Ксе

ПІВНІЧНО-ЗАХІДНА АКАДЕМИЯ.

ДЕРЖАВНОЇ СЛУЖБЫ.

КАФЕДРА ПРИКЛАДНОЇ МАТЕМАТИКИ И.

ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕСІВ УПРАВЛЕНИЯ.

Реферат.

на тему:

Выполнила:

Кочина.

Аліна Валерьевна.

ГиМУ 13з.

Проверил:

Санкт-Петербург.

План.

1. Запровадження. 2. Розвиток просторово-часових вистав об класичної механике.

3. Простір та палестинці час теоретично відносності А. Эйнштейна.

4. Єдність і розмаїття властивостей простору й время.

5.

Заключение

.

6.

Литература

.

Найважливішою завданням сучасного природознавства є створення природничо-науковому картини світу. У процесі її створення виникає запитання про походження і зміні різних матеріальних продуктів і явищ, про їхнє кількісних, якісних характеристиках. Фізичні, хімічні і інші величини безпосередньо пов’язані зі зміною довжин і длительностей, тобто. просторово-часових характеристик об'єктів. Виділення і фіксація у часі частини простору дає стан об'єкта. Упорядкована послідовність станів об'єкта становить процес його розвитку (життя, існування) у часі. Філософія визначає простір і час як загальні форми існування матерії. Простір та палестинці час не існують поза матерію та незалежно від нього. Для їхні описи в природознавстві історично формувалися різні ставлення до просторі і часу. Сучасне розуміння властивостей простору-часу виходить із знаменитих відкриттів найбільших фізиків Джеймса Кларка Максвелла (1831−1879) і Альберта Ейнштейна (1879−1955).

Розвиток просторово-часових вистав об класичної механике.

У матеріалістичної картині світу поняття простору виникло на основі спостереження та практичного використання об'єктів, їх обсягів продажів і протяженности.

Поняття часу виникло з урахуванням сприйняття людиною зміни подій, наданої зміни станів предметів і круговороту різних процессов.

Природничонаукові уявлення щодо простору і часу пройшли довгий шлях становлення та розвитку. Найперші їх виникли з очевидного існування у природі й насамперед в макросвіті твердих фізичних тіл, котрі посідають певний обсяг. Тут основними були повсякденні уявлення щодо простору і часу, як про якісь зовнішніх умовах буття, у яких вміщена матерія і який збереглися б, якщо навіть матерія зникла. Такого погляду дозволив сформулювати концепцію абсолютного простору й часу, яка дістала свою найбільш чітку формулювання у роботі І. Ньютона «Математичні початку натуральної філософії». Ця праця понад двоє століть визначив розвиток усієї природничо-науковому картини світу. У нього був сформульовані основні закони руху, і дадуть визначення простору, часу, місця та движения.

Розкриваючи сутність простору й часу, Ньютон пропонує розрізняти два виду понять: абсолютні (істинні, матеріалістичні) і відносні (удавані, повсякденні) і подає таку типологічну характеристику: — абсолютне, справжнє, матеріалістичний час саме собі й своїй суті, це без будь-якого ставлення до чогось зовнішньому, протікає рівномірно тож інакше називається тривалістю. — відносне, позірна, чи повсякденне, час є чи точна, чи мінлива, яку можна опанувати почуттями зовнішня міра тривалості, вживана в повсякденного життя замість істинного математичного часу, а саме: годину, день, місяць, год…

Абсолютна простір зі своєї сутності, безвідносно до чого б то не було зовнішньому, залишається завжди однаковим і неподвижным.

Відносне простір є міра або обмежена рухлива частина, що визначається нашими почуттями за станом його щодо деяких тіл і який в повсякденного життя приймається за простір неподвижное.

Час і становлять хіба що вмістилища себе і лише существующего.

За такої розумінні абсолютне простір та палестинці час представляли деякими самодостатніми елементами буття, існуючими поза і, незалежно від якихось матеріальних процесів, як універсальні умови, у яких вміщена материя.

