Содержание понятия картины мира. Специфика мифологической, религиозной и философской картин мира
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Сентября 2015 в 19:15, контрольная работа
Краткое описание
Картина мира — система интуитивных представлений о реальности. Картину мира можно выделить, описать или реконструировать у любой социопсихологической единицы — от нации или этноса до какой-либо социальной или профессиональной группы или отдельной личности. Каждому отрезку исторического времени соответствует своя картина мира.
3) посредством действия "точки
омега" мир ускользает от энтропии.
Омега есть первопричина возникновения
мира и вместе с тем конечное следствие
его эволюции. Со относимость понятий
омеги и бога весьма неопределенно. Омега
- гораздо более филосовское, нежели теологическое
понятия.
ПЕРСОНАЛИЗМ. Рассматривает
личность как высшую ценность культуры,
а мир как проявление личностной творческой
активности. В начале 20 века возникает
в России ( Бердяев, Лосский) в США (Боун,
Ройс) во Франции (Лакруа и Риккер). Его
возникновение было мировоззренческой
реакцией на кризис репрессивной по отношению
к личности культуры 20 века. Он отрицает
прагматиское( т.е. частичное) отношение
к человеку, рассматривая человека как
личность как целостность и высшую культурную
ценность. Центральное понятие «личность»
трактуется как уникальная субъективность,
критерий и цель человеческой истории.
Объясняющим принципом является категория
"общение". Коммуникация, пережитое
как личностный опыт связи «Я» и «ТЫ» в
«МЫ», предстает как высшая ценность и
норма общности людей, связанных братской
любовью. Любовь трактуется как ответственность
«Я» перед «ТЫ». Высшим проявлением и внутренним
содержанием нравственного совершенствования
является диалог человека с вечной личностью,
с Богом, задающей норму отношения к миру,
к другому человеку, к самому себе.
3. Диалектико-материалистическая
концепция пространства и времени.
Философские аспекты теории
относительности. Проблема обоснования
существования .
«нефизических» форм пространства
и времени.
Пространство и время
Признание движения как формы
существования материи логично предполагает,
что материальные объекты, обладая размерами,
определённым образом расположены друг
относительно друга, образуют некоторые
устойчивые конфигурации. Другими словами,
все вещи, тела, объекты имеют временные
свойства и пространственные характеристики.
Пространство выражает протяжённость,
структурность и сосуществование взаимодействующих
материальных объектов. Время выражает
объективную последовательность смены
состояний объектов, их стадийность и
чередование в развитии. Пространство
и время представляют собой формы, выражающие
определённые способы координации материальных
объектов и их состояний. Содержанием
этих форм является движущаяся материя
и её особенности определяют их основные
свойства. Кроме того, наличие общего содержания
- движущейся материи - указывает на взаимосвязь
пространства и времени, на невозможность
отдельного их существования. Философский
смысл теории относительности состоит
как раз в том, что она исключала из науки
понятия абсолютного пространства и абсолютного
времени, обнаружив тем самым несостоятельность
субстанциальной точки зрения на пространство
и время как независимых от материи форм
бытия. Теория относительности показала
вместе с тем зависимость пространства
и времени от характера движения и взаимодействия
материальных систем, она отвергла субъективистские,
априорные трактовки пространства и время.
Общие свойства, характеризующие пространство
и время, вытекают из их характеристик
как основных, коренных форм существования
материи. К свойствам пространства относятся:
протяжённость, однородность, изотропность,
трёхмерность. Свойствами времени являются:
длительность, одномерность, необратимость,
однородность. Свойства однородности
пространства, т.е. отсутствия в нём каких-либо
выделенных точек, и времени, т.е. равноправность
всех возможных направлений, теснейшим
образом связаны с физическими законами,
и в частности, законом сохранения.
Пространство и время как объективные
формы бытия материи отличаются от тех
естественнонаучных представлений о них,
которые с прогрессом естествознания
и науки в целом изменяются. В связи с этим,
кроме реальных пространства и времени,
различают перцептуальное (психологическое)
и концептуальное пространство и время.
