Проблемы пространства и времени

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Методологическая и мировоззренческая основы субстанциональной и реляционной концепций пространства и времени

2. Пространство и время в теории относительности Альберта Эйнштейна

3. Специальная теория относительности

4. Специфика пространственно-временных свойств в различных сферах мира

Заключение

Список литры

Введение

Пространство и время - основные формы существования материи. В этих формах пребывают все существующие объекты, которые не могут существовать иначе как в пространстве и во времени.

Проблемой пространства и времени занимаются многие науки. В качестве философских категорий пространство и время рассматриваются, во-первых, как объективные свойства реального мира, отображаемые нашим сознанием, и, во-вторых, как атрибуты материи.

Пространство - это "форма существования материи, характеризующаяся такими свойствами как протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие. Пространство - это, прежде всего, взаимное расположение вещей и процессов друг возле друга, их протяженность и определенный порядок взаимосвязи. Оно трехмерно и обратимо".

Время - это "форма существования материи, выражающая длительность бытия и последовательность смены состояний всех материальных систем и процессов в мире. К основным свойствам времени относятся длительность, изменение, развитие. Время одномерно и необратимо".

Проблема взаимоотношения категорий материи, пространства и времени рассматривается в двух основных концепциях - субстанциональной (от лат. substantia - то, что лежит в основе; сущность; Демокрит, Эпикур, Ньютон) и реляционной (от лат. relatio - отношение; Аристотель, Лейбниц, Эйнштейн).

1. Методологическая и мировоззренческая основы субстанциональной и реляционной концепций пространства и времени

О том, что такое пространство и время, люди задумывались еще в глубокой древности. В наиболее отчетливой форме представления о пространстве и времени сложились в виде двух противоположных концепций, названных впоследствии концепциями Демокрита - Ньютона и Аристотеля- Лейбница или субстанциональной и реляционной.

Первая концепция допускала существование пространства как некоторой пустоты, не связанной с материальными предметами. При этом считалось также, что время представляет собой самостоятельную сущность, не связанную с материей и пространством.

Наоборот, с точки зрения второй концепции, не мыслились пространство и время, оторванные от вещей. В науке до конца XIX и начала ХХ в. господствовала первая концепция. Древнегреческие философы Демокрит, Эпикур, Лукреций Кар и др. пришли к пониманию пространства как пустоты исходя из своего атомистического учения. Они считали, что для существования и движения атомов требуется пустота - некое вместилище, где атомы, сочетаясь различным образом в движении, образуют многообразие тел. С развитием классической физики идеи Демокрита о сущности пространства и времени, были развиты в трудах Бруно, Галилея, Декарта и др. Особенно большой вклад в этом отношении был сделан Ньютоном, искавшим при создании классической механики универсальную систему отсчета, относительно которой происходит механическое движение тел. В качестве такой универсальной системы Ньютон и выбрал пространство.

По Ньютону, пространство суть пустое абсолютное вместилище, в котором располагаются все тела как нечто внешнее по отношению к нему. Все тела обладают протяженностью независимо от существования других тел. Ньютон полагал, что пространство трехмерно, непрерывно, однородно и изотропно. Его различные части ничем не отличаются друг от друга, и, значит, пространственные отношения были всюду одними и теми же и описывались единой геометрией - геометрией Евклида.

Время суть чистая длительность, присущая любому единичному явлению самому по себе. Оно также абсолютно. Абсолютность пространства и времени Ньютоном понималась в двух различных, хотя и взаимосвязанных, аспектах. Во-первых, "абсолютным пространством" Ньютон называл пустое и неподвижное по отношению к материи пространство (некое вместилище тел), с которым связывалась привилегированная система координат. Во-вторых, термин абсолютности употребляется для характеристики инвариантности, т.е. неизменности длин отрезков в любых системах отсчета. Аналогично понятие "абсолютное время" характеризовало его, с одной стороны, как чистую длительность, с другой стороны, как неизменность (инвариантность) временных интервалов в любых системах отсчета. Это означало, что всюду в пространстве существует единое "мировое" время, не зависящее от выбора системы координат и взаимного движения тел.

