatiile nu au fost luate in . Astfel, Leibniz modern a fost în conflict cu conceptul său de P. și V., care a fost construit pe o filozofie mult mai largă. bază. Doar două secole mai târziu a început acumularea de informații științifice. fapte care au vorbit în favoarea ei. conceptele lui P. şi secolul. în filozofie și științe naturale în secolele XVIII–XIX.

Filosofii materialişti ai secolelor XVIII-XIX a rezolvat problema lui P. și c. în principal în spiritul conceptelor lui Newton sau Leibniz, deși, așa cum, nu au acceptat pe deplin c.-l. dintre ei. Unii filozofi ai secolului al XVII-lea. (de exemplu, Locke) sub influența succeselor mecanicii a trecut de la conceptul de Leibniz la conceptul de Newton. Majoritatea filozofilor materialişti s-au opus spaţiului gol newtonian. Chiar și Toland a subliniat că ideea de gol este legată de viziunea materiei ca inertă, inactivă. Diderot avea aceleași opinii. Chiar mai departe în critica lui Newton a fost Boshkovich, care a considerat materia ca fiind formată din particule - centre de forță; conceptul de extensie, conform lui Boshkovich, nu este aplicabil otd. particule, ci numai la un sistem de particule.

Mai aproape de conceptul lui Leibniz a fost Hegel. El critică ideea lui Newton despre timp ca un flux care poartă totul în cursul său și despre un spațiu gol, neumplut. În același timp, Hegel nu este de acord cu reducerea spațiului la ordinea lucrurilor; spațiul nu coincide cu amploarea lucrurilor individuale, are specificul său. relații și tipare. Hegel subliniază unitatea lui P. iar în. ca momente de mişcare. Numai în reprezentare, scrie el, P. și v. complet separate unele de altele. Totuși, susținând că conceptul de materie este derivat din conceptele lui P. și V., Hegel pierde, exprimat deja de Leibniz, acele spații. si timpul relațiile sunt definite prin interacțiune.

Una dintre cele mai vizibile. descoperiri din secolul al XIX-lea a fost crearea geometriei non-euclidiene de către Lobachevsky, Bolyai și Riemann (vezi Spațiul în matematică).

Geometria non-euclidiană a contrazis conceptul newtonian de P. iar în. Respingând-o, Lobaciovski a susținut că geometria proprietăți, fiind cele mai generale fizice. proprietăţile sunt determinate de natura generală a forţelor care formează corpul.

În conceptele de idealişti subiectivi şi agnostici, problemele lui P. şi c. sunt reduse la cap. arr. la întrebarea atitudinii şi veacului lui P.. la conștiință și percepție. Berkeley a respins abdomenele newtoniene. P. și V., dar considerate spații. si timpul relaţiile sunt subiectiviste, ca ordine a percepţiilor. Este clar că în acest caz nu s-a pus problema geometrică obiectivă si mecanice legi. Prin urmare, Berkeleian t. sp. nu a jucat creaturi. rol în dezvoltarea științei. idei despre P. şi secol. Lucrurile au stat altfel cu opiniile lui Kant, care la început s-a alăturat conceptului de Leibniz. Contradicția acestui concept și știința naturii. vederile din acea vreme l-au determinat pe Kant să accepte conceptul newtonian și să caute să-l fundamenteze filozofic. Principalul lucru aici a fost anunțul lui P. și v. forme a priori ale omului. contemplare. Opiniile lui Kant despre P. și în. a găsit mulți susținători la sfârșitul secolului al XVIII-lea. - etajul 1. secolul al 19-lea Inconsecvența lor a fost dovedită abia după crearea și adoptarea geometriei non-euclidiene: însăși posibilitatea diferitelor geometrii și determinarea zonelor lor de aplicare pe baza experienței respinse.

