Время и пространство в философии
Министерство образования
Российской Федерации
«МАТИ» – Российский
Государственный Технологический Университет
им. К.Э. Циолковского
кафедра
«Производственный Менеджмент»
Реферат
по дисциплине: Философия
на тему:
Время и пространство в философии.
Выполнил аспирант:
Петросян А.А.
г. Москва 2002 г.
Оглавление
Введение 3
Развитие представлений о пространстве – времени до 20-го века. 4
Понятие пространства и времени в античной философии. 4
Развитие представлений о пространстве и времени в классической физике. 5
Современные представления о природе пространства и времени. 8
Специальная теория относительности. 8
Пространство и время в общей теории относительности и в релятивистской
космологии. 14
Пространство и время на уровне микромира. 18
Заключение. 21
ЛИТЕРАТУРА. 22
ВВЕДЕНИЕ
Прошло более
2500 лет с той поры, как было положено начало осмыслению времени и
пространства, тем не менее, и интерес к проблеме и споры философов, физиков и
представителей других наук вокруг определения природы пространства и времени
нисколько не снижаются. Значительный интерес к проблеме пространства и времени
естественен и закономерен, влияния данных факторов на все аспекты деятельности
человека нельзя переоценить. Понятие пространства - времени является важнейшим
и самым загадочным свойством Природы или, по крайней мере, человеческой природы.
Представление о пространстве времени подавляет наше воображение. Недаром
попытки философов античности, схоластов средневековья и современных ученых,
владеющих знанием наук и опытом их истории, понять сущность времени –
пространства не дали однозначных ответов на поставленные вопросы.
Диалектический
материализм исходит из того, что "в мире нет ничего, кроме движущейся
материи, и движущаяся материя не может двигаться иначе, как в пространстве
и во времени". Пространство и время, здесь выступают в качестве фундаментальных
форм существования материи. Классическая физика рассматривала
пространственно - временной континуум как универсальную арену динамики физических
объектов. В прошлом веке представители неклассической физики (физики
элементарных частиц, квантовой физики и др.) выдвинули новые
представления о пространстве и времени, неразрывно связав эти категории между
собой. Возникли самые разные концепции: согласно одним, в мире вообще
ничего нет, кроме пустого искривленного пространства, а физические
объекты являются только проявлениями этого пространства. Другие концепции
утверждают, что пространство и время присущи лишь макроскопическим объектам.
Наряду с интерпретацией времени – пространства философией физики существуют
многочисленные теории философов, придерживающихся идеалистических взглядов, так
Анри Бергсон утверждал, что время может быть познано только нерациональной
интуицией, а научные концепции, представляющие время, как имеющее какое-либо
направление, неверно интерпретируют реальность.
Начинать
исследование целесообразно с представлений античной натурфилософии,
анализируя затем весь процесс развития пространственно - временных
представлений вплоть до наших дней.
Понятие
времени возникло на основе восприятия человеком смены событий, предоставленной
смены состояний предметов и круговорота различных процессов. Естественнонаучные
представления о пространстве и времени прошли длинный путь становления и
развития. Самые первые из них возникли из очевидного существования в природе и
в первую очередь в макромире твердых физических тел, занимающих определенный
объем. Рациональные идеи, согласующиеся с сегодняшними представлениями о
времени – пространстве можно найти в учениях почти всех античных мыслителей.
Так уже в учении Гераклита центральное место занимает идея всеобщего изменения
– в ту же реку вступаем и не вступаем. В анализе античных доктрин о
пространстве и времени остановимся на двух наиболее полно исследовавших данный
вопрос: атомизме Демокрита и системе Аристотеля.
Атомистическая
доктрина была развита материалистами Древней Греции Левкиппом и Демокритом и
во многом предвосхитила фундаментальные открытия ученных прошлого века.
Согласно, этой доктрины, всё природное многообразие состоит из мельчайших
частичек материи (атомов), которые двигаются, сталкиваются и сочетаются в
пустом пространстве. Атомы (бытие) и пустота (небытие) являются первоначалами
мира. Атомы не возникают и не уничтожаются, их вечность проистекает из отсутствия
начала у времени. Атомы двигаются в пустоте бесконечное время, которому
соответствует бесконечное время. По Демокриту атомы физически неделимы в силу
плотности и отсутствия в них пустоты. Сама же концепция была основана на
атомах, которые в сочетании с пустотой образуют всё содержание реального мира.