Ньютоновские представления о пространстве и времени вполне удовлетворяли потребностям классической физики, так как была найдена универсальная система отсчета, относительно которой совершалось любое механическое движение, - абсолютное пространство. Далее рассмотрим кратко сущность второй концепции пространства и времени. Аристотель, выступая против идеи атомистического строения мира, отбросил вместе с ней и идею пустого пространства.

С точки зрения Аристотеля, пространство представляет собой совокупность мест, занимаемых телами. Иными словами, пространство - это порядок взаимного расположения множества различных тел, а время - порядок сменяющих друг друга явлений и состояний тел, т.е. время связывалось с движением, изменением тел.

Дальнейшее развитие вторая концепция получила в трудах Лейбница, Гюйгенса, Дидро и др. Согласно Лейбницу, пространство и время не могут существовать вне материи и процессов, происходящих в ней. Лейбниц выступал против Ньютоновского понимания чистой протяженности и чистой длительности. Характеризуя в целом гипотезу Аристотеля-Лейбница, следует признать, что в идейном отношении, по сравнению с ньютоновской, она гораздо ближе к диалектико-материалистическому пониманию сущности пространства и времени. Именно вторая концепция послужила в дальнейшем основой создания пространственно-временных представлений современной физики. С точки зрения диалектического материализма пространство и время неразрывно связаны между собой и с движущейся материей, формами существования которой они являются. По этой концепции бытие вне времени есть такая же величайшая бессмыслица, как бытие вне пространства, пространство и время без материи - пустые представления, абстракции, существующие только в нашей голове.

Конечно, в диалектико-материалистической концепции раскрыта сущность пространства и времени в основном с общефилософских позиций. Однако с развитием современной науки ее выводы получили естественно- научное подтверждение.

Научное определение пространства и времени, и также более или менее полное раскрытие их свойств связано с развитием современной науки, прежде всего физики и философии. В настоящее время, как нам кажется, достаточно точно выражается сущность пространства и времени в следующих определениях. "Пространство - это совокупность отношений, выражающих координацию материальных объектов, их расположение друг относительно друга и относительную величину (расстояние и ориентацию). Пространство выражает порядок расположения одновременно существующих объектов, их протяженность. Время - совокупность отношений, выражающих координацию сменяющих друг друга состояний (явлений), их последовательность и длительность".

Приведенные определения носят диалектико-материалистический характер. Они показывают невозможность дать понятия пространства и времени в их отрыве от материи, невозможность их рассмотрения как некоторых абсолютно самостоятельных сущностей. Здесь пространство и время не мыслятся иначе, как определенные свойства бесконечной совокупности материальных объектов. Только через существование последних, благодаря тому, что они обладают протяженностью, размерами, взаимным расположением друг относительно друга, последовательностью смены состояний и длительностью их бытия, мы можем понять, что такое пространство и время.

Зависимость пространства и времени от материи определяет и все их основные свойства. При этом следует подчеркнуть, что хотя они в равной степени есть формы существования материи, однако между ними есть и различия. А поэтому они имеют ряд свойств, как общих, так и отличающих их друг от друга. Общим свойством, во-первых, является их объективность. Поскольку материя не зависит от сознания людей, постольку пространство и время также независимы от него. При этом нельзя не отметить ту путаницу, которую внесли в этот вопрос идеалисты. Так, Беркли считал, что пространство есть не что иное, как сосуществование ощущений в духе, субъекте; время - последовательность ощущений. По Канту, пространство и время есть априорные (доопытные) формы чувственности. Накладываясь на хаос ощущений, эти априорные формы упорядочивают их в пространстве и времени. Во-вторых, в силу вечности существования материи, вечны пространство и время. Не может быть такого положения, когда материя существовала бы или до того, как появились пространство и время, как после того, как они уже исчезли.

