Пространство и время в физике

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Реферат
    Тема: Пространство и время в физике

    Министерство науки, высшей школы и технической политики

    Российской федерации

    Саратовский ордена трудового красного знамени государственный

    университет им. Н. Г. Чернышевского

    РЕФЕРАТ ПО ФИЛОСОФИИ

    соискателя звания к.ф.-м.н.

    инженера кафедры физики твёрдого тела

    Бабаяна Андрея Владимировича.

    Тема: Пространство и время в физике.

    г.Саратов - 1994 г.

    СОДЕРЖАНИЕ

    лист

    ВВЕДЕНИЕ

    1. Развитие пространственно-временных представлений

    в классической механике

    2. Пространство и время в теории относительности

    Альберта Эйнштейна

    2.1. Специальная теория относительности

    2.2. Пространство и время в общей теории

    относительности и релятивистской

    космологии

    3. Пространство и время в физике микромира

    3.1. Пространственно-временные представления

    квантовой механики

    3.2. Прерывность и непрерывность пространства и

    времени в физике микромира

    3.3. Проблема макроскопичности пространства и

    времени в микромире

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    ЛИТЕРАТУРА

    ВВЕДЕНИЕ.

    Диалектический

    материализм

    исходит

    из того, что \"в мире

    нет ничего, кроме движущейся материи, и движущаяся

    материя

    не

    может двигаться иначе, как в

    пространстве

    во

    времени\"(*).

    Пространство и время, следовательно, выступают фундаментальными

    формами

    существования

    материи.

    Классическая

    физика

    рассматривала

    пространственно - временной

    континуум

    как

    универсальную

    арену

    динамики

    физических

    объектов.

    Однако

    развитие неклассической физики

    ( физики

    элементарных

    частиц,

    квантовой

    физики

    др. )

    выдвинуло

    новые

    представления

    пространстве и времени. Оказалось, что эти категории неразрывно

    связаны между собой. Возникли разные концепции: согласно одним,

    мире

    вообще

    ничего

    нет,

    кроме

    пустого

    искривленного

    пространства, а физические объекты являются только проявлениями

    этого

    пространства.

    Согласно

    другим,

    пространство

    время

    присущи лишь макроскопическим объектам.

    Как

    видно,

    современная

    физика

    настолько

    разрослась

    потеряла единство, что в ее различных разделах существуют прямо

    противоположные утверждения о природе и статусе пространства

    времени. Этот факт требует

    тщательного исследования,

    так

    как

    может

    показаться,

    что

    представления

    современной

    физики

    противоречат

    фундаментальным

    положениям

    диалектического

    материализма.

    Правда, следует отметить,

    что в

    современной физике

    речь

    идет о пространстве и времени

    как о физических понятиях, как о

    конкретных

    математических

    структурах,

    наделенных

    соответствующими семантическими и эмпирическими интерпретациями

    в рамках оределённых теорий, и что

    выяснение

    макроскопичности

    подобных

    структур

    не

    имеет

    прямого

    отношения

    положению

    диалектического материализма об универсальности пространства

    времени, так как в этом речь идет уже о философских категориях.

    Начинать

    исследование

    целесообразно

    представлений

    античной натурфилософии, анализируя затем весь процесс развития

    пространственно - временных представлений вплоть до наших дней.

    ---------

    (*) Ленин В.И. ПСС, т. 18, с. 181.

    1. РАЗВИТИЕ ПРОСТРАНСТВЕННО - ВРЕМЕННЫХ

    ПРЕДСТАВЛЕНИЙ В КЛАССИЧЕСКОЙ ФИЗИКЕ.

    анализе

    античных

    доктрин

    пространстве

    времени

    остановимся на двух:

    атомизме Демокрита и

    системе Аристотеля.

    Атомистическая

    доктрина

    была

    развита

    материалистами

    Древней Греции Левкиппом и Демокритом. Согласно этой

    доктрины,

    всё

    природное

    многообразие

    состоит

    из

    мельчайших

    частичек

    материи

    атомов

    которые

    двигаются,

    сталкиваются

    сочетаются в

    пустом пространстве. Атомы ( бытие ) и

    пустота (

    небытие ) являются первоначалами мира. Атомы не возникают и

    не

    уничтожаются,

    их

    вечность

    проистекает

    из

    безначальности

    времени.

    Атомы

    двигаются

    пустоте

    бесконечное

    время.

    Бесконечному пространству соответствует бесконечное время.

    Сторонники этой

    концепции

    полагали, что атомы

    физически

    неделимы в силу плотности и отсутствия в них пустоты. Множество

    атомов, которые

    не

    разделяются

    пустотой, превращаются в один

    большой атом, исчерпывающий собой мир.

    Сама

    же

    концепция

    была

    основана

    на атомах, которые

    сочетании с пустотой образуют всё содержание реального мира.

    основе

    этих

    атомов

    лежат

    амеры

    ( пространственный

    минимум

    материи

    Отсутствие

    амеров

    частей

    служит

    критерием

    математической неделимости. Атомы не

    распадаются

    на

    амеры, а

    последние не существуют в свободном состоянии. Это совпадает

    представлениями современной физики о кварках.

    Характеризуя

    систему

    Демокрита

    как

    теотию структурных

    уровней

    материи

    физического

    атомы

    пустота

    математического

    амеры

    мы

    сталкиваемся

    двумя

    пространствами:

    непрерывное

    физическое

    пространство

    как

    вместилище и математическое

    пространство, основанное на амерах

    как масштабных единицах протяжения материи.

    В соответствии

    атомистической

    концепцией пространства

    Демокрит

    решал

    вопросы

    природе

    времени

    движения.

    дальнейшем

    они

    были

    развиты

    Эпикуром

    систему.

    Эпикур

    рассмотривал

    свойства

    механического

    движения

    исходя

    из

    дискретного

    характера

    пространства

    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.

    Таким образом, древнегреческие атомисты различали два типа

    пространства

    времени.

    В их представлениях были реализованы

    субстанциальная и атрибутивная концепции.

    Аристотель

    начинает

    анализ

    общего

    вопроса

    существовании времени,

    затем

    трансформирует

    его

    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.

    такой модели времени 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.

    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 конечном

    неоднородном

    пространстве, центр которого совпадал с центром

    Земли.

    Космос

    был разделен на

    земной и небесный

    уровни. Земной

    состоит

    из

    четырёх стихий -

    земли, воды, воздуха

    небесный

    из

    эфирных

    тел,

    пребывающих

    бесконечном

    круговом

    движении.

    Эта

    модель просуществовала около двух тысячелетий.

    Однако

    системе

    Аристотеля

    были

    и другие положения,

    которые оказались более

    жизнеспособ...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены