Пространство

В обыденном восприятии пространство понимается как некая протяженная пустота, в которой могут находиться какие-либо предметы. Однако, это неверное представление, так как не существует абсолютной пустоты. Даже в космосе, в вакууме, между небесными телами есть некоторое количество вещества. Искусственно так же невозможно создать идеальный вакуум – любой физический вакуум всегда будет содержать виртуальные частицы. В науке пространство рассматривается как физическая сущность, обладающая конкретными свойствами и структурой, или же представляет собой общую закономерность связи и отношений сосуществующих материальных состояний [1], [2].

С течением времени представление о пространстве менялось. Можно выделить несколько направлений определений пространства:

1) Пространство – это протяженная пустота, которую заполняли все тела, но которая от них не зависела. Так пространство определяли Демокрит, Эпикур и Ньютон [2].

2) Протяженность материи или эфира. Это точка зрения Платон, Аристотель, Декарт, Спиноза, Ломоносов. Модифицировали данное определение Гольбых и Энгельс. По их мнению, пространство - это форма бытия материи [2].

3) Пространство, как порядок сосуществования и взаимного расположения объектов понимали Лейбниа и Лобачевский [2].

4) Последняя группа представлена определениями Беркли и Юма. Пространство - комплекс ощущений и опытных данных. Близкая к ним была формулировка к данным теоретикам была у Канта. По его мнению, пространство – это априорная форма чувственного созерцания (Кант) [2].

У пространства есть так же и свойства. Как и определение свойства изменялись с течением времени. Однако основные свойства пространства формировались по мере освоения человеком территорий и развития геометрии. Данные знания систематизировал в III в. До н. э. древнегреческий математик Евклид, В своём труде «Начала» он определил идеальные объекты геометрии: точка, прямая линия, плоскость, поверхность [1].

На основе изложений Евклида, Исаак Ньютон в его работе «Математические начала натуральной философии» вывел основные свойства пространства. Это: однородность, изотропность, непрерывность, трёхмерность и евклидовость. Определяются они следующим образом. Однородность означает, что нет выделенных точек пространства, параллельный перенос не изменяет вид законов природы. Изотропность подразумевает, что в пространстве нет выделенных направлений, и поворот на любой угол сохраняет неизменными законы природы. Непрерывность — между двумя различными точками в пространстве, как близко бы они не находились, всегда есть третья. Такое свойство, как трёхмерность, указывает на то, что каждая точка пространства однозначно определяется набором трех действительных чисел — координат. И последнее свойство - «евклидовость» — гласит, что пространство описывается геометрией Евклида, в которой, согласно пятому постулату, параллельные прямые не пересекаются или сумма внутренних углов треугольника равна 180° [1].

Время

Таким терминов как время, мы так же постоянно пользуемся в своей повседневной жизни. Никому его не хватает, однако не каждый может ответить, что же есть время. В науке время – «общая закономерность связи и отношений сменяющихся состояний» [2]. Время, как и пространство, имеет объективный характер. Они неотделимы от материи, связаны с ее движением и друг с другом [1].

С течение времени, представления о времени, так же как и представления о пространстве менялись:

1) Первую точку зрения высказывали Фалес и Анаксимандр. Она заключалась в том, что время – это субстанция или самодовлеющая сущность. С этим было связано начало выявления его метрических свойств, а так же возникновение субстанциальной концепции времени [2].

2) Гераклит ставил вопрос о текучести, непрерывности и универсальности времени, определяя традицию динамической трактовки времени [2].

3) Следующая концепция – это статическая концепция времени, высказанная Парменидом. Он говорил о неизменности времени, изменчивость же – это только особенность нашей чувственности [2].

4) Идеалистическая реляционная трактовка времени. Пример – учение Платона: в «мире идей» время статично, а в «мире вещей» время динамично и релятивно, обладает прошлым настоящим и будущим [2].

5) Время как длительность существования и мера изменений материи рассматривали Аристотель, Декарт и Гольбах). Энгельс несколько модифицировал данную точку зрения. По его мнению, время – это форма бытия материи, выражающая длительность и последовательность изменений. Данная точка зрения представляет материалистический вариант реляционного подхода [2].

6) Согласно классической субстанциальной концепции Ньютона, время – это абсолютная субстанциальная длительность, однородная для всей вселенной и независимая ни от каких взаимодействий и движений [2].

7) Согласно классическому варианту реляционной концепции Лейбница, время - это относительное свойство феноменальных вещей, порядок последовательности событий [2].

8) И последний подход представлен Беркли и Юмом. По их мнению, время – это форма упорядочивания комплексов ощущений. У канта была похожая формулировка, и он определял время как априорную форму чувственного созерцания [2].

У времени тоже есть ряд свойств. Гераклит отмечал, что время увлекает мир в непрерывное движение. То есть основным свойством времени по гераклиту является его текучесть и непрерывное движение. Прокл для большей строгости к понятию времени применены геометрические рассуждения: «Время не подобно прямой линии, безгранично продолжающейся в обоих направлениях. Оно ограничено и описывает окружность. Движение времени соединяет конец с началом, и это происходит бесчисленное число раз. Благодаря этому время бесконечно» [1]. Соответственно основным свойством по Проклу является бесконечность времени. В ньютоновском понимании время, как и пространство, абсолютно. «Абсолютное, истинное математическое время, само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью» [1]. В таком случае, абсолютное время — идеальная мера длительности всех механических процессов.