Criza mecanicismului științele naturii la începutul secolelor XIX-XX. a dus la renaşterea pe o nouă bază a concepţiilor subiectiviste asupra P. şi secolului. Criticând conceptul de Newton, Mach a dezvoltat din nou o privire asupra lui P. și în. ca „ordine a percepțiilor”, subliniind originea experiențială a axiomelor geometriei. Dar Mach a fost înțeles subiectiv, prin urmare atât geometria lui Euclid, cât și geometria lui Lobachevsky și Riemann sunt considerate de el pur și simplu ca moduri diferite de a descrie spațiile. rapoarte. Nu este deci surprinzător că Mach a reacționat negativ la teoria relativității. Critica viziunilor subiectiviste ale lui Mach pa P. și V. a fost dat de Lenin în Materialism și empiriocriticism.

Dezvoltarea ideilor despre P. și secol. în secolul al XX-lea Proprietățile metrice ale lui P. și c. O schimbare fundamentală în fizic ideile despre materie (în primul rând, descoperirea câmpurilor fizice – vezi Câmpul fizic) au condus la o restructurare radicală a doctrinei lui P. iar în. Modern fizic P. și V. - teoria relativității - au arătat că în trecerea de la un cadru de referință la altul, deplasându-se față de primul, spațiile. si timpul mărimile (distanțele, unghiurile, intervalele de timp, frecvențele) se modifică. Fenomenele care sunt simultane într-un cadru de referință nu sunt simultane în altul. Rămâne neschimbat în trecerea de la un sistem de referință la altul doar spațiu.-timp. interval dintre evenimente. Teoria relativității a introdus un nou concept - „spațiu-timp” ca formă unică de coordonare a fenomenelor. Împărțirea coordonării în pur spațial și pur temporal se dovedește a fi relativă: evenimentele care coexistă într-un sistem (coordonate doar spațial, situate în locuri diferite), într-un alt sistem sunt, de asemenea, secvențiale în timp (totuși, succesiunea însăși în timp de astfel de evenimente, care pot fi legate de relația dintre cauză și efect, nu se pot schimba). Astfel, distanțele și duratele dobândesc o certitudine deplină doar într-unul sau altul cadru de referință.

Din cele spuse, rezultă inevitabil că conceptul newtonian de abs. P. și c. Teoria relativității este logic ireconciliabilă cu ideea de spațiu gol, care are „propriu”. dimensiuni, și cu ideea de timp gol, care are „propriu”. durată. Modern fizica a confirmat corectitudinea conceptului de P. și V., venit de la Leibniz și dezvoltat în continuare de dialectică. materialism. Teoria relativității a arătat ce anume joacă rolul fizicului. agent, prin care se realizează spațiu-timp. fenomene. Această coordonare este de așa natură încât se poate vorbi despre „individual”, sau local, P. și secol. pentru fiecare sistem închis.

Următorul pas în dezvoltarea fizicii. idei despre P. şi secol. a fost realizat de teoria generală a relativității. Conform acestei teorii, sistemele inerțiale, ocupând un loc special între orice posibile sisteme de referință (doar în astfel de sisteme, legile de conservare sunt adevărate), se disting nu prin faptul că sunt inerțiale față de abs. P. și V., așa cum credeau adepții lui Newton, dar prin faptul că corpurile materiale, baza unor astfel de sisteme, nu experimentează influențe externe vizibile și fac mișcare liberă în câmpul gravitațional. De aici rezultă că sistem inerțial este așa doar local, atât în ​​spațiu, cât și în timp. relație, adică numai în raport cu o gamă limitată de fenomene. Deci a fost permis, ceea ce la un moment dat nu a putut rezolva conceptul de Leibniz. Conform teoriei generale a relativității, câmpul gravitațional se manifestă în natura conexiunii dintre spații. si timpul cantități, sau în metrica spațiu-timp. T. n. curbura spațiu-timpului, care determină metrica lor (geometria), depinde de distribuția și mișcarea materiei - sursa câmpului gravitațional, iar această geometrie nu este euclidiană, ci riemanniană. În câmpul gravitațional, există un curs diferit de timp (rata proceselor) în puncte diferite câmpuri; în diferite locuri ale terenului, distanțele care separă aceste evenimente sunt și ele diferite. Într-un câmp gravitațional, este imposibil să sincronizați ceasurile în spațiu. Doar în static câmpul gravitațional ar putea exista „lume”, cu timpul său „lumial” în întregul sistem, dar un astfel de sistem ar fi local, nu universal. O modificare a ratei proceselor (cursul timpului) are loc, în special, cu o accelerare (sau decelerare) lină a sistemului. Acest lucru creează o oportunitate de a influența „cursul timpului” local.