С попытками мыслить пространство и время как имеющими начало или конец мы встречаемся у Гегеля, Дюринга и др. У Гегеля природа развертывается сначала в пространстве, а затем уже во времени. А следуя Дюрингу, необходимо вообще признать, что было время, когда времени не было. Это явная нелепость. Третьим свойством пространства и времени является их бесконечность и безграничность. В применении к пространству безграничность означает, что в какую бы сторону и на какое бы расстояние ни двигаться, нигде и никогда мы не достигнем такой границы, которую можно считать пределом. Бесконечность пространства проявляется в том, что как бы велики не были размеры системы, всегда найдется такая система большего порядка, которая будет включать в себя первую систему в качестве одного из своих элементов. Относительно времени безграничность и бесконечность проявляются в отсутствии событий, после которых уже не будет никакой длительности, не будет неисчислимого количества процессов, следующих один за другим. В-четвертых, пространство и время обладают свойствами абсолютности и относительности. Причем абсолютность здесь мыслится не в ньютоновском смысле. Она проявляется в том, то, независимо от смены явлений, от любых изменений в материальных телах, пространство и время объективно существуют. Иначе говоря, ни один материальный объект, какими бы он свойствами ни обладал, не может оказаться вне времени и пространства.

Вместе с тем свойства пространства и времени могут изменяться с изменением свойств материи. Например, в зависимости от материальных условий может изменяться кривизна пространства, что нашло свое отражение в создании Н.И.Лобачевским, В.Риманом и др. неевклидовых геометрий. Эйнштейн показал, что в разных инерциальных системах отсчета длины отрезков и промежутки времени различны. Эти примеры свидетельствуют об относительности пространства и времени. Важным свойством является то, что пространство и время непрерывны и вместе с тем прерывны, /дискретны/. Непрерывность пространства и времени выражается в том, что между любыми двумя элементами пространственной протяженности всегда существует такой элемент протяженности, который соединяет оба первых в единую пространственную протяженность. Точно так же между двумя любыми временными интервалами всегда найдется третий, соединяющий их в единую временную длительность. Прерывность пространства и времени заключается в том, что они включают элементы, различающиеся по своим внутренним свойствам, по структуре, т.е. по своим качественным характеристикам.

Отметим еще одно общее свойство пространства и времени. Этим свойством является их внутренняя противоречивость. Предыдущие два свойства являются примерами ее проявления. Бесконечность пространства и времени складывается соответственно из конечных длительностей отдельных материальных процессов.

Какие же свойства отличают пространство и время друг от друга? Частным свойством пространства является его трехмерность. Она выражается, во-первых, в том, что тело в пространстве сможет перемещаться в любом направлении: вверх, вниз, вправо, влево, вперед, назад. Во-вторых, все материальные тела обладают трехмерной пространственной формой - протяженностью в длину, ширину и глубину.

Математически трехмерность пространства выражается во взаимооднозначном соответствии между его точками и тройками чисел - их координатами в заданной произвольной системе координат. Время, в отличие от пространства, одномерно. Это означает, то если задано начало отсчета во времени, то начало или конец какого-либо процесса, длина временного промежутка будут описаны одним числом. Кроме того, время обладает свойством необратимости. Во времени невозможно движение вспять. Оно течет всегда и всюду в одном и том же направлении: от прошлого к настоящему, от настоящего к будущему. Отсюда, заметим попутно, следует необратимость во времени причинно-следственных связей.

Из вышеуказанных свойств пространства и времени вытекает то, что пространство обладает свойствами симметрии, а время - ассиметрично. Симметричность пространства выражается в том, что объекты, расположенные в одной части пространства, могут являться зеркальным отражением материальных объектов в другой части пространства относительно определенной линии. Имеет место и симметрия пространства относительно оси вращения его около произвольной точки. Симметрия пространства проявляется в симметричной конфигурации различных материальных тел. Например, в форме кристаллов, строения бабочек и т.д.

