Без рубрики

Время, пространство, сознание

Время, пространство, сознаниеО пространственно-временных парадоксах специальной теории относительности Эйнштейна мы наслышаны со школьной скамьи. Но, они не представляют интереса. В них, конечно, можно верить, но, тогда, что это за теория, сплошь начинённая парадоксами? И (ретроспекция) какова тогда цена парадоксам этой теории? Да и есть ли в физике теории вообще, по гамбургскому счёту. Любая физическая «теория» по наличию в ней парадоксов не уступает СТО Эйнштейна. Все законы физики – экспериментальные законы. Ситуация довольно странная…Время, пространство, сознаниеО пространственно-временных парадоксах специальной теории относительности Эйнштейна мы наслышаны со школьной скамьи. Теория, сплошь начинённая парадоксами! Какова же тогда цена этой теории? СТО вводит ограничения на применимость понятий пространства и времени, выражая эти ограничения через те понятия, применимость которых собственно и ограничивает. Обычный паллиатив. Да и есть ли в физике теории вообще, по гамбургскому счёту. Любая физическая «теория» по наличию в ней парадоксов не уступает СТО, но редко кто подвергает эти теории критике подобной критике теории Эйнштейна. Может быть дело в том, что в наш прагматичный век, когда все копаются в веществе в поисках прибыли, Эйнштейн предложил порыться в сознании в поисках истины? В этом его заслуга перед человечеством велика. К пониманию же сути времени нас не приблизил. Он окончательно демонизировал представления о времени и не убавил плюрализма мнений о его природе.

Каковы же «достижения» науки на сегодняшний день в отношении пространства и времени?

Исаак Ньютон в «Математических началах натуральной философии ввёл понятие «абсолютного математического времени» через посредство восьми постулатов:

Время существует само по себе и своим существованием не обязано чему бы то ни было в мире.

Ходу Времени подчиняются все тела природы, все физические явления, но сами эти тела и явления не оказывают никакого воздействия на ход Времени.

Все моменты Времени равноправны между собой и одинаковы.
Время — однородно (изотропно).
Ход Времени всюду и везде одинаков.
Ход Времени одинаково равномерен в прошлом, настоящем и будущем.
Время простирается от настоящего неограниченно назад в прошлое и неограниченно вперёд в будущее.
Время обладает одним измерением.
Промежутки времени отмеряются, складываются и вычитаются, как отрезки Евклидовой прямой.

И абсолютное математическое пространство он также определил восьмью постулатами, весьма схожими с постулатами абсолютного математического времени. Существенное различие лишь в 7-м постулате: «пространство имеет три измерения».

Как видим, будучи истинным математиком, Ньютон не заморачивался на природе времени и пространства. Он аксиоматическим путём определил их математический вариант, подходящий для изложения придуманной им механики как математической дисциплины. Но было бы несправедливым обвинять Ньютона в использовании принципа Евклида: не можешь доказать теорему, объяви её аксиомой. Ньютон, как ответственный мыслитель, высказался и об относительном, реальном, обыденном времени, являющемся, из-за неизбежности ошибок, приближением к идеальному Абсолютному: «Относительное, кажущееся или обыденное время есть либо точная, либо изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, как то: час, день, месяц, год, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного, математического Времени. Все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может».

Классическая механика представляется совокупностью предложений, инвариантных относительно преобразований Галилея-Ньютона (каноническая форма).

Как видим, преобразования Галилея-Ньютона образуют непрерывную 10-параметрическую группу симметричного однородного и изотропного геометрического пространства и однородного времени. Законы движения имеют тождественную (ковариантную) форму во всех связанных с этим преобразованием системах координат в том числе в инерциальных системах, движущихся относительно друг друга с постоянной скоростью vi (принцип относительности Галилея).

Уравнения движения в СТО, квантовой механике и электродинамике инвариантны относительно преобразований Лоренца.

Эмми Нетер, опираясь на работы Клейна, доказала знаменитую теорему: «Всякому непрерывному преобразованию координат и обусловленному им преобразованию функций поля, обращающему в нуль вариацию действия, соответствует определённый инвариант, т.е. некоторая сохраняющаяся комбинация функций поля и их производных».

В общем случае из теоремы Нетер следует, что для любой изолированной физической системы существует 10 сохраняющихся кинематических величин: 3 компоненты импульса, 6 компонент момента количества движения и энергия. Это соответственно инварианты параллельных переносов, ортогональных преобразований геометрического пространства и преобразований смещения начала отсчёта времени.

Разумеется, следует познакомить читателя с взглядами на пространство и время великого Пуанкаре.

Пуанкаре приходит к мысли, что: «Время должно быть определено так, чтобы уравнения механики оказались более простыми [«экономия мышления» по Маху]. Другими словами, нет способа измерения времени, который мог бы быть более верным, чем другой; общепринятый способ измерения является только более удобным. Мы не имеем права сказать о двух часах, что одни идут хорошо, а другие плохо; мы можем только сказать, что выгоднее положиться на показания первых. На трудность, которую мы только что рассмотрели, как я сказал, часто указывалось; среди новейших работ, где затрагивается этот вопрос, я укажу, кроме небольшого сочинения Калинона, на курс механики Андрада» [Пуанкаре А. О науке. — М.: Наука, 1983, с. 174].

Далее мы увидим, из чего выросла релятивистская проблема одновременности. При этом нужно помнить, что у Пуанкаре идея удобства или простоты тесно соседствует с идеей соглашения, т.е. конвенции. Таким образом, к объективной физике постепенно присоединяется субъективная психология наблюдателя. «В двух различных сознаниях, — пишет он, — происходят два психологических явления; когда я говорю, что они одновременны, то, что я хочу этим сказать? Когда я говорю, что некоторое физическое явление, которое происходит вне всякого сознания, предшествует психологическому явлению или следует за ним, то, что я хочу этим сказать? Достаточно немного поразмыслить, чтобы понять, что все эти утверждения сами по себе не имеют никакого смысла. Они получают смысл только в силу соглашения».

Вот и всё, чем всерьёз располагает наука относительно пространства и времени. Всё, что есть – чисто математические теории, непотребные с точки зрения чистого математика. Нас эти достижения не устраивают, будем разбираться самостоятельно.

Все законы физики – экспериментальные законы, а с теориями в физике дело обстоит следующим образом: нет теории второго закона Ньютона, но «есть» СТО и ОТО, хотя и нет теории массы! Нет теории заряда, но есть теория электромагнетизма и т.д. Из того, что существуют «физики-теоретики», не следует наличия физических теорий. Физика эмпирическое инструментальное знание. Она ориентирована на производство.

Строить на её базе теории, включая теорию мироздания крайне неловко, по крайней мере, наивно. Хоукингу, по инвалидности, простительно. Современные философы учат, что распространённое представление о гносеологической стройности и однозначности физических категорий и понятий является не более чем иллюзией. Физические категории не определяются, а объясняются. Объяснения в отличие от математики не аксиоматичны, т. е. они не вытекают из «первичных категорий» в качестве их дериватов или выводов, не этимологически замкнуты, как в естественном языке (где «первичных категорий» не существует) – господствует системный гомеостаз. Кстати, со времён Галилея физики считают объектом своей науки лишь то, что доступно эксперименту, но варьирование характеристиками пространства и времени нам недоступно (мы даже не можем определить их местонахождение). Поэтому, строго говоря, пространство и вре