Dezvoltarea ulterioară a teoriei generale a relativității este asociată cu cosmologic. probleme - structura lui P. și c. în partea observabilă a lumii în ansamblu, cu un „fond” zero, în raport cu care metricul spațiu-timpului se modifică în câmpul gravitațional (A. A. Fridman). Metrica „fondul” este determinată de densitatea și presiunea medie în „lume”. Ipoteza despre schimbarea metrică a părții noastre de lume a fost confirmată de deplasarea către roșu descoperită de Hubble.


Este destul de clar că toate obiectele din jurul nostru au anumite dimensiuni (lățime-înălțime-lungime - parametrii extinderii lor în spațiu), se mișcă (se schimbă, se mișcă) unele față de altele sau împreună cu planeta Pământ - în raport cu alte corpuri cosmice: stele, planete, constelații, galaxii. În același mod, toate obiectele se schimbă (se mișcă, se mișcă) în timp: ele apar în procesul de interacțiune a formațiunilor materiale, se dezvoltă și trec de la o formă la alta.

Prin urmare, spațiul și timpul sunt forme universale de ființă - atribute - ale sistemelor materiale. Nu poate exista un obiect care să se afle în afara spațiului și timpului, așa cum nu există spațiu și timp de la sine, în afara materiei în continuă mișcare (în schimbare).

În istoria filozofiei s-au dezvoltat două concepte referitoare la înțelegerea spațiului și timpului, care pot fi desemnate drept conceptele lui Democrit-Newton (substanțial) și Aristotel-Leibniz (relațional). Esența lor este să clarifice întrebarea: în ce relație contează spațiul și timpul.

Concept substanțial. A evoluat într-un mod metafizic în conformitate cu principiile mecanica clasica, pe care gânditorii antici l-au asumat intuitiv și l-au fundamentat fundamental în primul sfert al secolului al XVIII-lea de Isaac Newton. Spaţiu a fost considerată ca o extensie goală infinită care conține toate corpurile (obiectele). Timp considerat ca un flux uniform de durata, independent de orice proces, este absolut. materie există de la sine și, parcă, „cufundat” în spațiu și timp. În consecință, relația dintre spațiu, timp și materie a fost prezentată ca o relație între independenți substante.

Concept relațional(lat.- relativă). A luat naștere în conformitate cu tradiția dialectică - Aristotel, Leibniz, Hegel; a fost formulată în materialismul dialectic și confirmată în final de teoria relativității a lui Einstein, care a relevat legătura directă a spațiului și timpului cu materia în mișcare și între ele. Concluzia fundamentală care decurge din teoria relativității este: spațiul și timpul nu există fără materie, proprietățile lor metrice sunt create de distribuția și interacțiunea maselor materiale, adică de gravitație. Einstein însuși, răspunzând la o întrebare despre esența teoriei sale, a spus că ei obișnuiau să creadă că, dacă printr-un miracol toate lucrurile materiale ar dispărea brusc, atunci spațiul și timpul vor rămâne. Conform teoriei relativității, spațiul și timpul ar dispărea odată cu lucrurile.