Под перцептуальным пространством и временем
понимают формы чувственного созерцания,
отражение реальных пространства и времени
в чувственном восприятии субъекта, концептуальное
пространство и время - это наши знания,
представления, которые в итоге оказываются
более или менее адекватным отображением
реальных пространства и времени путем
логического мышления. Перцептуальное
и концептуальное пространство и время
являются формами отражения материальной
действительности и вместе с тем формами
дальнейшего познания внешнего мира.
В истории философии и науки сложились
две основных концепции пространства
и времени:
1). Субстанциальная концепция рассматривает
пространство и время как особые самостоятельные
сущности, которые существуют наряду и
независимо от материальных объектов.
Пространство сводилось к бесконечной
пустоте, вмещающей все тела, время - к
«чистой» длительности. Эта идея, в общем
виде сформулированная еще Демокритом,
получила свое логическое завершение
в концепции абсолютного пространства
и времени Ньютона, который считал, что
их свойства не зависят от характера протекающих
в мире материальных процессов.
2). Реляционная концепция рассматривает
пространство и время не как особые, не
зависимые от материи сущности, а как формы
существования вещей (Аристотель, Лейбниц,
Гегель, Энгельс). Релятивистская концепция
пространства и времени продолжает развиваться.
Идут поиски новых представлений об этих
формах существования материи и предполагается,
что придётся столкнуться с топологическими
причудами пространства и время, что позволит
расширить наши знания о материальном
мире, в котором мы живём.
Субстанциальная и реляционная концепции
не связаны однозначно с материалистическим
или идеалистическим толко¬ванием мира,
обе развивались на той и другой основе.
Так, если Кант считал пространство и время
не свойствами самих вещей, а априорными
(доопытными) формами человеческого созерцания,
то Гегель подчеркивал, что лишь в движении
духа (как «инобытия» материи) «пространство
и время действительны». Диалектико-материалистическая
концепция пространства и времени была
сформулирована в рамках реляционного
подхода. Пространство и время как формы
бытия материи имеют как общие для них
свойства, так и характерные для каждой
из этих форм. К их всеобщим свойствам
относятся: объективность и независимость
от сознания человека, их неразрывная
связь друг с другом и с движущейся материей,
единство непрерывного и прерывного в
их структуре, количественная и качественная
бесконечность, вечность. Реальные, пространство
и время обладают метрическими и топологическими
свойствами. Первые выражают их протяжённость,
они связаны с измерением и характеризуют
их количественный аспект. Метрическими
свойствами пространства являются гомогенность,
изотропность, трехмерность, кривизна;
времени — однородность, одномерность.
Топологические свойства выражают пространственную
и временную упорядоченность, качественный
аспект пространства и времени (связность,
симметричность и изотропность пространства,
анизотропность, необратимость, ритм,
темп). Общие свойства пространства и времени
специфически конкретизируются, преломляются
на различных уровнях организации материи,
например, в неживой природе, в мега-, макро-и
микромире.
С возникновением живой природы возникают
биологические пространство и время. Считается,
что существует множество биологических
пространств (например, ареалы распространения
тех или иных организмов или их популяций).
Специфические особенности биологического
времени находят свое выражение во временных
ритмах, которые представляют собой циклические
колебания интенсивности и характера
биологических процессов я явлений. «Биологические
часы» - способность живых организмов
ориентироваться во времени. Они основаны
на строгой периодичности физико-химических
и физиологических процессов в клетках
- биологических ритмах. «Биологические
часы» являются тем механизмом, благодаря
которому осуществляется многоуровневое
функционирование всех подсистем живого
организма.
С возникновением общества возникают
социальные пространство и время. Социальное
пространство — это всеобщая норма существования
различных социальных субъектов, начиная
от отдельного человека и кончая обществом
в целом. Социальное пространство — это
по существу «вторая природа», де люди
организуют пространство в зависимости
от условий всей жизнедеятельности. Так,
современный город по своей пространственной
планировке отличается от городов античности
или средневековья.