В классической физике и специальной теории относительности господствующее значение имеют постулаты об однородности и изотропии пространства и однородности времени, вытекающие из их свойств. Однородность пространства состоит в равноправии всех его точек, а изотропия - в равноправии всех его направлений. Однородность времени предполагает равноправие всех моментов времени. Это значит, что в каждой точке пространства, в любом направлении и в любой момент времени законы физики действуют одинаково. Изменение представлений о пространстве и времени, связанное с созданием неевклидовых геометрий, открытием специальной теории относительности, вызвало большой резонанс и в области философии. Ряд философов и физиков пришли к выводу: поскольку наши представления о пространстве и времени меняются, следовательно, они субъективны.

Особенное место в отстаивании этого положения заняла разновидность "физического" идеализма" - махизм. По Маху пространство и время представляют собой лишь упорядоченные системы рядов ощущений. Последователь Маха Пирсон утверждал, что пространство и время находятся не в вещах, а в нашем способе воспринимать вещи. Знаменитый математик Пуанкаре говорил, что изменчивость понятий пространства и времени является свидетельством навязывания их нами природе в целях удобства.

Между тем в действительности абстрактные понятия пространства и времени являются относительными, они могут изменяться, уточняться с разитием науки, однако отсюда не следует, что изменяются в зависимости от этого, приспосабливаясь к нашему опыту, объективные пространство и время. Изменчивость представлений о пространстве и времени означает лишь, "что наш опыт" и наше познание все более приспосабливаются к объективному пространству и времени, Все правильнее и глубже их отражая. Обоснование объективности пространства и времени имеет актуальное значение для современной физики, встретившейся с их новыми свойствами в области микромира.

Открытие неевклидовых геометрий, наряду с доказательством материальности электромагнитного поля, создали предпосылки для коренного изменения представлений о пространстве и времени. С открытием поля, по словам Эйнштейна, стала возможной победа над ньютоновским абсолютным пространством, поскольку не стало отграниченных друг от друга предметов. Все оказалось заполненным материей и не стало пустоты.

Следующим важным моментом в развитии физики было установление в 1881 г. американским физиком Майкельсоном независимости скорости света относительно движущихся тел. В физике возникло противоречие между законами классической физики и новыми открытиями. Разрешение этого противоречия было осуществлено А.Эйнштейном в 19О5 г. созданием специальной теории относительности. Принципиально новым в теории Эйнштейна является утверждение относительности и пространства и времени, рассматриваемых в отдельности. Существенно иным стало понимание смысла одновременности двух событий. С точки зрения специальной теории относительности /СТО/, два события, одновременные в одной инерциальной системе отсчета, будут неодновременными в другой системе, движущейся относительно первой. Мы можем с уверенностью говорить об одновременности двух событий лишь в том случае, если они произошли в одном и том же месте. Утрата абсолютности одновременности означает, что не может быть единого времени в различных системах отсчета (всегда далее имеются в виду инерциальные системы). В каждой такой системе имеется "собственное" время.

Длина также стала относительной. В самом деле, что такое измерить длину какого-либо отрезка? Это значит одновременно зафиксировать его начало и конец. Однако поскольку понятие одновременности утратило свой абсолютный смысл, в различных системах отсчета длина отрезка будет различной. Причем установление, что длина отрезка будет сокращаться в направлении движения, а промежутки времени увеличиваться, т.е. течение времени должно замедляться.