Цей погляд близький до субстанціонального розумінню простору й часу, хоча в Ньютона які й є справжніми субстанціями, як матерія. Вони мають лише одне ознакою субстанції - абсолютної самостійністю існування й незалежністю від будь-яких конкретних процесів. Але вони мають іншим важливим якістю субстанції - здатністю породжувати різні тіла, зберігатися у тому основі попри всі змінах тіл. Таку здатність Ньютон визнавав лише над матерією, що розглядалася як сукупність атомів. Щоправда, матерія — теж вторинна субстанція після Бога, що створив світ, простір та палестинці час і призвела в рух. Бог, будучи істотою непространственным і позачасовим, непідвласний часу, де всі мінливе і минуще. Він вічний у своїй нескінченному досконало й всемогутності і справжня сутністю будь-якого буття. До нього застосовна категорія часу, Бог існує у вічності, що є атрибутом Бога. Щоб повніше реалізувати свою нескінченну мудрість та міць, він створив світ із нічого, творить матерію, а із нею простір та палестинці час як умови буття матерії. Але сподіваюся коли-небудь світ повністю здійснить закладений ньому при витворі божественний план розвитку та його існування припинитися, а разом із світом зникнуть простір та палестинці час. І знову лише вічність як атрибут Бог і погода його нескінченна скрізь сутність. Такі погляди виражалися загалом ще Платоном, Аврелієм Августином, Хомою Аквінськ та його послідовниками. Ньютон також поділяв ці взгляды.

У цих поглядах, і з теологічною погляду, утримуватися глибокі розбіжності. Адже однократний акт твори світу і приреченість його за прийдешню загибель відповідає нескінченному могутності, досконалості і мудрості Бога. Цим божественним атрибутам більш відповідала б безліч актів твори найрізноманітніших світів, послідовно сменяющих одне одного у просторі і часу. У кожному їх реалізовувалася б певна ідея, дана цього світу Богом, проте безліч цих ідей створювала нескінченне простір і час. Такі ідей, сказані у загальному вигляді ще олександрійським теологом Оригеном (III в. н.е.) і оголошені невдовзі єрессю, в в Новий час розвивалися у філософії Лейбніца, выдвинувшего ідею наперед визначеної гармонії у кожному з потенційно можливих світів. Ляйбніц розглядав простір як порядок існування тіл, а час — як порядок відносини і послідовність подій. Це розуміння становило сутність реляційної концепції простору й часу, що протистояла їх розумінню як абсолютних і незалежних ні чого реальностей, підвладних лише Богу.

Є концепції (Берклі, Мах, Авенариус та інших.), які ставлять простір та палестинці час залежить від людської свідомості, виводячи їх із здібності людини переживати й упорядкувати події, розташовувати їх одне після іншого. Так, Кант розглядав простір та палестинці час як апріорні (доопытные) форми почуттєвого споглядання, вічні категорії свідомості, аргументуючи це посиланням на стабільність геометрії Евкліда в перебігу двох тысячелетий.

Проблема простору й часу була міцно пов’язана з концепціями близкодействия і дальнодействия. Дальнодействие планували як миттєве поширення гравітаційних і електричних сил через порожній абсолютне простір, у якому сили знаходять свою кінцевої мети завдяки божественному проведенню. Концепція ж близкодействия (Декарт, Гюйгенс, Френель, Фарадей) пов’язана з розумінням простору як протяжності речовини і ефіру, у якому світло поширюється з кінцевої швидкістю вигляді хвиль. Це призвело до надалі вдаватися до поняттю поля, від точки до точки якого і передавалося взаимодействие.

Саме ця розуміння взаємодії та простору, развивавшееся в рамках класичній фізиці, було успадковано і розвинене далі в XX столітті, після катастрофи гіпотези ефіру, у межах теорії відносності і квантової механіки. Простір та палестинці час знову почали розумітись як атрибути матерії, визначаються її зв’язками і взаимодействиями.

Сучасне розуміння простору й часу було сформульовано в теорії відносності А. Ейнштейна, по-новому интерпретировавшей реляционную концепцію простору й часу й дала їй природничонаукове обоснование.

Простір та палестинці час теоретично відносності А.

Эйнштейна.

Спеціальна теорія відносності, створена 1905 р. А. Ейнштейном, стала результатом узагальнення і синтезу класичної механіки Галілея — Ньютона і електродинаміки Максвелла — Лоренца. «Вона описує закони всіх фізичних процесів при швидкості, близьких до швидкості світла, але не враховуючи поля тяжіння. За зменшення швидкостей руху вона зводиться до класичної механіці, яка, в такий спосіб, виявляється її приватним случаем». 1].

