Классическая концепция
Под классическим следует понимать отношение к пространству и времени, основанное, прежде всего, на “здравом смысле”, наглядности и очевидности. В классический период развития науки сформировались две концепции пространства и времени: «субстанциальная» и «реляционная».
В классической механике Ньютона нашла воплощение субстанциональная концепция,в рамках которой проблема соотношении пространства, времени и материи решается через их механистическое разделениена независимые сосуществующие компоненты мира, субстанции.
Следуя линии Демокрита, Ньютон абсолютизировал пространство и приписал ему внетелесную самостоятельную сущность. Он создал логически завершенную концепцию пространства какабсолютного, истинного, пустого вместилища, не связанного ни со временем, ни с предметами, в нем находящимися, ни с их изменениями. Оно было как бы рамкой для мира реальных вещей, ареной, на которой разворачиваются события мировой драмы.
Время в концепции Ньютона, как и пространство, оторвано от материи. Это абсолютное, истинное, математическое время. В абсолютном пространстве царитабсолютное движение, измеряемое абсолютным временем.
В своем труде «Математические начала натуральной философии» Ньютон определяет эти понятия так: «Время, пространство, место и движение составляют понятия общеизвестные…
1. Абсолютное, истинное, математическое время (Курсив в цитате наш. –Авт.-сост.) само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью…
2. Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным…
3. Место есть часть пространства, занимаемая телом и, по отношению к пространству, бывает или абсолютным, или относительным…
4. Абсолютное движение есть перемещение тела из одного его абсолютного места в другое».
Каковы причины введения Ньютоном понятий “абсолютного пространства” и “абсолютного времени”?
С существованием абсолютного пространства у Ньютона связано представление о пустоте: «Время и пространство представляют собой как бы вместилища самих себя и всего существующего. Во времени все располагается в смысле порядка последовательности, в пространстве – в смысле порядка положения. По самой своей сущности они есть места, приписывать же первичным местам движения нелепо. Вот эти-то места и суть места абсолютные, и только перемещения из этих мест составляют абсолютные движения».
Ньютон подчеркивает, что движение имеет и относительный характер, «относительное движение тела может быть и произведено, и изменено без приложения сил к этому телу», то есть в зависимости от системы отсчета, относительно которой это движение рассматривается. При этом система отсчета должна обязательно либо покоиться, либо двигаться равномерно и прямолинейно по отношению к абсолютному пространству. То есть абсолютное пространство было для Ньютона неподвижной вселенской системой отсчета. Понятия “силы” и “массы” у Ньютона – это как бы “надпространственные” понятия. Введение же абсолютного времени, т. е. времени, не зависящего от движения, основывается напостулате о мгновенном распространении взаимодействия в пустоте, что явилось основой построения Ньютоном теории тяготения.
Пространству механики Ньютона противостояли концепции релятивного (относительного) пространства. Так, Лейбниц характеризовал пространство как рядоположенность явлений или отношение их сосуществования. Отрицая субстанциальность пространства, присущую его пониманию в рамках механики Ньютона, Лейбниц отрицал отделение пространства от материи: «Я неоднократно подчеркивал, что считаю пространство, так же как и время, чем-то чисто относительным: пространство – порядком сосуществований, а время – порядком последовательностей».
Успехи классической механики позволяли физикам XVII–XIXвв. не учитывать доводы критиков ньютоновской концепции абсолютных пространства и времени. Классическая физика исходила из представлений обабсолютном, трехмерном пространстве, существующем независимо от содержащихся в нем материальных объектов и подчиняющемся законам евклидовой геометрии.Времярассматривалось каксамостоятельное измерение, которое носит абсолютный характер и течет с одинаковой скоростью, независимо от материального мира. Эти представления стали такой неотъемлемой частью всего мировоззрения философов и ученых, что в них видели истинные и несомненные свойства природы.
Лишь создание специальной и общей теорий относительности внесло существенные коррективы в классическую теорию физического пространства и времени, указав, в частности, на аспект их относительности, на влияние массы, считающейся характеристикой вещественных объектов.