Einstein Albert(1879-1955), fizician teoretician, unul dintre fondatorii fizicii moderne. Născut în Germania într-o familie bogată de evrei, din 1893 a locuit în Elveția. În 1900 a absolvit Politehnica din Zurich, 1902-1909 a lucrat la oficiul de brevete din Berna. Mai târziu a fost angajat în lucrări științifice și pedagogice la universitățile din Berna, Geneva, Praga și Berlin. A creat teorii private (1905) și generale (1907-1916) ale relativității. El a descoperit legea interacțiunii masei și energiei. Autorul unor lucrări fundamentale despre teoria cuantică a materiei și a câmpului: a introdus conceptul de cuantum de lumină, ca „porțiune” de lumină, în forma căreia aceasta există, numită ulterior foton (cuvântul „foton” în sine a fost introdus în circulatie stiintificaîn 1926, fizicianul N. Lewis), a stabilit legile efectului fotoelectric, legea de bază a fotochimiei și a prezis radiația indusă. El a dezvoltat teoria statistică a mișcării browniene, punând bazele teoriei fluctuațiilor, a creat statistica cuantică Bose-Einstein. Laureat al Premiului Nobel în 1921 pentru munca sa în fizica teoretică. Paradox: în 1907, Einstein a participat la concursul în cadrul Departamentului de Fizică Teoretică a Universității din Viena pentru postul de Privatdozent, prezentându-se ca munca competitiva a publicat un articol al lui, despre noile concepții științifice din acel moment în domeniul fenomenelor cuantice: facultatea a recunoscut lucrarea ca fiind nesatisfăcătoare, iar 14 ani mai târziu, Comitetul Nobel i-a acordat premiul lor pentru aceste studii. Persecutat de naziști pentru lupta sa ideologică împotriva fascismului, Einstein a emigrat în Statele Unite în 1933, unde a lucrat la problemele cosmologiei și a teoriei câmpului unificat. În 1940, a participat la scrierea unei scrisori colective din partea fizicienilor către președintele SUA F. Roosevelt despre pericolul pentru planeta creat în Germania. arme nucleare, care l-a stimulat pe american teste nucleare. Membru corespondent străin al Academiei Ruse de Științe (1922), membru de onoare străin al Academiei de Științe a URSS (1926). Unul dintre inițiatorii creării Statului Israel.

Ideile lui Einstein au servit drept bază pentru prezentarea unei imagini materialiste a lumii, bazată pe unitatea spațiului și timpului cu materia și mișcarea ei. Potrivit lui Einstein, concepția sa filozofică a fost influențată de opiniile lui Kant, Hume și Mach. caracteristică propria viziune asupra lumii a devenit raționalism. Raționalismul lui Einstein și-a găsit expresie în opiniile sale despre idealul teoriei fizice, despre care el o considera teorie unificată câmp geometrizat. Raționalismul său ontologic a constat în a prezenta natura ca fiind strict sistem determinist inclusiv incertitudinea și aleatorietatea.

Ce este spațiul și timpul în termeni filozofici?

Spaţiu - o formă de existență a materiei (atribut) cu proprietatea extinderii tuturor componentelor care interacționează în timp. (O componentă poate fi fie un obiect separat (corp), fie o structură, fie chiar un sistem, în funcție de abordare funcțională spre spațiu.)

Timp. - o formă de existență a materiei (atribut) cu proprietăți de durată și succesiune a stărilor în schimbare în spațiu.

Toate proprietățile spațiului și timpului sunt inseparabile, interconectate cu formațiuni materiale (corpuri, obiecte, structuri, sisteme), în interiorul și între care rezidă și se dezvoltă anumite forme de mișcare. Exista general, precum și special proprietăți ale spațiului și timpului.

Proprietăți generale ale spațiului:

  • - obiectivitate;
  • - infinit;
  • - relatia cu timpul si miscarea;
  • - lungime;
  • - unitate de discontinuitate și continuitate: discontinuitatea este relativă la două (sau mai multe) sisteme care interacționează în spațiu; continuitatea este absolută, deoarece spațiul are o legătură, nu poate exista discreție în el.

Proprietăți generale ale timpului:

  • - obiectivitate;
  • - eternitatea;
  • - relația cu spațiul și mișcarea;
  • - dependenta de caracteristicile structurale ale sistemelor materiale;
  • - unitatea discontinuității și continuității: timpul nu are rupturi obiective naturale, este atotcuprinzător și curge chiar și acolo unde se pot forma goluri spațiale, de aceea o abordare conectată este caracteristică tuturor proceselor și fenomenelor în timp, deoarece acestea sunt interconectate potențial și efectiv : trecutul - prezentul este viitorul.

Proprietăți speciale ale spațiului și timpului:

  • - pentru spațiu - tridimensionalitate (înălțime-lățime-lungime), simetrie și asimetrie, forme și dimensiuni, locație, distanță între obiecte, distribuție a materiei, vid de câmp și spațiu;
  • - pentru timp - unidimensionalitate, asimetrie, ireversibilitate, adică direcția este întotdeauna de la trecut spre viitor, ritmul proceselor, rata de schimbare a stării, nerepetabilitate, durată.