Вихідним пунктом цієї теорії став принцип відносності. Класичний принцип відносності було сформульовано ще Р. Галилеем: «Якщо закони механіки справедливі лише у системі координат, всі вони справедливі й у будь-який інший системі, що просувалася прямолінійно і рівномірно щодо первой». 2] Такі системи називаються инерциальными, оскільки спрямування них підпорядковується закону інерції: «Будь-яке тіло зберігає стан спокою чи рівномірного прямолінійного руху, якщо воно не змушене змінити його передачі під впливом рухомих сил». 3].

З принципу відносності слід, що спокоєм і рухом — коли вона рівномірно і прямолінійно — немає жодної принципової різниці. Різниця лише у точці зрения.

Отже, слово «щодо» в назві принципу Галілея не приховує у собі нічого особливого. Воно немає жодного іншого сенсу, ще, який ми вкладаємо в рух у тому, що рух чи спокій — завжди рух чи спокій щодо чогось, що є нам системою відліку. Це, звісно, значить, що спокоєм і рівномірним рухом немає різниці. Але поняття спокою і рух набувають сенс буде лише тоді, коли зазначена точка отсчета.

Якщо класичний принцип відносності стверджував инвариантность законів механіки переважають у всіх інерціальних системах відліку, то спеціальної теорії відносності даний принцип поширений на закони електродинаміки, а загальна теорія відносності стверджувала инвариантность законів природи у різноманітних системах відліку, як інерціальних, і неинерциальных. Неинерциальными називаються системи відліку, рухомі з уповільненням чи ускорением.

Згідно з зі спеціальним теорією відносності, яка об'єднує простір та палестинці час у єдиний четырехмерный просторовотимчасової континуум, просторово-часові властивості тіл залежить від швидкості їх руху. Просторові розміри скорочуються у бік руху з наближенням швидкості тіл до швидкості світла у вакуумі (300 000 км/с), тимчасові процеси уповільнюються в быстродвижущихся системах, маса тіла увеличивается.

Знаходячись у супутньої системі відліку, тобто рухаючись паралельно і рівній відстані від вимірюваною системи, не можна помітити ці ефекти, які називаються релятивістськими, бо всі використовувані при вимірах просторові масштаби й окремі частини змінюватимуться точно настільки ж чином. Відповідно до принципу відносності, всі в інерціальних системах відліку протікають однаково. Але якщо система є неинерциальной, то релятивістські ефекти можна побачити й змінити. Так, якщо уявлюваний релятивістський корабель типу фотонної ракети вирушить до далеким зіркам, то після повернення його за Землю часу у системі корабля пройде значно коротші, ніж Землі, і ця різниця тим більше, що далі відбувається політ, а швидкість корабля буде ближчі один до швидкості світла. Різниця може вимірюватися навіть сотнями і тисячами років, в результаті чого екіпаж корабля відразу перенесеться в близьке чи віддалене майбутнє, минаючи проміжне час, оскільки ракета разом із екіпажем випала з розвитку на Земле.

Подібні ж процеси уповільнення часоплину залежно від швидкості руху реально реєструються зараз у вимірах довжини пробігу мезонів, які виникають за зіткненні частинок первинного космічного випромінювання з ядрами атомів Землі. Мезони перебувають у перебігу 10−6 — 10−15 з (в залежність від типу частинок) і після своєї появи розпадаються на невеличкому відстані від місця народження. Усе це то, можливо зареєстровано вимірювальними пристроями слідами пробігів частинок. Але якщо мезон рухається зі швидкістю, близька до швидкості світла, то тимчасові процеси в ньому уповільнюються, період розпаду збільшується (в тисячі й десятки тисяч раз), і зростає довжина пробігу від народження до распада.

Отже, спеціальна теорія відносності виходить з розширеному принципі відносності Галілея. З іншого боку, вона використовує ще одне нове становище: швидкість поширення світла (без неї) однакова переважають у всіх інерціальних системах отсчета.

