Пространство и время

Содержание

 

Введение………………………………………………………………………………...3

1. Понятие пространства и времени…………………………………………………..4

2. Понятие пространства и времени в античной философии……………………….6

3. Представления о пространстве и времени…………………………………………7

4. Концепции пространства…………………………………………………………..10

4.1 Субстанциальная концепция……………………………………………………..10

4.2 Реляционная концепция…………………………………………………………..11

Заключение…………………………………………………………………………….14

Список литературы……………………………………………………………………15

 

 

Введение

Проблема времени и пространства всегда интересовала человека не только в рациональном, но и на эмоциональном уровне. Люди не только сожалеют о прошлом, но и боятся будущего, не в последнюю очередь потому, что неотвратимый поток времени влечет к их смерти.

Человечество в лице своих выдающихся деятелей на протяжении всей своей сознательной истории задумалось над проблемами пространства и времени, немногим из них удалось создать свои теории, описывающие данные фундаментальные атрибуты бытия. Пространство и время лежат в основе нашей картины мира.

Прошлый век - век бурного развития науки был наиболее плодотворным в плане познания времени и пространства. Появление в начале века сначала специальной, а потом и общей теории относительности заложило основу современного научного представления о мире, многие положения теории были подтверждены опытными данными.

Тем не менее, как показывает, в том числе и эта работа, вопрос познания пространства и времени, их природы, взаимосвязи и даже наличия во многом остается открытым.

Цель работы: исследовать представления о пространстве и времени.

Задачи работы:

- что является пространством и временем;

- рассмотреть пространство и время в античной философии;

- изучить представления о пространстве и времени;

- проанализировать концепции.

Представляется уместным привести высказывание основоположника современного представления о пространстве и времени А. Эйнштейна, - «пространство и время являются способом, которым мы мыслим, а не условиями, в которых мы живем», в котором во многом отразилась противоречивость и нерешенность проблемы.

 

 

Понятие пространства и времени

Любое движение предполагает так или иначе понимаемое изменение положения в пространстве, осуществляющееся в так или иначе понимаемом времени. Несмотря на кажущуюся очевидность понятий пространства и времени, они принадлежат к числу не только фундаментальных, но и одних из самых сложных характеристик материи. Наука ХХ в. напоминала данные понятия столь неоднозначным содержанием, что они нередко становились предметом самых ожесточенных философских дискуссий. В чем же причина и смысл такого пристального внимания к этим категориям?

Самое общее понимание пространства и времени опирается на наш непосредственный эмпирический опыт. Понятие пространства возникает как из характеристики отдельно взятого тела, всегда имеющего протяженность, так из факта внеположности множества сосуществующих объектов, имеющих разное пространственное положение. Существующее определение пространства таково: оно есть форма бытия материи, характеризуемая такими свойствами, как протяженность, структурность сосуществования и взаимодействия. Понятие времени также возникает как из сравнения различных состояний одного и того же объекта, который в результате длительности своего существования неизбежно меняет свои свойства, так из факта сменяющейся последовательности разных объектов в одном и том же месте. Время, таким образом, тоже есть форма бытия материи, характеризуемая такими свойствами изменения и развития систем, как длительность, последовательность смены состояний. Понятие пространства и времени относительны: в понятие пространства отражается координация различных внеположных друг другу объектов в один и тот же момент времени, а в понятии времени отражается координация сменяющих друг друга объектов в одном и том же месте пространства.

В чем же состояло существо споров вокруг этих понятий?

Если отвлечься от многообразных толкований пространства и времени на протяжении всей культурной эволюции человечества, а обратится только к истории естествознания, то можно будет выделить такие противоположные концепции - субстанциальную и реляционную. Согласно первой из них, сложившейся в русле классической механики Ньютона, существуют независимые от материи абсолютное пространство и время, в которых осуществляются уже собственно материальное событие и процессы. Абсолютное пространство и время - это чистая протяженность и чистая длительность, в которое помещены материальные объекты, они неизменны и постоянны. Можно убрать из пространства все тела, и все же пространство останется, а свойства его сохранятся. Тоже и со временем: оно течет одинаково во всей Вселенной, и это течение не от чего не зависит: время - это чистая длительность, непрерывный мировой поток, постоянная космическая шкала для измерения всех конкретных движений.