Возникает вопрос: реальны ли подобные релятивистские эффекты? Теория утверждает их реальность. Причем дело не в том, что каждый отрезок в разных системах действительно короче другого. Просто наблюдатели в каждой системе отсчета при измерении найдут, что отрезок в другой системе короче отрезка в их системе. Так, каждому из двух одного роста людей, стоящих по разные стороны двояковогнутой линзы другой будет казаться меньше. Хотя это не значит, что каждый из них меньше другого. Реальной же причиной изменений будет взаимное относительное движение тел. Таким образом, о длине тела, в отличие от классической физики, можно говорить лишь в отношении его к той или иной системе отсчета. То же самое относится и к временным промежуткам. Аналогией этому является то, что мы не можем говорить о скорости тела вообще, безотносительно к какой-либо системе, ибо не существует скорости тела самой по себе. Также лишены смысла понятия "верх" и "низ", "право" и "лево", если не указано, относительно чего устанавливается ориентировка в пространстве. Развитие представлений о пространстве и времени показало, что как таковые пространство и время раздельно не существуют. Они являются сторонами единой сущности - четырехмерного "пространства-времени". Окружающий мир - это мир событий, которые характеризуются место и временем. СТО, показав относительность пространства и времени, ввела новый абсолют. Таким абсолютом является четырехмерное "пространство-время", где три координаты пространственные, а четвертая -временная. В целом философское значение специальной теории относительности состоит в том, что открыла неразрывную связь, органическое единство пространства и времени. Выводы СТО в настоящее время находят свое подтверждение на практике. мировоззренческий пространство время относительность

Дальнейшее развитие представлений о пространстве и времени и их взаимосвязи с материей связано с возникновением общей теории относительности (ОТО) Одним из основных постулатов ОТО являются гравитационные уравнения Эйнштейна, в которых правая часть есть физическая величина, выражающая материю - энергию - импульс. А левая часть выражает геометрические свойства 4-х мерного пространства-времени. Таким образом, уравнения Эйнштейна описывают одновременно и гравитационное поле, и геометрию пространства-времени.

Установление зависимости гравитационного поля, а через него от пространства-времени от распределения в нем материальных масс является важнейшим фактором не только в физическом, но и в общефилософском плане. В этом смысле уравнения Эйнштейна следует рассматривать как математическое выражение диалектического принципа, утверждавшего, что пространство и время как формы существования материи должны быть неразрывно связаны с материей и ее свойствами. Это значит, что ОТО в решении проблемы пространства и времени коренным образом отличается от классической физики. Таким образом, общая теория относительности является новым и более глубоким, чем специальная теория относительности, подтверждением диалектико- материалистического учения о неразрывной взаимосвязи пространства и времени с движущейся материей.

Своеобразно в ОТО и проявление релятивистских эффектов. Согласно ей сокращение длин и замедление времени наблюдаются даже в рамках одной и той же системы отсчета, при переходе от одних точек системы к другим. Например, во всех точках, расположенных ближе к центру материальных масс, гравитационное поле будет интенсивнее и, следовательно, время будет течь медленнее, а длины отрезков короче, чем в точках, более удаленных от центра гравитации.

Как известно, справедливость всякой теории подтверждается только лишь практикой, в частности, экспериментом. В настоящее время идеи общей теории относительности находят все большие и большие доказательства.

В 1958 году немецкий физик Мисбауер открыл способ изготовления "ядерных часов", измеряющих время с громадной точностью. Опыты с применением эффекта Мисбауера показали, что у поверхности земли время течет медленнее, чем, положим, на крыше какого-либо здания.

Создание СТО и ОТО способствовало дальнейшему развитию представлений о пространстве и времени и тем самым более глубокому пониманию характера взаимосвязи пространства, времени и движущейся материи. Однако считать, что проблема пространства и времени в физике решена полностью, было бы преждевременным. Развитие квантовой физики, космологии и т.д. ставит перед наукой все новые и новые вопросы, решение которых во многом связано с дальнейшим развитием учения о материи и ее свойствах.

Существующие трудности с решением проблемы пространства и времени для некоторых областей знания позволяют предположить, что их решение, возможно, связано с созданием физической теории, более общей, чем теория относительности и квантовая теория поля. При этом не исключена возможность открытия какой-либо более общей формы существования материи. по отношению к которой пространственно-временная форма явится одной из ее разновидностей.

В заключение можно с уверенностью сказать, что развитие современной физики полностью подтвердило правильность диалектико-материалистической концепции пространства и времени.

