Дисертация (Философско-методологический анализ эволюции понятия «пространство-время» в физике XX века), страница 9

В действительности пространственно-временные свойстване выводятся буквально из общего геометрического принципа. Если впроцессе познания формулируется принцип, как, например, принцип единогогеометрического описания, то он непосредственно отражает то общее, чтоприсущепространственно-временнымотношениямбезучётаихособенностей проявления. Кроме того, всегда и всюду геометрическиесвойства материальных объектов зависимы, в конечном счёте, от физическихсвойств.Приреляционномподходечетырёхмерноепространство-времяМинковского в виде классического релятивистского пространства-временизадаётся таким видом отношений, который отображает связи природных45объектов. Используя в своих исследованиях реляционную концепцию,Ю.С.Владимиров,выводитнапервыйпланестественнонаучногомировоззрения обобщённые категории пространства-времени, реализуемые вследующихмиропониманиях.миропониманияоперируетДуалистическаяпонятиемпарадигмафизического«пространство-время»ввидесамостоятельно существующей пространственно-временной области, точноописывающейраспространенияполейпереносчиковвзаимодействий.Физическое (теоретико-полевое) миропонимание рассматривает природупространства-времени через призму взаимосвязи категории пространствавремени и понятия единого поля, получая тем самым совершенно инойфилософский подход в этой области исследования.

В геометрическоемиропонимание входит структура единства пространства-времени и частиц, иих категорий, и полей переносчиков взаимодействия. Реляционный аспект жекприродепространства-временимиропониманием какспособомобуславливаетсяотображенияреляционнымвзаимоотношенийсредисобытий действительности [54, с. 165166].Из вышесказанного, следует выделить то, что четырёхмерностьокружающего мира обладает совокупностью всех пространственных и всехвременных характеристик. Пространство-время не существует объективнореально, потому что это всего лишь понятие, характеризующее связь междуобъективно существующими пространством и временем, а при этом каждоепонятие науки представляет собой лишь структурный компонент теории.Конечно, нельзя утверждать и обратное, что пространство-время вообще несуществует в реальности или не имеет к ней никакого отношения.

Нореальность пространства и времени заключается в общности их признаков исвойств, отражённых в той или иной научной теории или философскоймысли. Объединённое понятие «пространство-время» отражает только общиесвойства фундаментальных форм бытия, не учитывая специальные, за счётчего данное понятие в своём содержании в определенном смысле прощепонятий пространства и времени, взятых по отдельности.

При таком подходе,46понятие «пространство-время» представляет собой научную абстракцию,необходимый элемент познания пространства и времени и их взаимосвязи,выступает как базовое понятие, играя огромную роль в науке, но, не заменяясобой полностью философские категории пространства и времени.В последнее время, зарождается новое направление в физическойнауке,значительноотличающеесяоттеорииотносительности,сформировавшейся в начале ХX века.

В настоящее время исследуютсявопросы, связанные с предметной областью изучения пространства ивремени,которыеуженевозможнораскрытьспомощьютеорииотносительности. Это связано с тем, что теория относительности обладаетнекоторымибарьерамивобластимиропониманияиописательнойхарактеристики понятий. Так, специальная теория относительности необладает необходимым аппаратом для решения задачи непреодолимости«световогобарьера»дляматериальныхобъектов,аобщаятеорияотносительности не имеет возможности раскрыть условие задачи «горизонтасобытий», напрямую зависящего от этой неопределённости. Это являетсяследствием того, что скорость света как фундаментальная постоянная,описывающая электромагнитное поле, обязательно используется в основевсех математических уравнений.

При этом её независимость базируется наследствии из релятивистского принципа относительности. Данный факт неотносится к области исследования классической механики, так как несуществует связи с заданной системой отсчёта, в которой исследуется среда,переносящая электромагнитные поля. За счёт взаимодействия тел сбольшими массами происходит процесс искривления путей движениясветовыхлучей.Следовательно,пространственно-временныесвойстваокружающего мира определяются гравитационным полем, созданным этимителами, воздействующими с большими массами.Для наиболее правильного восприятия концепта «пространствавремени» как объединения понятий пространства и времени необходимообсудить проблему единства и многообразия свойств этих понятий.47Совокупность свойств пространства и времени базируется на уровне двухгрупп: 1) метрических, являющихся в большей степени количественнойхарактеристикойизменениясвойствданныхформбытияи2)топологических, являющихся качественной характеристикой пространства ивремени.