Социальное время - это форма общественного
бытия, которая характеризует становление
человеческой деятельности и последовательность
различных стадий в историческом развитии.
В истории время может «ускорять свой
бег», события текут быстрее, т. е. увеличивается
интенсивность всех форм жизнедеятельности
людей. Особым свойством социального времени
является то, что исторические события
хранятся в памяти человечества. Говоря
о социальном времени, выделяют время
индивида (жизненный путь конкретного
человека), время поколения (длительность
актуальной жизнедеятельности современников)
и время истории - качественно высший уровень
социального времени.
Философские аспекты теории
относительности
1. Общие положения теории
относительности
Чтобы увидеть значение теории
относительности Эйнштейна для эволюции
физической мысли, следует прежде всего
остановиться на самых общих понятиях
относительности положения и движения
тел и однородности пространства и времени.
В теории Эйншиейна фигурирует однородность
и изотропность пространства-времени.
Представим себе материальную частицу,
затерянную в бесконечном, абсолютно пустом
пространстве. Что в этом случае означают
слова "пространственное положение"
частицы? Соответствует ли этим словам
какое-либо реальное свойство частицы?
Если бы в пространстве существовали другие
тела, мы могли бы определить по отношению
к ним положение данной частицы, но если
пространство пусто, положение данной
частицы оказывается бессодержательным
понятием. Пространственное положение
имеет физический смысл только в том случае,
когда в пространстве имеются иные тела,
служащие телами отсчета. Если брать в
качестве тел отсчета разные тела, мы придем
к различным определениям пространственного
положения данной частицы. С любым телом
мы можем связать некоторую систему отсчета,
например систему прямоугольных координат.
Такие системы равноправны: в какой бы
системе отсчета мы ни определяли положение
точек, из которых состоит данное тело,
размеры и форма тела будут одними и теми
же, и, измеряя расстояния между точками,
мы не найдем критерия, чтобы отличить
одну систему отсчета от другой. Мы можем
поместить начало координат в любой точке
пространства, мы можем затем перенести
это начало в любую другую точку, либо
повернуть оси, либо сделать и то и другое
- форма и размеры тела при таком переносе
и повороте не изменятся, так как не изменится
расстояние между любыми двумя фиксированными
точками этого тела. Неизменность этого
расстояния при переходе от одной системы
отсчета к другой называют инвариантностью
по отношению к указанному переходу. Мы
говорим, что расстояния между точками
тела являются инвариантами при переходе
от одной прямоугольной системы координат
другой, с иным началом и иным направлением
осей. Расстояния между точками тела служат
инвариантами таких координатных преобразований.
В инвариантности расстояний между точками
относительно переноса начала координат
выражается однородность пространства,
равноправность всех его точек относительно
начала координат. Если точки пространства
равноправны, то мы не можем определить
пространственное положение тела абсолютным
образом, мы не можем найти привилегированную
систему отсчета. Когда мы говорим о положении
тела, т.е. о координатах его точек, то необходимо
указывать систему отсчета. "Пространственное
положение" в этом смысле является относительным
понятием - совокупностью величин, которые
меняются при переходе от одной системы
координат к другой системе, в отличие
от расстояний между точками, которые
не меняются при указанном переходе. Однородность
пространства выражается, далее, в том,
что свободное тело, переходя из одного
места в другое, сохраняет одну и ту же
скорость и соответственно сохраняет
приобретенный им импульс. Каждое изменение
скорости и, соответственно, импульса,
мы объясняем не тем, что тело передвинулось
в пространстве, а взаимодействием тел.
Изменение импульса данного тела мы относим
за счет некоторого силового поля, в котором
оказалось рассматриваемое тело. Нам известна
также однородность времени. Она выражается
в сохранении энергии. Если с течением
времени не меняется воздействие, испытываемое
данным телом со стороны других тел, иными
словами, если иные тела действуют неизменным
образом на данное тело, то энергия его
сохраняется. Мы относим изменение энергии
тела за счет изменения во времени действующих
на него сил, а не за счет самого времени.
Время само по себе не меняет энергии системы,
и в этом смысле все мгновения равноправны.