Але чому такі важлива ця швидкість, що судження неї прирівнюється по значенням до принципу відносності? Річ у тім, що ми тут зіштовхуємося з іншою універсальної фізичної константою. Швидкість світла — це найбільш велика із усіх швидкостей у природі, гранична швидкість фізичних взаємодій. Рух світла принципово відрізняється від руху всіх інших тіл, швидкість котрих значно менша швидкості світла. Швидкість цих тіл завжди складається коїться з іншими швидкостями. У цьому сенсі швидкості відносні: їхній розмір залежить від погляду. А швидкість світла не складається коїться з іншими швидкостями, вона абсолютна, завжди сама й той самий, і, говорячи про ній, ми мусимо вказувати систему отсчета.

Абсолютність швидкості світла який суперечить принципу відносності і повністю сумісна з нею. Сталість цієї швидкості - закон природи, а тому — саме у відповідно до принципу відносності - він справедливий переважають у всіх інерціальних системах отсчета.

Швидкість світла — це верхня межа для швидкості переміщення будь-яких тіл в природи, для швидкості поширення будь-яких хвиль, будь-яких сигналів. Вона максимальна — це абсолютний рекорд скорости.

«Всім фізичних процесів швидкість світла має здатність безкінечною швидкості. Щоб повідомить тілу швидкість, рівну швидкості світла, потрібно безліч енергії, і саме тому фізично неможливо, щоб якесь тіло досягло цієї швидкості. Цей результат підтвердила вимірами, які проводилися над електронами. Кінетична енергія точкової маси зростає швидше, ніж квадрат її швидкості, і поступово стає безкінечною для швидкості, рівної швидкості света"[4]. Тому часто кажуть, що швидкість світла — гранична швидкість передачі інформації. І гранична швидкість будь-яких фізичних взаємодій, та й взагалі всіх мислимих взаємодій в мире.

З швидкість світла тісно пов’язані розв’язання проблеми одночасності, що також виявляється відносної, тобто яка від погляду. У класичної механіці, котра вважала час абсолютним, абсолютної є і одновременность.

У загальній теорії відносності було розкрито нові боку залежності просторово-часових відносин від матеріальних процесів. Ця теорія підвела фізичні підстави під неевклидовы геометрії і зв’язала кривизну простору й відступ його метрики від евклідовій з дією гравітаційних полів, створюваних масами тіл. Загальна теорія відносності виходить із принципу еквівалентності інерційної і гравітаційної мас, кількісне рівність яких давно було встановлено у «класичній фізиці. Кінематичні ефекти, виникаючі під впливом гравітаційних сил, еквівалентні ефектів, які виникають під впливом прискорення. Тож якщо ракета злітає з прискоренням 2g, то екіпаж ракети почуватиметься оскільки що він перебуває у подвоєному полі тяжкості Землі. На основі принципу еквівалентності мас був узагальнено принцип відносності, що підтверджує у спільній теорії відносності инвариантность законів природи у різноманітних системах відліку, як інерціальних, і неинерциальных.

Як можна уявити викривлення простору, про який говорить загальна теорія відносності? Уявімо дуже тонке лист гуми, і вважатимемо, що це — модель простору. Розташуємо у цьому аркуші великі наклади і маленькі кульки — моделі зірок. Ці кульки будуть прогибать лист гуми тим більше коштів, що більше маса кульки. Це наочно демонструє залежність кривизни простору від безлічі тіла, і показує також, що звична нам евклидова геометрія у разі не діє (працюють геометрії Лобачевського і Римана).

Теорія відносності встановила як викривлення простору під впливом полів тяжіння, а й уповільнення часоплину в сильних гравітаційних полях. Навіть тяжіння Сонця — досить малий зірки по космічним мірками — впливає темп перебігу часу, уповільнюючи його поблизу себе. Тому коли ми пошлемо радіосигнал на якусь точку, шлях до якій здійснюється поруч із Сонцем, подорож радіосигналу займе у тому разі більше часу, чому тоді, коли по дорозі цього сигналу нічого немає. Уповільнення поблизу Сонця становить близько 0,0002 с.

Одне з фантастичних пророцтв загальної теорії відносності - повне припинення часу у дуже сильному полі тяжіння. Уповільнення часу то більше вписувалося, чим сильніший тяжіння. Уповільнення часу проявляється у гравітаційному червоному зміщення світла: чим сильніший тяжіння, тим більше коштів збільшується довжина хвилі і зменшується його частота. При певних умовах довжина хвилі може заходиться до нескінченності, та її частота — до нулю.