În ceea ce privește infinitul, ca proprietate generală a spațiului și timpului, este nevoie de o explicație. Întrucât materia este absolută, necreată și indestructibilă, ea există pentru totdeauna, iar eternitatea este infinitatea timpului, indiferent de intervalele sale: de la secunde la epocile universale, și nu contează pentru ce sisteme materiale anume. Prin urmare, orice presupunere a caracterului finit al timpului va duce inevitabil fie la ipoteze teologice despre crearea lumii și a timpului de către Dumnezeu, fie la concepte idealiste ale universului.

Materia este infinită în formele ei spațiu-timp de a fi. Din principiile teoretice ale astrofizicii și astronomiei, rezultă că liniile spectrale ale galaxiilor Universului sunt deplasate către partea roșie a spectrului, iar această schimbare indică separarea lor reciprocă unele de altele. Această concluzie rezultă din teorie Marea explozie". Se determină și timpul acestui eveniment, care dă naștere vieții universale - aproximativ 14 miliarde de ani. După ce a apărut din vidul cosmic, o anumită nebuloasă, reprezentând o substanță materială, a explodat, iar fragmentele ei au început să se împrăștie într-un vortex sinergic cu o viteză extraordinară.Din aceste fragmente au început ulterior să se formeze stele, apoi galaxie, care a continuat să se miște prin inerție creată de o explozie substanțială, extinzând spațiul Universului. Există motive științifice naturale pentru a crede că expansiunea spațială propusă nu este doar un proces intragalactic, dar în Univers, pe lângă Metagalaxia noastră, există nenumărate altele. sisteme spațiale. Din punct de vedere filozofic, această judecată este un fapt obiectiv, întrucât în ​​lumea materială, în formele ei infinite spațiu-timp, există o mare varietate de formațiuni structurale ale materiei cu elemente multidimensionale, inclusiv organizatie sociala. Dar întrebarea clasică pentru Univers și Pământ rămâne - cum va continua procesul material natural în timp și spațiu?

Există mai multe opțiuni:

  • - primul- mișcarea, care a fost inițiată ca urmare a „Big Bang-ului” va continua la nesfârșit;
  • - al doilea- mișcarea, care a început în momentul „Big Bang-ului”, va extinde Universul nostru la infinit, apoi va avea loc o încetinire și o oprire. Dar energia materiei (poate energia vidului cosmic, ca tip de materie) nu va fi suficientă pentru compresie și Universul se va „îngheța” – vor avea loc doar procese intrauniversale; - al treilea- viteza galaxiilor va încetini treptat, până la o oprire completă, iar apoi ele se vor muta înapoi în punctul „pop”-ului lor primar, unde vor dispărea, dizolvându-se în vidul cosmic, iar odată cu ele materia socială va fi transformat în abiotice pe acele planete pe care a existat. Următoarea etapă în dezvoltarea materiei este o nouă explozie universală. Pentru a clarifica aceste opțiuni, vom face o precizare: la sfârșitul secolului XX. oameni de știință din mai multe țări au efectuat un experiment comun în cadrul programului „Observarea radiațiilor extragalactice dintr-un balon și cercetarea geomagnetismului”. constatări expediție științifică s-a dovedit a fi unic: Universul nostru este aranjat în așa fel încât energie kinetică prelungirile sale și energie potențială substanțele din el sunt echilibrate. Aceasta înseamnă că este plat și construit după geometria lui Euclid (sec. III î.Hr.), și nu B. Riemann (1826-1866) și N. Lobachevsky (1792-1856). Trei puncte de vedere foarte ciudate fundamentate geometric ale gânditorilor matematici au prezis nu numai forma posibilă a Universului, ci i-au determinat soarta în timp și spațiu. Oamenii de știință experimentali au ajuns la concluzia că, dacă Universul nostru este construit conform lui B. Riemann, ca o minge, ar trebui să se extindă, atingând raza maximă de curbură, atunci va începe să se micșoreze și în cele din urmă se va prăbuși. Conform geometriei lui N. Lobachevsky (elipsa, miscare curbilinie), Universul se va extinde la infinit, iar dupa un timp infinit isi va pastra o anumita viteza. Conform geometriei lui Euclid, și Universul trebuie să se extindă la infinit, dar rata de expansiune va scădea cu siguranță până când va deveni egală cu zero. Atunci universul se va întinde până la infinit. Principalul lucru aici este că expansiunea Universului nu va fi niciodată înlocuită de contracție, pentru aceasta pur și simplu nu are suficientă materie. Se va dezvolta în eternitate. Acesta este astăzi răspunsul natural-științific și filozofic la problema existenței Universului și a existenței omului în el.