Мы не можем найти во времени привилегированного
мгновения, также как не можем найти в
пространстве точку, отличающуюся от других
точек по поведению попавшей в эту точку
частицы. Поскольку все мгновения равноправны,
мы можем отсчитывать время от любого
мгновения, объявив его начальным. Рассматривая
течение событий, мы убеждаемся, что они
протекают неизменным образом, независимо
от выбора начального момента, начала
отсчета времени. Мы могли бы сказать,
что время относительно в том смысле, что
при переходе от одного начала отсчета
времени к другому описание событий остается
справедливым и не требует пересмотра.
Однако обычно под относительностью времени
понимают нечто иное. В простом и очевидном
смысле независимости течения событий
от выбора начального момента относительность
времени не могла бы стать основой новой
теории, совсем не очевидной, опрокидывающей
обычное представление о времени.
Под относительностью времени
мы будем понимать зависимость течения
времени от выбора пространственной системы
отсчета. Соответственно абсолютным временем
называется время, не зависящее от выбора
пространственной системы координат,
протекающее единообразно на всех движущихся
одна относительно другой системах отсчета,
- последовательность моментов, наступающих
одновременно во всех точках пространства.
В классической физике существовало представление
о потоке времени, который не зависит от
реальных движений тела, - о времени, которое
течет во всей Вселенной с одной и той
же быстротой. Какой реальный процесс
лежит в основе подобного представления
об абсолютном времени, о мгновении, одновременно
наступающем в отдаленных пунктах пространства?
Вспомним условия отождествления времени
в разных точках
пространства. Время события,
происшедшего в точке а 41 0, и время события,
происшедшего в точке а 42 0 можно отождествить,
если события связаны мгновенным воздействием
одного события на другое. Пусть в точке
а 41 0 находится твердое тело, соединенное
абсолютно жестким, совершенно недеформирующимся
стержнем с телом, находящимся в точке
а 42 0. Толчок, полученный телом в точке
а 41 0, мгновенно, с бесконечной скоростью,
передается через стержень телу в точке
4 0а 42 0. Оба тела сдвинутся в одно и
то же мгновение. Но все дело в том, что
в природе нет абсолютно жестких стержней,
нет мгновенных действий одного тела на
другое. Взаимодействия тел передаются
с конечной скоростью, никогда не превышающей
скорости света. В стержне, соединяющем
тела, при толчке возникает деформация,
которая распространяется с конечной
скоростью от одного конца стержня к другому,
подобно тому, как световой сигнал идет
с конечной скоростью от источника света
к экрану. В природе нет мгновенных физических
процессов, соединяющих события, происшедшие
в удаленных один от другого пунктах пространства.
Понятие "один и тот же момент времени"
имеет абсолютный смысл. Пока мы не сталкиваемся
с медленными движениями тел и можем приписать
бесконечную скорость световому сигналу,
толчку, переданному через твердый стержень
или любому другому взаимодействию движущихся
тел. В мире быстрых движений, при сравнении
с которыми распространению света и взаимодействию
между телами уже нельзя приписывать бесконечно
большую скорость. В этом мире понятие
одновременности имеет относительный
смысл, и мы должны отказаться от привычного
образа единого времени, текущего во всей
Вселенной, - последовательности одних
и тех же, одновременных, моментов в различных
пунктах пространства. Классическая физика
исходит из подобного образа. Она допускает,
что одно и то же мгновенно наступает повсюду
- на Земле, на Солнце, на Сириусе, на внегалактических
туманностях, отстоящих от нас так далеко,
что их свет идет к нам миллиарды лет. Если
бы взаимодействия тел (например силы
тяготения, связывающие все тела природы)
распространялись мгновенно, с бесконечной
скоростью, мы могли бы говорить о совпадении
момента, когда одно тело начинает воздействовать
на другое, и момента, когда второе тело,
удаленное от первого, испытывает это
воздействие. Назовем воздействие тела
на удаленное от него другое тело сигналом.