З світлом, испускаемым Сонцем, це могло станеться, якби наше світило раптом стиснулося і перетворилася на кулю з радіусом в 3 км менше (радіус Сонця дорівнює 700 000 км). Через такого стискування сила тяжіння на поверхні, звідки і виходить світло, зростає настільки, що гравітаційне червоне усунення виявиться справді бесконечным.

З нашою Сонцем цього ніколи насправді не станеться. А інші зірки, маси що у три і більше разів перевищують масу Сонця, наприкінці свого життя й справді відчувають, швидше за все, швидке катастрофічне стиснення під впливом свою власну тяжіння. Це може призвести до стану чорної діри. Чорна діра — це фізичне тіло, що дає настільки сильне тяжіння, що червоне усунення для світла, испускаемого поблизу нього, здатне звернутися у бесконечность.

Фізики і астрономи цілком впевнені, що чорні діри перебувають у природі, до цього часу їх виявити зірвалася. Труднощі астрономічних пошуків пов’язані із дуже природою цих незвичайних об'єктів. Адже нескінченне червоне усунення, внаслідок чого звертається до нуль частота прийнятого світла, зробила їх просто невидимими. Не світять, і тому цього слова є чорними. Лише з ряду непрямих ознак можна сподіватися помітити чорну діру, наприклад, у системі подвійний зірки, де його партнером було б звичайна зірка. З спостережень руху видимої зірки загалом полі тяжіння такий пари можна було б оцінити масу невидимою зірки, і Якщо ця величина перевищить масу Сонця три і успішніше саме, можна буде потрапити стверджувати, що ми знайшли чорну дыру.

Зараз є кілька добре вивчених подвійних систем, у яких маса невидимого партнера становить 5 і навіть 8 мас Сонця. Швидше всього, і є чорні діри, але астрономи до уточнення цих оцінок віддають перевагу назві ці об'єкти кандидатами в чорні дыры.

Гравітаційне уповільнення часу, мірою і свідченням якого служить червоне усунення, дуже багато поблизу нейтронної зірки, а поблизу чорної діри, біля її гравітаційного радіуса, воно настільки велика, що час там хіба що замирает.

Для тіла, яка потрапляє полі тяжіння чорної діри, освіченою масою, рівної 3 масам Сонця, падіння з певної відстані 1 млн. км до гравітаційного радіуса забирає всього близько години. Але з годинах, які почивають далеко від чорної діри, вільне падіння тіла у її полі розтягнеться у часі нескінченно. Чим ближче до падаюче тіло до гравітаційному радіусу, тим паче повільним буде представлятися цей політ віддаленому спостерігачеві. Тіло, бачимо здалеку, буде як довго наближатися до гравітаційному радіусу і не сягає його. У цьому вся проявляється уповільнення часу поблизу чорної діри. Отже, матерія впливає властивості простору й времени.

Уявлення щодо простору і часу, формулирующиеся теоретично відносності Ейнштейна, нині є послідовними. Але є макроскопическими, оскільки спираються на досвід дослідження макроскопічних об'єктів, великих відстаней і великих проміжків часу. При побудові теорій, що описують явища мікросвіту, ця класична геометрична картина, передбачає безперервність простору й часу (просторово-часової континуум), була перенесена нові область без жодних змін. Експериментальних даних, суперечать застосуванню теорії відносності в мікросвіті, поки немає. Але саме розвиток квантових теорій, можливо, зажадає перегляду поглядів на фізичному просторі і часу. Розроблена теорія суперструн, що представляє елементарні частки як гармонійних коливань цих струн пов’язує фізику з геометрією, виходить з багатовимірності простору. І це означає, що ми на на новому етапі розвитку науки, на новий рівень пізнання повертаємося до прогнозам А. Ейнштейна 1930 р.: «Ми дійшли дивному висновку: нині нас починає здаватися, що первинну роль грає простір, матерія повинна бути отримана з простору, як кажуть, ось на чому етапі. Ми завжди розглядали матерію первинної, а простір вторинним. Простір, умовно кажучи, бере зараз реванш і «з'їдає» материю"[5]. Можливо, існує квант простору, фундаментальна довжина L. Ввівши це поняття, ми можемо уникнути багатьох труднощів сучасних квантових теорій. Якщо раніше існування підтвердиться, то L стане третьої (крім постійної Планка і швидкості світла порожнечі) фундаментальної постійної у фізиці. З існування кванта простору слід існування кванта часу (рівного L/c), який би точність визначення тимчасових интервалов.