В основе этих атомов лежат амеры (пространственный минимум материи).
Отсутствие у амеров частей служит критерием математической неделимости. Атомы
не распадаются на амеры, а последние не существуют в свободном состоянии. Это
совпадает с представлениями современной физики о кварках. Характеризуя систему
Демокрита как теорию структурных уровней материи - физического (атомы и
пустота) и математического (амеры), мы сталкиваемся с двумя
пространствами: непрерывное физическое пространство как вместилище и
математическое пространство, основанное на амерах как масштабных единицах
протяжения материи. В соответствии с атомистической концепцией пространства у Демокрита
сложились представления о природе времени и движения. В дальнейшем они были
развиты Эпикуром в стройную систему. Эпикур рассматривал свойства
механического движения исходя из дискретного характера пространства и
времени. Например, свойство изотахии заключается в том, что все атомы движутся
с одинаковой скоростью. На математическом уровне суть изотахии состоит в
том, что в процессе перемещения атомы проходят один атом пространства за один
атом времени.
Аристотель
начинает анализ с общего вопроса о существовании времени, затем трансформирует
его в вопрос о существовании делимого времени. Дальнейший анализ времени
ведётся Аристотелем уже на физическом уровне, где основное внимание он уделяет
взаимосвязи времени и движения. Аристотель показывает, что время немыслимо, не
существует без движения, но оно не есть и само движение. В такой модели
времени впервые реализована реляционная концепция. Измерить время и выбрать
единицы его измерения можно с помощью любого периодического движения, но, для
того чтобы полученная величина была универсальной, необходимо использовать
движение с максимальной скоростью. В современной физике это скорость света, в
античной и средневековой философии - скорость движения небесной сферы.
Пространство для
Аристотеля выступает в качестве некоего отношения предметов материального
мира, оно понимается как объективная категория, как свойство природных вещей.
Механика Аристотеля функционировала лишь в его модели мира. Она была
построена на очевидных явлениях земного мира. Но это лишь один из уровней
космоса Аристотеля. Его космологическая модель функционировала в неоднородном
конечном пространстве, центр которого совпадал с центром Земли. Космос был
разделен на два уровня: земной и небесный. Земной уровень состоял из четырёх
стихий - земли, воды, воздуха и огня; небесный - из эфирных тел, пребывающих в
бесконечном круговом движении. Аристотелю удалось создать самую совершенную,
для своего времени модель пространства – времени, просуществовавшую более двух
тысячелетий.
Следующим
значительным шагов в развитии представлений о природе пространства и времени
были работы представителей классической физики. Как и для античных
исследователей мира, для представителей классической физики основными были
обыденные представления о пространстве и времени как о каких-то внешних
условиях бытия, в которые помещена материя и которые сохранились бы, если бы
даже материя исчезла. Такой взгляд позволил сформулировать концепцию
абсолютного пространства и времени, получившую свою наиболее отчетливую
формулировку в работе И. Ньютона “Математические начала натуральной философии”.
Этот труд более чем на два столетия определил развитие всей естественнонаучной
картины мира. В нем были сформулированы основные законы движения и дано
определение пространства, времени, места и движения.
Раскрывая
сущность пространства и времени, Ньютон предлагает различать два вида понятий:
абсолютные (истинные, материалистические) и относительные (кажущиеся,
обыденные) и дает им следующую типологическую характеристику:
«Абсолютное,
истинное, материалистическое время само по себе и своей сущности, без всякого
отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется
длительностью. Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть
или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами внешняя мера
продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного
математического времени, как то: час, день, месяц, год...».
Абсолютное
пространство по своей сущности, не связано с объектами, помещенными в него, и безотносительно
к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным. Относительное
пространство есть мера или какая-либо ограниченная подвижная часть, которая
определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел, и
которое в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное. Время и
пространство составляют как бы вместилища самих себя и всего существующего. При
таком понимании абсолютное пространство и время представлялись некоторыми
самодовлеющими элементами бытия, существующими вне и независимо от каких-либо
материальных процессов, как универсальные условия, в которые помещена материя. У
Ньютона абсолютное пространство и время являются ареной движения физических
объектов.