Euclid(sec. III î.Hr.), matematician grec antic. A lucrat în Alexandria. Lucrarea principală „Început” (15 cărți), care conține elementele de bază matematica antica- în plan, geometria elementară, teoria numerelor, teoria generală a relaţiilor şi metoda de determinare a ariilor şi volumelor, care cuprindea elemente ale teoriei limitelor.

Lobaciovski Nikolai Ivanovici(1792-1856), matematician rus, creator de geometrie non-euclidiană, lucrează la algebră, analiză matematică, teoria probabilității, mecanică, fizică și astronomie. A fost nascut 20 noiembrie (1 decembrie) 1792 in Nijni Novgorod. A studiat la Kazan University. În 1811 a primit diploma de master, în 1814 a devenit adjunct, în 1816 extraordinar, în 1822 profesor ordinar. A fost responsabil de biblioteca universitară, a fost curatorul muzeului, din 1827 până în 1846 a fost rectorul Universității din Kazan. A lui descoperire matematică, dovedind că există mai mult de o geometrie „adevărată” (1826), nu a primit recunoaștere științifică. În 1832, în timpul discuției de la Academia de Științe din Sankt Petersburg despre ideea de „imaginar” (termenul lui N. Lobachevsky; conceptul de „geometrie non-euclidiană” a fost introdus ulterior în circulația științifică de către matematicianul german K. Gauss) geometrie, matematicieni autoritari au vorbit împotriva ei, ca nedemn de atenția membrilor academiei N. Ostrogradsky și V. Bunyakovsky; Critica ascuțită a descoperirii lui Lobaciovski a continuat în jurnalul replicat al lui F. Bulgarin și s-a încheiat cu îndepărtarea sa în 1846 (din cauza unei combinații de circumstanțe) din postul de rector al universității, demiterea din postul de profesor și alte funcții universitare. Doar în a 2-a repriză secolul al 19-lea descoperirea lui N. Lobachevsky a fost apreciată în mod corespunzător de comunitatea științifică, ceea ce a făcut posibilă predarea celor peste 2 existente. o mie de ani Doctrina lui Euclid despre natura spațiului. În 1993, N.I. Lobaciovski. Nume N.I. Lobaciovski a fost repartizat la Universitatea de Stat din Nijni Novgorod.

Riemann Bernhard(1826-1866), matematician german care a pus bazele direcției geometrice în teoria funcțiilor analitice. El a considerat geometria ca doctrina colecțiilor continue de orice obiecte omogene (variete). El a introdus așa-numitele spații riemanniene și a dezvoltat teoria lor: pe un cerc - geometria riemanniană. El a prezentat o serie de idei de bază ale tipologiei. cunoscut Propria munca pe funcții algebrice, teoria analitică a ecuațiilor diferențiale, distribuția numerelor prime, serie trigonometricăși teoria integrală. Geometria riemanniană (1854) studiază proprietățile spații multidimensionale, în domenii mici dintre care geometria euclidiană este valabilă.