Єдність і розмаїття властивостей простору й время.

Оскільки простір та палестинці час невіддільні від матерії, точніше було говорити про просторово-часових властивості і взаєминах матеріальних систем. Але у пізнанні простору й часу вчені часто абстрагуються від своїх матеріального змісту, розглядаючи їх як самостійні форми буття. Зазвичай виділяють загальні і специфічні властивості простору й часу, і навіть досліджують особливості простору і часу у мікросвіті і мегасвіті. До загальним ставляться такі просторово-часові характеристики, що й нерозривно пов’язані з іншими її атрибутами. Специфічні, чи локальні, властивості виявляються тільки певних структурних рівнях, притаманні лише деяким класам матеріальних систем.

З загальних властивостей простору й часу слід, передусім, відзначити: 1. Їх об'єктивність і від людської свідомості і свідомості від інших розумних істот у світі (коли такі є). 2. Їх абсолютність — є універсальними формами буття матерії, що з’являються усім структурних рівнях її існування. 3. Нерозривний зв’язок друг з одним і з що просувалася матерією. 4. Єдність переривчастості і безперервності у структурі - наявність окремих тіл, фіксованих у просторі за відсутністю будь-яких «розривів» у самому просторі. 5. Кількісну і якісну нескінченність, невіддільне від структурної нескінченності матерії - неможливість знайти місце, де були відсутні б простір та палестинці час, а як і невичерпність їх свойств.

Усюди, де є будь-яке взаємодія суспільства та рух матерії, співіснування і зв’язок її елементів, обов’язково є простір та палестинці час; скрізь, де є збереження матерії, тривалість її буття й послідовність зміни станів, стане актуальним і час, у тому числі на свій зміст всі ці процессы.

У літературі неодноразово висловлювалася думка, що незабаром після розвитку теорії відносності простір та палестинці час вже не можна розглядати, як різні атрибути матерії, які потрібно поєднати у понятті четырехмерного континууму і розглядати, як одну форму буття матерії - простірчас. Безумовно, зв’язок з-поміж них нерозривний й реалізується рухається матерії. Будь-яке зміна просторових властивостей буде зміною у часу, і навпаки. І все-таки простір та палестинці час, поруч із загальними характеристиками, мають такі загальні і специфічні властивості, які ставляться лише у простору або тільки вчасно, що дозволяє розглядати їх як різні атрибути материи.

До загальним властивостями простору ставляться: 1. Протяжність — рядоположенность, існування й зв’язок різних елементів (точок, відрізків, обсягів продажів і ін.), можливість додатку до кожного даному елементу деякого наступного елемента або можливість зменшення кількості елементів. Протяжність міцно пов’язана зі структурностью матеріальних об'єктів, обумовлена взаємодією між складовими тіла елементів матерії. Непротяженные об'єкти не володіли б структурою, внутрішніми зв’язками і здібностями до змін, їх могли б утворюватися ніякі системи. 2. Зв’язність і безперервність — виявляється у характері переміщення тіл від точки до точки, у розповсюдженні впливів через різні матеріальні поля була в вигляді близкодействия у передачі матерію та енергії. Зв’язність означає відсутність будь-яких «розривів» у просторі і порушень у розповсюдженні у полях. Разом про те простору властива відносна переривчастість, що виявляється в окремому існуванні матеріальних об'єктів і систем. 3. Тривимірність — загальне властивість простору, виявиться усім відомих структурних рівнях, органічно пов’язаний із структурностью систем та його рухом. Усі матеріальні процеси та взаємодії реалізуються у просторі трьох вимірів (довжина, ширина, висота). У одномірному чи двовимірному просторі (лінія, площину) могли б відбуватися взаємодії частинок і полів. Три виміру є тим необхідним і достатнім мінімумом, у якого можуть здійснюватися всі типи взаємодій матеріальних об'єктів. 4. Простору усім відомих структурних рівнях матерії властиво єдність метричних і топологічних властивостей. Метричні властивості виявляється у протяжності і характері зв’язку елементів тіл. Метрика може бути різною — евклідовій і неевклідової, причому можливо багато різновидів неевклидовых просторів з різними значеннями кривизни. Топологічні властивості характеризують зв’язність, тривимірність, безперервність, неоднорідність, нескінченність простору, його єдність згодом і движением.