Мгновенная передача сигнала - основа
отождествления моментов, наступивших
в отдаленных пунктах пространства. Такое
отождествление можно представить в виде
синхронизации часов. Зада часто стоит
в том, чтобы часы в точке а 41 и в точке
а 42 показывали одно и то же время. Если
существуют мгновенные сигналы, эта задача
не составляет труда. Часы можно было бы
синхронизировать по радио, световым сигналом,
выстрелом из пушки, механическим импульсом
(посадить ,например, стрелки часов в а
41 и в а 42 на один длинный абсолютно жесткий
вал), если бы радиоприемник, свет, звук
и механические напряжения в вале передавались
с бесконечно большой скоростью. В этом
случае мы могли бы говорить о чисто пространственных
связях в природе, о процессах, протекающих
в нулевой промежуток времени. Соответственно
трехмерная геометрия имела бы реальные
физические прообразы. Пространство в
этом случае мы бы могли рассматривать
вне времени, и такой взгляд давал бы точное
представление о действительности. Временные
мгновенные сигналы служат прямым физическим
эквивалентом трехмерной геометрии. Мы
видим, что трехмерная геометрия находит
прямой прообраз в классической механике,
которая включает представление о бесконечной
скорости сигналов, о мгновенном распространении
взаимодействий между отдаленными телами.
Классическая механика допускает, что
существуют реальные физические процессы,
которые могут быть с абсолютной точностью
описаны мгновенной фотографией. Мгновенная
фотография, разумеется стереоскопическая
- это как бы трехмерное пространственное
сечение пространственно-временного мира,
это четырехмерный мир событий, взятый
в один и тот же момент. Бесконечно быстрое
взаимодействие - процесс, который может
быть описан в пределах мгновенной временной
картины мира. Но теория поля как реальной
физической среды исключает мгновенное
ньютоново дальнодействие и мгновенное
распространение сигналов через промежуточную
среду. Не только звук, но и свет, и радиосигналы
имеют конечную скорость. Скорость света
– предельная скорость сигналов. Каков
же в этом случае физический смысл одновременности?
Что соответствует последовательности
одних и тех же для всей Вселенной моментов?
Что соответствует понятию единого времени,
единообразно протекающего во всем мире?
Мы можем найти некоторый физический смысл
понятия одновременности и таким образом
придать самостоятельную реальность чисто
пространственному аспекту бытия, с одной
стороны, и абсолютному времени - с другой,
даже в том случае, когда все взаимодействия
распространяются с конечной скоростью.
Но условием для этого служит существование
неподвижного в целом мирового эфира и
возможность определить скорости движущихся
тел абсолютным образом, относя их к эфиру
как единому привилегированному телу
отсчета. Представим себе корабль с экранами
на носу и на корме. В центре корабля
на равных расстояниях от обоих экранов
зажигают фонарь. Свет фонаря одновременно
достигает экранов, и мгновения, когда
это происходит можно отождествить. Свет
падает на экран, находящийся на носу корабля
в то же самое мгновение, что и на экран,
находящийся на корме. Таким образом, мы
находим физический прообраз одновременности.
Синхронизация с помощью световых сигналов,
одновременно прибывающих в два пункта
из источника, расположенного на равном
расстоянии от них, возможна, если источник
света и указанные два пункта покоятся
в мировом эфире, т.е. когда корабль неподвижен
по отношению к эфиру. Синхронизация возможна
и в том случае, когда корабль движется
в эфире. В указанном случае свет дойдет
до экрана на носу корабля немного позже,
а до экрана на корме – немного раньше.
Но, зная скорость корабля относительно
эфира, мы можем определить опережение
луча, идущего к экрану на корме и запаздывание
луча, идущего к экрану на носу, и, учитывая
указанные опережение и запаздывание,
синхронизировать часы, установленные
на корме и на носу корабля. Мы можем, далее,
синхронизировать часы на двух кораблях,
движущихся относительно эфира с различными,
но постоянными, известными нам скоростями.