Все универсальные свойства пространства и времени могутподразделяться и на другие. Таким образом, например, в работеЛ.Н. Любинской «Групповые свойства времени и их аксиоматизация»выделяетсяследующее:«свойстводополнительностипространства ивремени подразделяется на дополнительность метрических (отвечающих запространственно-временную длительность) и топологических (отвечающихза пространственно-временной порядок) свойств. К первым относятся:неоднородность или однородность (гомогенность), изотропность, кривизна,скорость течения (равномерность или неравномерность).

Ко вторым –размерность (мерность), непрерывность или дискретность, связность,направленность (времени)» [149, с. 6768].Изучениемакромираопираетсянаисследованияклассическихпредставлений о пространстве и времени. Физическая материя в конкретныхфизических теориях имеет разнообразные проявления в виде вещества,различных полей, частиц и тому подобное. Понятия пространства и временивыступают как атрибутивные характеристики философского пониманияматерии,отражаясьвразнообразныхфизическихтеорияхввидетеоретических структур, в частности, в образе евклидова, риманова,гильбертоваидругихпространствсзаданнымиметрическими,топологическими, теоретико-множественными и другими свойствами.

Тоесть, неограниченная особенность всех видов физической материи, еёсвойств согласуется и сопоставляется с неограниченностью образовавшихсяпространственно-временных свойств.Пространство-времяМинковскоговыступаетвролифизико-математического понятия, имеющего определенный метафизический смысл.Это понятие фиксирует псевдоевклидову геометрию, которая отображает и48описывает свойства взаимосвязи пространства и времени, конкретноопределяя их метрические и топологические свойства и учитывая при этомдетерминацию этих свойств электромагнитными взаимодействиями.В специальной теории относительности понятие «пространство-время»лишь представимо в образе псевдоевклидового многообразия, котороепозволяет частично отождествить временную координату с координатамипространства.

Уточним физический статус концепта пространства-времени.Теория относительности, раскрывая физический смысл абсолютнойсоставляющейпространственно-временногоинтервала,указаланавзаимосвязь суждений о понятиях пространства и времени с понятиемдвижения. Делая упор на результаты того, что параметр скорости светаозначаетограничениескоростипроцессапередачифизическоговзаимодействия, научная теория установила связь причины и следствиямежду явлениями и событиями уже в самом пространстве и времени. То естьявленияисобытия,имеяпространственно-временнуюзависимость,реализуются вследствие взаимодействия, связывающих их причин иследствий.

Поэтому скорость света задаётся как мера такой пространственновременной зависимости. С другой точки зрения, данные явления и событиямогут быть и не причинно-связанными. То есть, если скорость исследуемогообъекта приближена к скорости света в вакууме, то можно сопоставлять другс другом одну систему отсчёта с другой, не зависимо от того движутся в нейтела или находятся в покое. Скажем, в рамках мысленного экспериментаполучаем, что длина стержня в системе отсчёта, относительно которойстержень покоится, отличается от длины стержня в системе отсчёта, вкоторой он движется с релятивистской скоростью по отношению к системепокоя.

Но таким же образом и относительный покой, с некоторойвероятностью можно использовать с учётом тех или иных условий,например, как движение с нулевой скоростью.Главными свойствами объединённого пространства-времени являютсясвойства однородности и изотропности. Изотропия как фундаментальное49свойстве пространства характеризует его следующим образом. Симметрияпространства и времени зависит от процесса изменения координатпространства и времени, но при этом без изменения функционала действия.Совершивповоротысистемывпространстве,зафиксируемравныенаправления всей системы. Данный факт и указывает на изотропностьпространства. Это то, что касается пространственной расположенностисистемы, если же совершать попытки изменения её по функции времени безсамого процесса совершения действия, то получим заданную равноправностьмоментов времени или его свойство однородности [9, с.

75], как свойствоинвариантности пространственно-временного интервала по отношению кгруппе изменений в пространстве-времени. При этом изотропностьюявляется инвариантность по отношению к группе вращений в пространствевремени [177, c. 18‒20]. В итоге геометрические свойства пространствавремени являются следствием геометрических инвариантов исследуемойгруппы преобразований.Иными словами, критерий постоянства включён в понятие физическойотносительности.