Загальні властивості часу: 1. Тривалість — постає як послідовність сменяющих одне одного моментів чи станів, виникнення кожним даним інтервалом часу наступних. Тривалість припускає можливість додатку до кожного даному моменту часу іншого, і навіть можливість розподілу будь-якого відрізка часу на менші інтервали. Тривалість обумовлена збереженням матерію та її атрибутів, єдністю стійкості й мінливості у світі. Ніякої процес у природі неспроможна коїтися одразу, миттєво, він обов’язково триває у часі, що з кінцевої швидкістю поширення взаємодій та станів. Аналогічно протяжності простору тривалість ставитися до метричним властивостями. 2. Тривалість буття об'єктів у часі постає як єдність перериваного і безперервного. Сохраняемость матерію та безперервна послідовність її змін, близкодействие в причинних відносинах визначають і загальну безперервність часу, проявляющуюся у безперервному переході попередніх станів у наступні. Перш ніж станеться якесь явище у майбутньому, повинні здійснитися все попередні зміни, що його викликають. Але час ніж формою буття матерії складається з багатьох послідовностей і длительностей існування конкретних об'єктів, кожний їхній яких існує кінцевий період. Тому час характеризується переривчастістю буття конкретних якісних станів. Але це переривчастість відносна, бо між усіма сменяющими одне одного якостями є внутрішня зв’язок і безперервний перехід. 3. Загальним властивістю часу є необоротність, що означає односпрямоване зміна від минулого до майбутнього. Минуле породжує нинішнє і майбутнє, перетворюється на них. До минулому можна адресувати ті події, у яких здійснилися і перетворилися на наступні. Майбутні події - це, які творяться з нинішніх і які безпосередньо передують їм подій. Справжнє охоплює всі ті об'єкти, системи та процеси, які реально є і здатні до стосункам між собою. Взаємодія можливе лише за одночасному співіснування объектов.

Для об'єктивно існуючих систем час охоплює той інтервал, протягом яку вони фізично можуть взаємодіяти між собою шляхом обміну матерією і енергією. Якби швидкість поширення впливів була безкінечною, це справжнє представляло б собою як завгодно малий мить, дає миттєве перетин всіх подій у Всесвіті - справжніх, минулих років і майбутніх. Але швидкість поширення впливів завжди кінцева і перевищує швидкості світла у вакуумі. Дія завжди відбувається щодо одного напрямі: від минулого сьогодення від нього до майбутнього, але ніколи наоборот.

Необоротність часу, нееквівалентність минулого й майбутнього в усі більшою мірою усвідомлюються різними науками. Раніше вважалося, що це фізичні закони инвариантны щодо заміни знака часу, оскільки час у рівняннях квантової і класичної механіки береться в квадраті. Це наштовхувало на думку, що це фізичні процеси можуть відбуватися однаково як у прямому, і у напрямку. Але останніми роками було відкрито процеси, демонструють необоротність змін — у мікросвіті: розпади нестійкість частинок (нейтронів, мезонів) з випромінюванням нейтрино. Встановлено, що, і протони можуть розпадатися у період часу порядку 1031 років. 4. Одночасність часу виявляється у лінійної, генетично пов’язаної між собою, системі вимірів. Якщо визначення становища тіла у просторі що необхідно дати три координати, то тут для визначення часу буде достатньо однієї. Якби мало не одне, а через два, три і більше вимірів, це означала б, що разом нашому світу існують аналогічні і які пов’язані з нею світи — двійники, у яких ті ж події розгорталися в однаковою последовательности.