Но для этого также необходимо, чтобы скорость
кораблей относительно эфира имела определенный
смысл и определенное значение. Здесь
возможны два случая. Если корабль при
движении полностью увлекает за собой
эфир, находящийся между фонарем и экранами,
то не произойдет запаздывания луча, идущего
к экрану на носу корабля. При полном увлечении
эфира, корабль не смещается относительно
эфира, находящегося над его палубой, а
скорость света относительно корабля
не будет зависеть от движения корабля.
Тем не менее, мы сможем зарегистрировать
зарегистрировать движение корабля с
помощью оптических эффектов. По отношению
к кораблю скорость света не изменится,
но она изменится по отношению к берегу.
Пусть корабль движется вдоль набережной:
на набережной два экран а 41 и а 42,причем
расстояние между ними равно расстоянию
между экранами на корабле. Когда экраны
на движущемся корабле оказались против
экранов на набережной, в центре корабля
зажигается фонарь. Если корабль увлекает
за собой эфир, то свет фонаря дойдет одновременно
до экрана на корме и до экрана на носу,
но в этом случае свет дойдет в различные
моменты до экранов на неподвижной набережной.
В одном направлении скорость движения
корабля относительно набережной будет
прибавляться к скорости света, а в другом
направлении скорость движения корабля
нужно будет вычесть из скорости света.
Такой результат - различные скорости
света относительно берега - получится,
если корабль увлекает эфир. Если же корабль
не увлекает эфир, то свет будет двигаться
с одной и той же скоростью относительно
берега и с различной скоростью относительно
корабля. Таким образом, изменение скорости
света окажется результатом движения
корабля в обоих случаях. Если корабль
движется, увлекая эфир, то меняется скорость
относительно берега; если же корабль
не увлекает эфир, то меняется скорость
света относительно самого корабля. В
середине XIX века техника оптических экспериментов
и измерений позволила уловить очень небольшие
различия в скорости света. Оказалось
возможным проверить, увлекают движущиеся
тела эфир, или не увлекают. В 1851 г. Физо
(1819 - 1896) доказал что тела не увлекают полностью
эфир. Скорость света, отнесенная к неподвижным
телам, не меняется, когда свет проходит
через движущиеся среды. Физо пропускал
луч света через неподвижную трубку, по
которой текла вода. По существу вода играла
роль корабля, а трубка - неподвижного
берега. Результат опыта Физо привел к
картине движения тел в неподвижном эфире
без увлечения эфира. Скорость этого движения
можно определить по запаздыванию луча,
догоняющего тело (например, луча направленного
к экрану на носу движущегося корабля),
по сравнению с лучом, идущим навстречу
телу (например, по сравнению с лучом фонаря,
направленным к экрану на корме). Тем самым
можно было, как казалось тогда, отличить
тело, неподвижное относительно эфира,
от тела, движущегося в эфире. В первом
скорость света одна и та же во всех направлениях,
во втором на меняется в зависимости от
направления луча. Существует абсолютное
различие между покоем и движением, они
отличаются друг от друга характером оптических
процессов в покоящихся и движущихся средах.
Подобная точка зрения позволяла говорить
об абсолютной одновременности событий
и о возможности абсолютной синхронизации
часов. Световые сигналы достигают точек,
расположенных на одном и том же расстоянии
от неподвижного источника, в одно и то
же мгновение. Если же источник света и
экраны движутся относительно эфира. То
мы можем определить и учесть запаздывание
светового сигнала, вызванное этим движением.
И считать одним и тем же мгновением 1)
момент попадания света на передний экран
с поправкой на запаздывание и 2) момент
попадания света на задний экран с поправкой
на опережение. Различие в скорости распространения
света будет свидетельствовать о движении
источника света и экранов по отношению
к эфиру - абсолютному телу отсчета. Эксперимент,
который должен был показать изменение
скорости света в движущихся телах и соответственно
абсолютных характер движения этих тел,
был выполнен в 1881 г. Майкельсоном (1852 -1931).