- Оглавление
- Тема 2.1. Развитие представлений о структуре материального мира 4
- Тема 2.2. Свойства объектов микромира 26
- Тема 2.3. Материя в пространстве и времени 46
- Тема 2.4. Законы сохранения как проявление симметрии материального мира 59
- Тема 2.5. Физические свойства объектов макромира. Хаос и самоорганизация 65
- Тема 2.6. Химические процессы в макросистемах 91
- Тема 2.7. Развитие представлений о строении и эволюции мегамира 112
- Тема 2.1. Развитие представлений о структуре материального мира
- Структурные уровни организации материи
- Объекты микромира
- Объекты макромира
- Объекты мегамира
- Корпускулярная и континуальная концепции описания природы
- Взаимодействия и движение структур материального мира Четыре вида взаимодействий и их характеристика
- Концепции близкодействия и дальнодействия
- Характер движения структур мира
- Энергия. Основные виды энергии
- Тема 2.2. Свойства объектов микромира Развитие представлений о строении атомов
- Теория атома н. Бора
- Модель строения атома э. Резерфорда
- Корпускулярно-волновой дуализм в современной физике
- Элементарные частицы и их основные характеристики
- Ядра атомов. Ядерная энергия
- Основные положения теории суперобъединения (единой теории поля)
- Методологические следствия из квантовой концепции
- Тема 2.3. Материя в пространстве и времени Развитие представлений о пространстве и времени
- Классическая концепция
- Характеристики пространства, его трехмерность, однородность, изотропность. Характеристики времени, его анизотропность
- Принцип относительности Галилея (принцип инерции). Инерциальные системы отсчета
- Постулаты специальной теории относительности. Выводы из анализа преобразований Лоренца
- Общая теория относительности: зависимость свойств пространства-времени от распределения материи
- Тема 2.4. Законы сохранения как проявление симметрии материального мира Симметрия как инвариантность. Принципы симметрии
- Симметрии пространства-времени
- Связь законов сохранения с симметрией (теорема Нетер)
- Закон сохранения импульса, закон сохранения момента импульса, закон сохранения заряда, закон сохранения энергии. Фундаментальный характер законов сохранения
- Значение представлений о симметрии в познании объектов микро-, макро-, мегамира
- Тема 2.5. Физические свойства объектов макромира. Хаос и самоорганизация Порядок и беспорядок в природе
- Классическая термодинамика. Состояние. Параметры макросостояния: температура, давление, удельный объем
- Закон сохранения энергии в макроскопических процессах (первое начало термодинамики)
- Принцип возрастания энтропии (второе начало термодинамики) и необратимость времени
- Направленность самопроизвольно протекающих процессов. Тепловая смерть Вселенной. Философский смысл возрастания энтропии
- Молекулярно-кинетический (статистический) метод изучения макросистем. Вероятностный характер возрастания энтропии (Больцман)
- Проблема возникновения упорядоченных структур в природе
- Открытые системы. Неравновесные процессы. Синергетика (Хакен), неравновесная термодинамика (Пригожин)
- Самоорганизация в живой и неживой природе, ее пороговый характер. Диссипативные структуры, флуктуация, бифуркация, аттрактор
- Тема 2.6. Химические процессы в макросистемах Химия как наука
- Основные химические концепции: учение о составе, структурная химия, химическая кинетика и термодинамика, эволюционная химия
- Этапы развития химии
- I. Донаучный этап
- 1. Натурфилософский период
- 2. Алхимический период
- II. Научный этап
- 1. Становление учения о составе
- 2. Становление структурной химии
- 3. Изучение химических процессов
- 4. Эволюционная химия
- Химический элемент. Вещество. Реакционная способность веществ
- Химические процессы
- Связь физических, химических и биологических форм движения материи
- Тема 2.7. Развитие представлений о строении и эволюции мегамира Структура мегамира
- Развитие представлений об организации мегамира. Модели Вселенной
- Геоцентрическая система мира
- Гелиоцентрическая система мира
- Космологические теории классической механики
- Модели устройства Вселенной, созданные на основе общей теории относительности и релятивистской теории тяготения
- Стадии развития Вселенной
- Структура современной Вселенной
- Солнечная система
- Внутреннее строение и история геологического развития Земли