Розглянемо тепер специфічні і локальні просторово — тимчасові властивості систем. До просторовим властивостями ставляться: 1. Контрольні просторові форми тіл, їхнє місце у просторі стосовно друг до друга, швидкість просторового переміщення, розміри тіл. 2. Наявність вони внутрішньої симетрії чи асиметрії. Різні види симетрії властиві як макромиру, і микромиру, є фундаментальним властивістю неживої природи. Живій речовини властиво властивість просторової асиметрії, який має молекула живого речовини. 3. Ізотропність і неоднорідність простору. Ізотропність означає відсутність виділених напрямів (верхи, низу та інших), незалежність властивостей тіл, які за інерції, від напрямку їх руху. Повна ізотропність властива лише вакууму, а структурі речовинних тіл проявляється анізотропія у розподілі сил зв’язку. Вони розщеплюються за напрямами краще, ніж у сусідніх. Так само повна однорідність властива лише абстрактному евклидному простору і є ідеалізацією. Реальне простір матеріальних систем неоднорідне, різниться метрикою і значеннями залежно від розподілу тяжіють масс.

Щодо вчасно специфічними є такі властивості: 1. Конкретна тривалість існування матеріальних систем від своїх виникнення до розпаду, ритми процесів у яких, співвідношення між циклами змін. 2. Швидкість перебігу процесів, темпи розвитку та співвідношення з-поміж них різними етапах еволюції. Зі збільшенням швидкість руху тіл й у потужних полях тяжіння відбувається відносне уповільнення всіх процесів в тілах, їх свій час хіба що скорочується стосовно вчасно зовнішніх систем. Кінцівку швидкості поширення взаємодій обумовлює відносність одночасності у різних системах. Події, одночасні лише у системі, може бути неодновременными стосовно інший системі, що просувалася щодо першої. Усе це призводить до того, що у Всесвіті немає спільного час, як родовищ і одне єдине пространство.

Деякі автори як самостійних виділяють: біологічне і соціальний простір та палестинці час, індивідуальне, психологічне, художнє історичне тощо. Підстави при цьому есть.

У біологічних системах є специфічні просторово — тимчасові властивості: асиметрія розташування атомів в молекулах білка і нуклеїнових кислот, власні тимчасові ритми і темпи зміни внутриорганизменных і надорганизменных біосистем, взаємозв'язок і синхронізація ритмів друг з іншому, ні з обертанням Землі навколо осі й зміни часів года.

Також та заворушень є специфічні просторові відносини між його елементами, власні ритми і темпи зміни у різні сфери життя, проявляється прискорення темпів розвитку з прогресом науку й техники.

Однак у всіх цієї й інших системах виявляються вищезазначені загальні властивості простору й часу й більшість їхніх спільних свойств.

Заключение

.

Теорія відносності показала єдність простору й часу, що полягає у спільній зміні їхнього характеристик залежно від концентрації мас та його руху. Час і перестали розглядатися незалежно друг від одного й виникло уявлення про просторово-тимчасовому чотиривимірному континууме.

Спрямованість часу, що з еволюцією систем, в фізичних картинах світу випливає з другого початку термодинаміки. Спрямованість часу, визначальна принцип причинності, відрізняє тимчасові координати від просторових, причому для одночасних подій немає симетрії між «правим» і «лівим». У сучасному картині світу у основу покладено незворотні процеси, і тому можливо однакове опис живої і неживого миров.

Можна дійти невтішного висновку про основні результати яких приходить теорія відносності: — відносність властивостей простору-часу; - відносність є і енергії; - еквівалентність важку й інертної масс.

1. Горєлов А.А. Концепція сучасного природознавства. — М.: Центр, 1998. 2. Дубнищева Т. Я. Концепція сучасного природознавства. — Новосибирск:

ЮКЭА, 1997. 3. Єремєєва А.І. Астрономічна картина світу і його творці. -М.: Наука,.

1984. 4. Концепція сучасного природознавства / під ред. Лавриненко В. М. -М.

1997. 5. Моїсєєв М. М. Час у і поза нас. -Л.: Лениздат, 1994. 6. Пригожин І., Стенгерс І. Порядок з хаосу. -М.: Світ, 1986. 7. Рейхенбах Р. Філософія простору й часу. -М.: Наука, 1985. 8. Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики. -М., 1965. 9. Ейнштейн А. Збірник наукової праці. Т. IIМ., 1966.

———————————- [1] Єремєєва А. І. Астрономічна картина світу і його творці. — М.: Наука, 1984. З. 157 [2] Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики. -М.1965. З. 130. [3] Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики. -М., 1965. З. 126. [4] Рейхенбах Р. Філософія простору й часу. — М.: Наука, 1985. З. 225. [5] Ейнштейн А. Збірник наукової праці Т II. М, 1966. С. 243.