Впоследствии его не раз повторяли. По
существу, эксперимент Майкельсона соответствовал
сравнению скорости сигналов, идущих к
экранам на корме и на носу движущегося
корабля. Но в качестве корабля была использована
сама Земля, движущаяся в пространстве
со скоростью около 30 км/сек. Далее, сравнивали
не скорость луча, догоняющего тело и луча,
идущего навстречу телу, а скорость распространения
света в продольном и поперечном направлениях.
В инструменте, примененном в опыте Майкельсона,
так называемом интерферометре, один луч
шел по направлению движения Земли - в
продольном плече интерферометра, а другой
луч - в поперечном плече. Различие в скоростях
этих лучей должно было продемонстрировать
зависимость скорости света в приборе
от движения Земли. Результаты эксперимента
Майкельсона оказались отрицательными.
На поверхности Земли свет движется с
одной и той же скоростью во всех направлениях.
Такой вывод казался крайне парадоксальным.
Он должен был привести к принципиальному
отказу от классического правила сложения
скоростей. Скорость света одна и та же
во всех телах, движущихся по отношению
друг к другу равномерно и прямолинейно.
Свет проходит с неизменной скоростью,
приблизительно равной 300000 км/сек., мимо
неподвижного тела, мимо тела, движущегося
навстречу свету, мимо тела, которое свет
догоняет. Свет - это путник, который идет
по полотну железной дороги, между путями,
с одной и той же скоростью относительно
встречного поезда, относительно поезда,
идущего в том же направлении, относительно
самого полотна, относительно пролетающего
над ним самолета и т.д.. Или пассажир,
который движется по вагону мчащегося
поезда с одной и той же скоростью относительно
вагона и относительно Земли. Чтобы
отказаться от классических принципов,
казавшихся совершенно очевидными и непререкаемыми,
понадобилась гениальная сила и смелость
физической мысли. Непосредственные предшественник.
Эйнштейна подошли очень близко к теории
относительности, но они не могли сделать
решающего шага, не могли допустить, что
свет не кажущимся образом, а в действительности
распространяется с одной и той же скоростью
относительно тел, которые смещаются одно
относительно к другому.
Лоренц (1853-1928) выдвинул теорию,
сохраняющую неподвижный эфир и классическое
правило сложения скоростей и вместе с
тем совместимую с результатами опытов
Майкельсона. Лоренц предположил, что
все тела при движении испытывают продольное
сокращение, они уменьшают свою протяженность
вдоль направления движения. Если все
тела сокращают свои продольные размеры,
то нельзя обнаружить подобное сокращение
непосредственным измерением. Таким образом
Лоренц рассматривает обнаруженное Майкельсоном
постоянство скорости света как чисто
феноменологический результат взаимной
компенсации двух эффектов движения: уменьшение
скорости света и сокращения проходимого
им расстояния. С такой точки зрения классическое
правило сложения скоростей остается
незыблемым. Абсолютный характер движения
сохраняется - изменение скорости света
существует; следовательно, движение может
быть отнесено не к другим телам, равноправным
эфиру, а к универсальному телу отсчета
- неподвижному эфиру. Сокращение носит
абсолютный характер – существует истинная
длина стержня, покоящегося относительно
эфира, иными словами, стержня, покоящегося
в абсолютном смысле. В 1905 г. Альберт Эйнштейн
(1879-1955) опубликовал статью "К электродинамике
движущихся тел». У Эйнштейна абсолютное
движение не прячется от наблюдателя,
а просто не существует. Если движение
относительно эфира не вызывает никаких
эффектов в движущихся телах, то оно является
физически бессодержательным понятием.
Тем самым из физической картины мира
устраняется понятие единого времени,
охватывающего всю Вселенную. Здесь Эйнштейн
подошел к самым коренным проблемам науки
- к проблемам пространства, времени и
их связи друг с другом. Если нет мирового
эфира, то нельзя приписать некоторому
телу неподвижность и на этом основании
считать его началом неподвижной, в абсолютном
смысле, привилегированной системы координат.
Тогда нельзя говорить и об абсолютной
одновременности событий, нельзя утверждать,
что два события, одновременные в одной
системе координат, будут одновременными
и во всякой другой системе координат.