Этот
взгляд близок к субстанциональному пониманию пространства и времени, хотя у
Ньютона они и не являются настоящими субстанциями, как материя. Они обладают
лишь одним признаком субстанции - абсолютной самостоятельностью существования и
независимостью от любых конкретных процессов. Но они не обладают другим важным
качеством субстанции - способностью порождать различные тела, сохраняться в их
основе при всех изменениях тел. Такую способность Ньютон признавал лишь за
материей, которая рассматривалась как совокупность атомов. Правда, материя -
тоже вторичная субстанция после Бога, который сотворил мир, пространство и
время и привел их в движение. Бог, являясь существом непространственным и
вневременным, неподвластен времени, в котором все изменчиво и преходяще. Он
вечен в своем бесконечном совершенстве и всемогуществе и является подлинной
сущностью всякого бытия. К нему не применима категория времени, Бог существует
в вечности, которая является атрибутом Бога. Чтобы полнее реализовать свою
бесконечную мудрость и могущество, он создал мир из ничего, творит материю, а
вместе с ней пространство и время как условия бытия материи. Но когда-нибудь
мир полностью осуществит заложенный в нем при творении божественный план
развития и его существование прекратиться, а вместе с миром исчезнут пространство
и время. И снова будет только вечность как атрибут Бога и его бесконечная
вездесущность. Подобные взгляды выражались еще Платоном, Аврелием, Августином,
Фомой Аквинским и их последователями.
В
этих воззрениях, даже с теологической точки зрения, содержаться глубокие
противоречия. Ведь однократный акт творения мира и обреченность его на грядущую
гибель не соответствует бесконечному могуществу, совершенству и мудрости Бога.
Этим божественным атрибутам более соответствовало бы бесконечное множество
актов творения самых различных миров, последовательно сменяющих друг друга в
пространстве и времени. В каждом из них реализовывалась бы определенная идея,
данная этому миру Богом, а все множество этих идей создавало бы бесконечное
пространство и время. Подобные идей, высказанные в общем виде еще
александрийским теологом Оригеном (III в. н.э.) и
объявленные вскоре ересью, в Новое время развивались в философии Лейбница,
выдвинувшего идею о предустановленной гармонии в каждом из потенциально
возможных миров. Лейбниц рассматривал пространство как порядок существования
тел, а время - как порядок отношения и последовательность событий. Это
понимание составило сущность реляционной концепции пространства и времени,
которая противостояла их пониманию как абсолютных и независящих ни от чего
реальностей, подвластных только Богу.
Наряду
с объективными представлениями о пространстве – времени существовали и идеалистические
концепции (Беркли, Мах, Авенариус и др.), которые ставят пространство и время в
зависимость от человеческого сознания, выводя их из способности человека
переживать и упорядочивать события, располагать их одно после другого. Так,
Кант рассматривал пространство и время как априорные (доопытные) формы
чувственного созерцания, вечные категории сознания, аргументируя это ссылкой на
стабильность геометрии Евклида в течение двух тысячелетий.
После
выхода в свет "Начал" Ньютона физика начала активно развиваться,
причём этот процесс происходил на основе механистического подхода. Однако,
вскоре возникли разногласия между механикой и оптикой, которая не укладывалась
в классические представления о движении тел. После того, как физики пришли к
выводу о волновой природе света вновь возникло понятие эфира - среды в
которой свет распространяется. Каждая частица эфира могла быть представлена
как источник вторичных волн, и можно было объяснить огромную скорость света
огромной твёрдостью и упругостью частиц эфира. Иными словами эфир был материализацией
Ньютоновского абсолютного пространства.
Проблема
пространства и времени была тесно связана с концепциями близкодействия и
дальнодействия. Дальнодействие мыслилось как мгновенное распространение
гравитационных и электрических сил через пустое абсолютное пространство, в
котором силы находят свою конечную цель благодаря божественному проведению.
Концепция же близкодействия (Декарт, Гюйгенс, Френель, Фарадей) была связана с
пониманием пространства как протяженности вещества и эфира, в котором свет
распространяется с конечной скоростью в виде волн. Это привело в дальнейшем к
понятию поля, от точки к точке которого и передавалось взаимодействие. Именно
это понимание взаимодействия и пространства, развивавшееся в рамках
классической физике, было унаследовано и развито далее в XX веке, после крушения гипотезы эфира, в рамках теории относительности и
квантовой механики. Пространство и время вновь стали пониматься как атрибуты
материи, определяющиеся ее связями и взаимодействиями.
Страницы: 1, 2, 3, 4
|