2. Пространство и время в теории относительности Альберта Эйнштейна

Субстанциональной концепции пространства-времени со времен Аристотеля противостояла релятивистская. Согласно этой концепции пространство и время - не самостоятельные сущности, а системы отношений, образуемые взаимодействующими материальными объектами. Соответственно свойства пространства и времени зависят от характера взаимодействия материальных систем. Наиболее последовательно она проведена в неэвклидовой геометрии Лобачевского и Римана и в теории относительности А. Эйнштейна. Именно их теоретические положения исключили из науки понятия абсолютного пространства и абсолютного времени, обнаружив тем самым несостоятельность субстанциональной трактовки пространства и времени, как самостоятельных, независимых от материи форм бытия. Именно эти учения, особенно общая и специальная теория относительности обосновали зависимость пространства и времени, их свойство от характера движения материальных систем.

3. Специальная теория относительности

В теории относительности Эйнштейна вопрос о свойствах и структуре эфира трансформируется в вопрос о реальности самого эфира. Отрицательные результаты многих экспериментов по обнаружению эфира нашли естественное объяснение в теории относительности - эфир не существует. Отрицание существования эфира и принятие постулата о постоянстве и предельности скорости света легли в основу теории относительности, которая выступает как синтез механики и электродинамики. Принцип относительности и принцип постоянства скорости света позволили Эйнштейну перейти от теории Максвелла для покоящихся тел к непротиворечивой электродинамике движущихся тел. Далее Эйнштейн рассматривает относительность длин и промежутков времени, что приводит его к выводу о том, что понятие одновременности лишено смысла: «Два события, одновременные при наблюдении из одной координатной системы, уже не воспринимаются как одновременные при рассмотрении из системы, движущейся относительно данной». Возникала необходимость развить теорию преобразования координат и времени от покоящейся системы к системе, равномерно и прямолинейно движущейся относительно первой. Эйнштейн пришел к формулировке преобразований Лоренца, из которых вытекало отрицание неизменности протяжённости и длительности, величина которых зависит от движения системы отсчёта.

В специальной теории относительности функционирует новый закон сложения скоростей, из которого вытекает невозможность превышения скорости света в вакууме. Коренным отличием специальной теории относительности от предшествующих теорий является признание пространства и времени в качестве внутренних элементов движения материи структура которых зависит от природы самого движения, является его функцией. В подходе Эйнштейна преобразования Лоренца оказываются связанными с новыми свойствами пространства и времени: с относительностью длины и временного промежутка, с равноправностью пространства и времени, с инвариантностью пространственно-временного интервала.

Таким образом, сформулированная в 1905 г. А. Эйнштейном специальная теория относительности представляет собой современную физическую теорию пространства и времени, в которой, как и в классической ньютоновской механике, предполагается, что время однородно, а пространство однородно и изотропно. В основе специальной теории относительности лежат постулаты Эйнштейна:

? принцип относительности: никакие

опыты (механические, электрические, оптические), проведенные в инерциальной системе отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно и прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы отсчета к другой;

? принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.

Первый постулат, являясь обобщением механического принципа относительности Галилея на любые физические процессы, утверждает таким образом, что физические законы инвариантны по отношению к выбору инерциальной системы отсчета, а уравнения, описывающие эти законы, одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Согласно этому постулату, все инерциальные системы отсчета совершенно равноправны, т.е. механические, электродинамические, оптические и прочие явления и процессы во всех инерциальных системах отсчета протекают одинаково.

Согласно второму постулату Эйнштейна, постоянство скорости света в вакууме является одним из фундаментальных свойств природы. Специальная теория относительности потребовала отказа от привычных классических представлений о пространстве и времени, поскольку они противоречили принципу постоянства скорости света. Потеряло смысл не только абсолютное пространство, но и абсолютное время. Из специальной теории относительности следуют новые пространственно-временные представления, такие, например, как относительность длин и промежутков времени, относительность одновременности событий. Впрочем, следует отметить, что при скоростях существенно меньше скорости света в вакууме (что, как правило, соответствует реалиям обыденной жизни человечества) пространственно-временные соотношения, определяемые специальной теорией относительности, соответствуют таковым классической механики. Лишь отдельные области человеческой деятельности (например, исследования, проводимые на ускорителях элементарных частиц) требуют применения релятивистской механики.