Вторая концепция, зародившись в недрах диалектической традиции, была отчетливо сформулирована в диалектическом материализме, а затем окончательно подтверждена теорией относительности Эйнштейна (отсюда ее название от лат.relativus - относительный) и всем дальнейшим ходом развития науки. Философский смысл реляционной концепции состоит в том что пространство и время мыслится здесь не как особые отдельные от материи сущности, а как формы существования материи. Из такого понимания следует, что пространство и время, во - первых, суть объективные свойства материи и во - вторых, как таковые всеобщи. Наряду с общими свойствами пространства и времени каждому из них присущи и качественно специфические свойства. Для пространства таковыми будут: трехмерность, симметрия и асимметрия, формы и размеры, местоположение, расстояние между телами, распределение вещества и поля. Специфические же свойства времени иные, а именно одномерность, асимметричность, необратимость, т.е. направленность всегда от прошлого к будущему, ритм процессов, скорость изменения состояния.

Философское понимание пространства и времени требует их рассмотрение в единстве с движением и материей.

 

2. Понятие пространства и времени в античной философии

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.

 

3. Представления о пространстве и времени

Представления о пространстве и времени не всегда так сильно зависели от физико-геометрических знаний, как это характерно для сегодняшнего сознания, что дает повод задуматься о том, а не являются ли они также моментом исторического развития, который, возможно, будет преодолен, и не рано ли мы отбросили те представления о них, которые господствовали в более ранние моменты человеческой культуры.

Человек всегда живет в неком пространстве, осознавая свою зависимость от таких его характеристик, как размеры, границы, объемы. В первобытном сознании, проникнутом представлениями мифопоэтического мышления, пространство выступает как некоторая противоположность «не пространству», т.е. хаосу -- некоторому образованию, в котором еще отсутствует порядок.

Хаос -- потенциальный прообраз пространства, некая разверстая бездна, пустота, в которой все пребывает. Так, из Хаоса возникает «Эвринома, богиня всего сущего», которая обнаруживает, что ей не на что опереться, поэтому она отделяет небо от моря (пелагический миф). В олимпийском мифе творения из Хаоса возникает мать-Земля, у Гесиода в его философском мифе творения все происходит от союза Темноты и Хаоса.

Таким образом, пространство возникает как упорядочивание хаоса посредством его заполнения различными существами, растениями, животными, богами и т.д. Это некоторая особым образом организованная совокупность данных объектов. Пространство здесь не отделено от времени, образуя с ним некоторое единство -- «хронотоп», что проявляется в том, что они часто обозначаются в разных культурах словом, происходящим от сходной корневой основы.

Из свойства пространства древние отмечали, прежде всего, это свойство развертывания, растекания, распространения пространства по отношению к особому мировому центру, как некой точке, «из которой совершается или некогда совершилось это развертывание и через которую как бы проходит стрела развития, ось разворота». И в современном языке, в частности в русском, пространство ассоциируется с понятиями, обозначающими расширение, открытость.

Кроме того, что пространство развертывается, оно состоит из частей, упорядоченных определенным образом. Поэтому познание пространства изначально основано на двух противоположных операциях -- анализе (членении) и синтезе (соединении).

В мифологическом сознании это реализуется, например, в характерном для многих культур годовом ритуале расчленения жертвы (образ старого мира) и затем собирания в единое целое ее отдельных частей на стыке старого и нового года, что символизирует распадение старого мира (пространственно-временного континуума) и переход к новому.

Более позднее понимание пространства -- это понимание его как «относительно однородного и равного самому себе в своих частях», что в свою очередь приводит к идее его измерения. Однако основной характеристикой пространства все же остается разнородность и прерывность.

В мифологическом сознании для пространства характерна определенная культурная заданность значения места, в котором может оказаться человек.

Центр пространства -- это место особой сакральной ценности. Внутри географического пространства оно ритуально обозначается некими ритуальными знаками, например храмом или крестом.

Периферия пространства -- это зона опасности, которую в сказках и мифах должен преодолеть герой. Иногда это даже место вне пространства (в неком хаосе) -- «иди туда не знаю куда».