Идеи, высказанные Эйнштейном
в 1905 году, уже в ближайшие годы заинтересовали
очень широкие круги. Люди чувствовали,
что теория, с такой смелостью посягнувшая
на традиционные представления о пространстве
и времени, не может не привести при своем
развитии и применении к очень глубоким
производственно-техническим и культурным
сдвигам. Разумеется, только теперь стал
ясен путь от абстрактных рассуждений
о пространстве и времени к представлению
о колоссальных запасах энергии, таящихся
в недрах вещества и ждущих своего освобождения,
чтобы изменить облик производственной
техники и культуры. До середины нашего
столетия во всех областях техники использовали
лишь подобные ничтожные изменения энергии
покоя и массы покоя тел. Сейчас появились
практически применяемые реакции, при
которых затрачивается или пополняется
основной массив заключенной в веществе
энергии покоя. В современной физике существует
представление о полном переходе энергии
покоя в энергию движения, т.е. о превращении
частицы, обладающей массой покоя, в частицу
с нулевой массой покоя и очень большой
энергией движения и массой движения.
Такие переходы наблюдаются в природе.
До практического применения подобных
процессов еще далеко. Сейчас используются
процессы, освобождающие внутреннюю энергию
атомных ядер. Атомная энергетика оказалась
решающим экспериментальным и практическим
доказательством теории относительности
Эйнштейна.
В 1907-1908 гг. Герман Миньковский
(1864 - 1908) придал теории относительности
весьма стройную и важную для последующего
обобщения геометрическую форму. В статье
"Принцип относительности" (1907) и
в докладе "Пространство и время"
(1908) теория Эйнштейна была сформулирована
в виде учения об инвариантах четырехмерной
евклидовой геометрии. При движении геометрической
фигуры в пространстве координаты точек
меняются, а расстояния между ними остаются
неизменными. Само по себе четырехмерное
представление движения частицы может
быть легко усвоено, оно кажется почти
очевидным и, в сущности привычным. Всем
известно, что реальные события определяются
четырьмя числами: тремя пространственными
координатами и временем, прошедшим до
события с начала летосчисления, или с
начала года, или от начала суток.
В 1908 г. Миньковский представил
теорию относительности в форме четырехмерной
геометрии. Он назвал пребывание частицы
в точке, определенной четырьмя координатами,
"событием", так как под событием
в механике следует понимать нечто определенное
в пространстве и во времени - пребывание
частицы в определенной пространственной
точке в определенный момент. Далее он
назвал совокупность событий - пространственно-временное
многообразие -"миром", так как действительный
мир развертывается в пространствеи во
времени. Линию, изображающую движение
частицы, т.е. четырехмерную линию,каждая
точка которой определяется четырьмя
координатами, Миньковский назвал "мировой
линией".
Однородность пространства-времени
означает, что в природе нет выделенных
пространственно-временных мировых точек.
Нет события, которое было бы абсолютным
началом четырехмерной, пространственно-временной
системы отсчета. В свете идей, изложенных
Эйнштейном в 1905 г., четырехмерное расстояние
между мировыми точками, т.е. пространственно-временной
интервал не будет меняться при совместном
переносе этих точек вдоль мировой линии.
Это значит, что пространственно-временная
связь двух событий не зависит от того,
какая мировая точка выбрана в качестве
начала отсчета, и что любая мировая точка
может играть роль подобного начала. Таким
образом, идея однородности является стержневой
идеей
науки XVII-XX вв. Она последовательно
обобщается, переносится с пространства
на время, и далее, на пространство-время.
В 1911-1916 гг. Эйнштейн создал
общую теорию относительности. Теория,
созданная в 1905 г., называется специальной
теорией относительности, так как она
справедлива лишь для специального случая,
прямолинейного и равномерного движения.
Долгие годы у Эйнштейна созревала
мысль о подчинении ускоренного движения
принципу относительности и создании
общей теории относительности, рассматривающей
не только инерционные, но и всевозможные
движения. Сила инерции действует единообразно
на все предметы. Существует сила, которая
также действует единообразно на все тела.
Это - сила тяжести.