Пространство и время

Введение

Понятия пространства и времени сосуществуют с нами с самого начала нашей жизни, мы постоянно совершаем действия планируем действия и рассматриваем действие внешнего мира на нас не иначе как согласуюсь с нашим внутренним представлением о пространстве и времени. Поскольку понимание этих категорий заложено в нас в глубоком детстве, то мы можем с трудом дать определения этим понятиям. Мы хорошо можем интуитивно понимать, что такое пространство, что такое время однако когда мы начинаем размышлять над этими понятиями, нас ожидают большие трудности, и различные «философские ямы». Достаточно вспомнить знаменитые апории Зенона. В этой работе я попытаюсь разобраться с этими понятиями.


Основная часть
Развитие представления о пространстве и времени
Как уже указано в ведении, человек не может не задумываться о времени и пространстве, поскольку от этих категорий материи зависит его жизнь, да и само развитие человека предполагает попытаться все выстроить в некую «логическую» и понятную цепочку. В первую очередь как появилось пространство и время, и уже тут наши предки отделяли одно от другого. Ибо создание пространства — это достаточно частый мотив различных древних людей, касаясь же времени, то этот вопрос или обходился, ибо предполагалась, что время существовало всегда. Достаточно часто общее пространство Вселенной разбивалось на несколько «этажей» путешествие между которыми могли совершать избранные. От этих, достаточно детских представлений о пространстве и времени, достаточно далеко ушли первые философы, в основном древнегреческие, размышляющие об этих понятиях.
Обратимся, например, к взглядам Аристотеля, так он считал, что пространство некой мерой тел и вместилищем этих тел, то что существует вне зависимости от этих тел, что абсолютно и неизменно. То есть, эта красивый образ, мы все служим актёрами, а пространство — это сцена на которой мы все выступаем.
Наиболее обстоятельный и развернутый анализ времени среди античных философов мы находим у Аристотеля в IV книге его "Физики". В этом его толковании, Аристотель пытался увязать сложные философские понятия множественности и единства. Аристотель выделил два важных свойства времени — это непрерывность и последовательность. Вместе с тем уже тогда существовал круг учёных. Которых менее волновали понятия пространства и времени, а больше интересовали какие свойства данное нам пространство, более всего это касалось именно пространства, имеет

. Так именно тогда была построена Евклидова геометрия тот мощный инструмент, который помогал учёным и инженерам преобразовывать и понимать этот мир. Первоначально, развитием науки, понимание пространства и времени мало менялось, так понимание абсолютного пространства и времени Ньютона не так далеко ушло, если вообще ушло. Однако о понимании времени Ньютоном стоит упомянуть. Согласно его принципам, время оказалось подоконником, подставленным под размерный континуум. Оно по-прежнему являлось абсолютным и одинаковым для всех наблюдателей. Все одновременные события составили трехмерный пространственный континуум. То есть существовал как бы снимок всего пространства разом и цепь событий представляется неким «кинофильмом» из этих снимков. От понимания пространства и времени Аристотелем, единственное, что появились некоторое моменты позволяющие легче описать положение тела в пространстве. Я здесь веду речь о системах координат. Вместе с тем и развитие математики позволило понять, что геометрия окружающего мира может быть не обязательно плоской и практически в одно время несколько учёных, например, Гаусс, Бойяи, Риман. Приятно упомянуть в этом ряду и русского учёного-математика Лобачевского. Вернёмся, однако к пониманию пространства учёными физиками. Ньютоновы принципы стали новой ортодоксальностью и безраздельно властвовали на протяжении более чем 150 лет. Первый вызов ньютоновскому пониманию мира был брошен в совершенно неожиданной области физики и был связан с развитием понимания электромагнитных явлений. В середине 19-го столетия шотландский физик Джеймс Кларк Максвелл достиг удивительного синтеза всех накопленных знаний в этой области, записав свои четыре знаменитых векторных уравнения. Эти уравнения в дальнейшем обеспечили понимание особой значимости скорости света. Но в то время, понять это было невозможным. Абсолютная скорость передачи взаимодействия с очевидностью противоречила принципу относительности Галилея, являвшемуся краеугольным камнем Ньютоновой модели пространства–времени. К тому времени большинство физиков безоговорочно верили в истинность Ньютонова мира и потому пришли к выводу, что уравнения Максвелла могут выполняться только в определенной среде, названной эфиром. Но, делая подобные утверждения, они невольно возвращались назад к Аристотелю, утверждавшему, что Природе свойственна абсолютная структура пространства. И в таком состоянии эта проблема просуществовала в течение приблизительно 50 лет