Пространство и время в современной научной картине мира

ID работы - 719720
концепции современного естествознания (ксе) (курсовая работа)
количество страниц - 34
год сдачи - 2012

---

СОДЕРЖАНИЕ:

---

Введение 3
1. Математические модели пространства 6
3. Ньютоново пространство и время 11
4. Кризис представлений о пространстве и времени 18
5. Четырехмерное пространство-время 23
Заключение 29
Литература 34

---

ВВЕДЕНИЕ:

---

Слова "пространство" и "время" во всех языках употребляются очень часто и в разных смыслах. В обиходной речи под пространством понимают пустоту, протяженность, объем, т.е. место, куда можно поместить предметы. В современной речи часто встречается выражение "космическое пространство": оно означает область вне Земли, которую многие представляют себе как совершенную пустоту. Но, строго говоря, космическое пространство - это не абсолютный вакуум. Огромные промежутки между звездами и планетами всегда заполнены хотя бы небольшим количеством вещества и значительным количеством излучения того или другого типа. Тем не менее слово "пространство" связывают с образом пустоты - с тем, что остается, если удалить все "ощутимые" предметы. Итак, большинство людей мыслят пространство как вместилище, или арену, в которую "вложена" Вселенная (галактики, звезды, планеты). Пространство не вытесняется, когда в него "вносят" вещество, а "заполняется" им.
Такое представление пространства как отсутствия предметов делает для многих не понятным, почему ученые создают различные теории о нем. Ведь если пространство - ничто, то и говорить о нем нечего!
Но ученые смотрят на пространство совсем по-другому. Чтобы избежать, возможного недоразумения, сразу же скажем, что научные теории о пространстве - это не теории о космическом пространстве. Свойства пространства вне Земли почти повсюду .чрезвычайно сходны со свойствами пространства у земной поверхности. Ньютон и Лейбниц, рассуждая о природе пространства, почти ничего не знали из современной астрономии.
Ученые нашего времени рассматривают пространство как некую структуру, состоящую из множества уровней. Например, в некоторых разделах современной физики предполагается, что вещественные объекты на самом деле лишь малые возмущения этой фоновой структуры. Вместо того чтобы мыслить Вселенную погруженной в пространство, современная космология рассматривает ее как состоящую из материальных объектов и пространства, вместе взятых. Вселенная - это пространство и материя.
Поэтому пространство, как и материя, является физической сущностью, обладающей конкретными свойствами и структурой. Эта структура была в значительной степени известна уже древним грекам, которые систематически описывали ее в своих геометрических аксиомах и теоремах. Много позднее Исаак Ньютон (Англия, 1642-1727) открыл новые свойства пространства, изучая движение - динамику перемещающихся в нем тел. Ньютон рассматривал пространство как субстанцию, способную динамически действовать на материальные тела.
В обычном понимании время существенно отличается от пространства. В некотором смысле время - это самый элементарный аспект повседневного опыта человека. Оно непосредственно доступно нашему сознанию и формирует наши ощущения, взгляды и язык. Тогда как структура пространства вскрывается только при наблюдении и абстрагировании от привычного, структура времени ощущается на более непосредственном уровне. Информацию о пространстве можно получить с помощью приборов и внешних органов чувств. Для получения же информации о времени наше "я" располагает добавочным "черным ходом", заключенным в нас самих. Структура, которую мы ощущаем через этот "черный ход", может быть охарактеризована как некий поток, переход из прошлого в будущее, переносящий наш сознательный опыт из одного момента "теперь" в другой. В житейском понимании пространство пусто, по время исполнено действия.
Пространство есть форма координации сосуществующих объектов, состояний материи. Оно заключается в том, что объекты расположены вне друг друга (рядом, сбоку, внизу, вверху, внутри, сзади, спереди и т.д.) и находятся в определенных количественных отношениях. Порядок сосуществования этих объектов и их состояний образует структуру пространства.
Явления характеризуются длительностью существования, последовательностью этапов развития. Процессы совершаются либо одновременно, либо один раньше или позже другого; таковы, например, взаимоотношения между днем и ночью, зимой и весной, летом и осенью. Все это означает, что тела существуют и движутся во времени. Время - это форма координации сменяющихся объектов и их состояний. Оно заключается в том, что каждое состояние представляет собой последовательное звено процесса и находится в определенных количественных отношениях с другими состояниями. Порядок смены этих объектов и состояний образует структуру времени.
Пространство и время - это всеобщие формы существования, координации объектов. Всеобщность этих форм бытия заключается в том, что они - формы бытия всех предметов и процессов, которые были, есть и будут в бесконечном мире. Не только события внешнего мира, но и все чувства, мысли происходят в пространстве и во времени. В мире все простирается и длится. Пространство и время обладают своими особенностями. Пространство имеет три измерения: длину, ширину и высоту, а время лишь одно - направление от прошлого через настоящее к будущему. Оно неотвратимо, неповторимо и необратимо.
Правильное понимание сущности пространства и времени тесно связано с научной картиной мира в целом. В мире все дифференцировано, расчленено на относительно устойчивые внеположные образования. Процессы, которые происходят в них и обусловливают их сохранение (воспроизведение), а вместе с тем и их изменение, тоже дифференцированы - они составляют последовательность сменяющих друг друга состояний объекта. Таким образом, в целостной картине мира каждый объект является лишь относительно выделенной частью более общей системы, а каждое явление - относительно выделенным звеном более общего процесса. Пространство и время существуют объективно, вне и независимо от сознания. Их свойства и закономерности также объективны, не являются порождением мысли. Чувствуя, как в своем неумолимом потоке уносит нас время, мы не можем ни остановить его, ни задержать, не можем вернуть ни одного прожитого мига. Течение времени находится вне нашего контроля. Мы столь же бессильны перед ним, как щепка перед речным потоком.
В данной работе будет рассмотрены основные теории времени и пространства.

---

СПИСОК ЛИТЕРТУРЫ:

---

1. Аскин Я.Ф. Проблема времени. Её физическое истолкование. - М.: Мысль, 1986. 2. Ахундов М.Д. Концепции пространства и времени: истоки, эволюция, перспективы, М.:Наука,-1982. 3. Блохинцев Д.И. Пространство и время в микромире. - М.: Наука, 1982. 4. Девис П. Пространство и время в современной картине Вселенной. Пер. С англ. Н.В. Мицкевича. - М.: Мир, 1979. 5. Осипов А.И. Пространство и время как категории мировоззрения и регуляторы практической деятельности. - Минск: Наука и техника, 1989. 6. Основы философии. /А.Г.Спиркин - М., 1993. 7. Основы философских знаний. В. Афанасьев - М., 1997. 8. Потёмкин В.К., Симанов А.Л. Пространство в структуре мира. - Новосибирск: Наука, 1990. 9. Розенталь И.Л. Механика как геометрия. - М.: Наука, 1990.
Цена: 2000.00руб.