4. Специфика пространственно-временных свойств в различных сферах мира

Общие свойства пространственно-временных отношений, сформулированные на основе изучения макропроцессов, не исключают, а, напротив, предполагают специфику их на различных уровнях организации материи. В неживой природе качественные особенности микро-, макро-, мегамира во многом объясняются своеобразием их пространственно-временных связей. Так, в мегамире существенную роль играет кривизна пространства-времени. Эйнштейновские уравнения гравитационного поля позволяют сформулировать множество космологических решений. Одним из них является предложенная советским физиком А.А. Фридманом модель расширяющейся Вселенной, согласно которой вещество, испытывая действие сил тяготения, приводит к расширению Вселенной. В соответствии с этой моделью предполагают, что вещество Вселенной в сингулярном (точечном) состоянии в виде сверхплотного сверхгорячего шара с бесконечно большим значением кривизны пространства-времени, а «разбегание» галактик связано с «большим взрывом».

Все большее значение проблема пространства и времени занимает в химических процессах. Стереохимические эффекты, ориентация, принцип симметрии и асимметрии и другие имеют прямое отношение к изучению пространственно-временных отношений материальных систем химического уровня строения материи. Пространственные характеристики химических объектов описываются с учетом их многоуровневого строения. Актуальность исследования пространственно-временных отношений химических веществ связана не только с особенностями их строения, но и с тем влиянием, которое они оказывают на качественно отличные от них уровни строения материи. Пространственно-временная структура объектов химического уровня влияет на многие сложные явления на уровне жизни.

Одним из первых вопрос о единстве пространства, времени, материи и движения в биологии поставил В.И Вернадский. Отталкиваясь от идеи Л. Пастера, он развивает принцип единства симметричности и асимметричности пространственно-временной организации живого. Асимметричность, которая на уровне неживой природы предстает как случайность, на уровне жизни выступает необходимым свойством, обеспечивающим приспособительный характер живых систем. Например, при прослеживании развития зародыша можно отчетливо видеть последовательные стадии организации биологического пространства, в каждой из которых процесс морфогенеза проявляется тогда и там, где это позволяет координировать его со всем процессом в целом. Биологическое пространство функционально, в нем события представляют собой процессы, локализированные во времени и пространстве, а не просто траектории. В современной науке большинство ученых сходятся на мысли, что существует множество биологических пространств. Специфические особенности биологического времени находят свое выражение во временном ритме. «Биологические часы» являются тем механизмом, благодаря которому осуществляется многоуровневое функционирование всех подсистем любого живого организма.

Еще более глубокие и разнообразные связи обнаруживаются на социальном уровне. Объективными характеристиками социального взаимодействия являются социальное пространство и социальное время. Жизнь человека постоянно вносит изменения в пространственно-временные отношения человеческой деятельности. Социальное пространство - это всеобщая форма существования различных социальных субъектов, начиная от человека и кончая обществом. Оно выражает порядок сосуществования структурность и протяженность общественных систем, социальных действий и процессов. В зависимости от места расположения, доступности использования, размеров и других особенностей различное социальное значение будут иметь, например, полезные ископаемые, водные бассейны, лес, земля и т.д. Социальное время - это форма общественного бытия, которая характеризует становление человеческой деятельности и последовательность различных стадий в историческом развитии.