De asemenea, remarcăm că studiul caracteristicilor spațio-temporale ființă umană, precum și factorii săi naturali - aceasta este prerogativa nu numai a filosofiei, este realizată de multe științe și discipline aplicate. O altă întrebare este că filosofia în materie de existență spațio-temporală oferă răspunsuri la problemele umane și naturale universale, în timp ce științele private se concentrează pe descrierea și analiza problemelor subiectului. Să ne uităm la unele dintre ele:

  • - poveste - timpul istoric este incomparabil cu timpul fizic, întrucât are o structură proprie, în care subiecții istoriei stăpânesc timpul și spațiul, organizând evenimente și trăindu-le simultan. timp istoric calculat în generații, secole, epoci. Proprietatea sa specială este că anumite evenimente sociale care au rămas în memoria generațiilor și au jucat un rol semnificativ sunt luate ca punct de plecare. Teoria comprimării timpului istoric cu dinamica spațială și rezultatele trecerii sale pentru omenire este interesantă: Epocile antice au acoperit cinci milenii (gestionarea unei economii primitive); Evul Mediu „se potrivește” deja peste o mie de ani (dezvoltarea meșteșugurilor); Timpul nou a durat doar 300 de ani (un salt în științele naturii, formarea producției); Cel mai nou timpîntr-o sută de ani și s-au întâmplat o mulțime de evenimente (apariția super-tehnologiilor, dinamica socială puternică). Astăzi, istoria este literalmente creată în fața ochilor noștri, mulți oameni pur și simplu nu au timp să se adapteze la condițiile de viață în schimbare rapidă. Generații întregi de oameni, așadar, nu se înțeleg, deoarece au trăit și trăiesc în esență în diferite perioade istorice de timp adaptate de ei în moduri diferite;
  • - Stiinte Politice - timp politic. Este un fenomen social unic atât prin manifestarea sa fizică cât și prin puterea reală. În manifestarea sa formală, timpul politic este o existență specifică a popoarelor, națiunilor, țărilor, statelor, comunităților, uniunilor, unde se exercită dominația politică, funcționează regimuri politice, se realizează libertăți civile, unde mecanismele politice și juridice de reglementare instituțională au fost supuse. o lungă adaptare. Politica, reflectând atitudini despre putere, devine în timp real atunci când satisface nevoile sociale;
  • - sociologie - timp social. În spațiul social, vedem o accelerare a ritmului dezvoltare Umana, rata de socializare cauzată de fenomenele sociale și, prin urmare, totul se încadrează acum în aceeași unitate de timp reală cantitate mare fenomene sociale: în familie, în grupul de studiu, în echipa profesională, în structura statului. O altă întrebare este atunci când evaluăm un fenomen social din punct de vedere social (instituțional, atunci trecerea timpului este una) și din punct personal viziune, atunci când o persoană, un individ își rezolvă problemele personale (aici fluxul proceselor de timp este diferit - personificat);
  • - biologie - timpul biologic. Structurile vii au proprietăți speciale de spațiu și timp. Timpul biologic este timpul de viață al organismelor de la proteine ​​la primate, adică la oameni. Timpul biologic este momentul în care metabolismul are loc într-un organism viu, contribuind la funcțiile sale vitale. Extinderea sau scurtarea duratei de viață a unui organism este o sarcină multidimensională. Pentru om și biolumea, este globală. Atât oamenii, cât și animalele se confruntă în mod constant cu problema unei posibile reduceri a timpului de funcționare a acestora - o amenințare pentru mediu. Procesul tehnogen a îmbrățișat întreaga civilizație, aceasta are atât plusuri tehnice, cât și minusuri sociale, pe care nu le vom analiza acum, vom remarca un singur fapt pentru corpul uman - curbura fluxului natural al timpului la transferul de la „vară” la modul de funcționare „iarnă” și înapoi. În cursul unei schimbări de oră atât de violente, mulți oameni suferă cu adevărat, în special cei bolnavi și bătrâni, care nu vor fi niciodată înțeleși și sprijiniți de către stat, care nu percepe timpul biologic și acesta este deja nivelul timpului social la joncțiunea cu timpul politic;
  • - psihologie - timp psihologic. Este legat de experiențele emoționale individuale ale unei persoane. Tensiunea, parcă, întinde timpul, iar plăcerea, bucuria sunt mai degrabă trecătoare, „condensează” timpul. O persoană, acționând într-un fel sau altul, acționează în două moduri, atât rațional, cât și emoțional. Al lui Egoul se conectează cu subconștientul Aceastași sub influența publicului super ego, având un caracter normativ, constituie individ tip psihologic comportamentul, adică motivarea acțiunilor, ținând cont de timpul psihologic, poate fi destul de divers.