Социальное пространство и время складываются объективно в процессе жизнедеятельности общества. К социальному пространству относится не просто географическая территория, освоенная человеком. Более существенным признаком являются локализация, сосуществование, степень совместимости различных видов деятельности человека. Социальное пространство нельзя рассматривать в отрыве от социального времени, по которому можно судить о координации и насыщенности социальных процессов и человеческих действий. Социальное пространство и время выступают активными регуляторами общественных отношений. Пространственно-временная организация социальной жизни связана с пространством-временем всех структурных уровней. Это наглядно можно проследить, например, на истории градостроительства и архитектуры, исследовании проблем коммуникации и т.д. Современный город нельзя спутать с городом античности или средневековья. В архитектуре города своеобразно отражаются не только историческая эпоха, но и национальные особенности, социально-экономические и социально-политические отношения, природные особенности. Пространство и время - сущностные характеристики деятельности человека, а поскольку это так, то перед человеком стоит проблема освоения пространства и времени. С одной стороны, деятельность человека в настоящее время уже вышла за рамки нашей планеты и с прогрессом космической техники она будет расширяться. С другой стороны, не менее важно совершенствовать пространственные структуры жизнедеятельности человека, начиная с индивидуального уровня. Сложность общественных связей и отношений обусловливает неравномерность темпоральной структуры деятельности человека. Во всех сферах деятельности - материальной и духовной, духовно-практической - цена времени растет. Конечно, человек не может искусственно замедлить или ускорить течение естественных процессов, но он должен стремиться эффективно использовать время, совершенствовать временные отношения различных систем общества, одной из которых является сам человек.

Мир - это бесконечное множество систем различных порядков сложности и все они находятся в движении, взаимной связи и обусловленности. Каждой из них соответствует своя пространственно-временная структура и вместе с тем мир един, и единство его в материальности.

Заключение

В истории философии существуют две точки зрения об отношении пространства и времени к материи. Первую из них можно условно назвать субстанциальной концепцией. В ней пространство и время трактовались как самостоятельные сущности, существующие наряду с материей и независимо от неё. Соответственно отношение между пространством, временем и материей представлялось как отношение между двумя видами самостоятельных субстанций. Это вело к выводу о независимости свойств пространства и времени от характера протекающих в них материальных процессов.

Вторую концепцию именуют реляционной. Её сторонники понимали пространство и время не как самостоятельные сущности, а как системы отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. Вне этой системы взаимодействий пространство и время считались несуществующими. В этой концепции пространство и время выступали как общие формы координации материальных объектов и их состояний. Соответственно допускалась и зависимость свойств пространства и времени от характера взаимодействия материальных систем.

Отличие рассматриваемых подходов оказывается в нюансах исходных постулатов: в субстанциональном подходе постулируется материя в неидентифицируемых современными экспериментальными технологиями формах и ее упорядоченное движение, в реляционных подходах постулируется материя в известных формах, а упорядочение движения не упоминается. То есть можно сделать вывод о том, что субстанциональный и реляционный подходы составляют не оппозицию, а дополнение друг к другу.

В их противопоставлении может оказаться более важным то, что субстанциональные концепции тяготеют к парадигме открытого Мира, а реляционные - опираются на представление о замкнутых и изолированных системах.

Список литры

1. Аксенов Г.П. О причине времени // Вопросы философии.- 1996.- № 1. С. 32 - 44.

2. Алексеев П.В., Панин А.В. Философия. - М.: Проспект, 2003. - 438 с.

3. Андрейченко Г., Грачева В. Философия.- М.: Велби, 2008. - 398с.

4. Ахундов М.Д. Концепция пространства и времени: истоки, эволюция, перспективы. - М.: ЮНИТИ, 2009. - 248 с.

5. Кузнецов В. И. Пространство, время, движение. - М: Наука, 1997. - 218 с.

6. Философский энциклопедический словарь. - М.: Русич, 2009. - 936 с.

7. Шихобалов Л.С. Время: субстанция или реляция?.. Нет ответа" // Вестник Санкт-Петербургского отделения Российской Академии естественных наук. - 2007. - № 1 (4) . С. 154 - 161.

Размещено на Allbest.ru