Какое свойство присуще времени структурность
Пространство и время являются универсальными, всеобщими формами бытия материи. Нет явлений, событий, предметов, которые существовали бы вне пространства или вне времени.
Обычно выделяют всеобщие, общие и специфические свойства пространства и времени.
Всеобщие свойства пространства и времени: объективность и независимость от человеческого сознания; универсальность – проявляется на всех структурных уровнях материи; неразрывная связь друг с другом и с движущейся материей; бесконечность – нет места, где пространство и время отсутствовали бы.
Общие свойства пространства: протяженность – существование и связь различных элементов; единство прерывности и непрерывности. Непрерывность означает отсутствие каких-либо «разрывов» в пространстве. Прерывность проявляется в раздельном существовании материальных объектов. Их единство – это характер перемещений тел от точки к точке; трехмерность – пространство трех измерений.
Общие свойства времени:длительность – последовательность смены состояний; необратимость – однонаправленность от прошлого к будущему; неповторяемость – невозможность повторения прошлых событий; одномерность – линейная последовательность событий, связанных друг с другом.
Специфические свойства пространства:конкретные формы и размеры тел; наличие у них внутренней симметрии или асимметрии; изотропность и неоднородность пространства. Изотропность означает отсутствие выделенных направлений (верх, низ и др.). Неоднородность означает различные значения кривизны в зависимости от распределения тяготеющих масс.
Специфические свойства времени:конкретная длительность существования систем; скорость протекания процессов.
В современной науке используется также понятие биологического и социального пространства и времени.
Специфическими пространственно-временными свойствами в биологических системах являются: асимметрия расположения атомов в молекулах белка и нуклеиновых кислот, собственные временные ритмы и темпы изменения внутриорганизменных и надорганизменных биосистем, взаимосвязь и синхронизация ритмов друг с другом, а также с вращением Земли вокруг своей оси и сменой времен года.
Социальное пространство и время характеризуют особенности протяженности и пространственности социальных объектов.
Социальное время характеризует длительность, последователь-ность этапов материальной и духовной деятельности человека. Главным фактором, определяющим ход социального времени, является деятельность человека, направленная на преобразование среды и самого себя. Все известные единицы календарного времени – секунды, минуты, часы, дни – могут быть достаточно точно измерены.
Совсем другое дело – исчисление длительности социальных процессов – это эпоха, эра, сессия, сезон, семестр и т. п. Все они не могут быть не только определены, но не образуют соотношений между собой. Размышляет так и Плиний Старший, римский писатель и ученый, автор афоризма«Не считать надо дни, а взвешивать». Очевидно, что значимые для человека и общества характеристики длительности должны стать компонентами социального времени.
С социальным временем связано и личное время человека. Можно встретить два типа людей, которые по-разному относятся к своему личному времени: одни им вполне самостоятельно распоряжаются, другие не знают, как его провести, чем заполнить. Личностное время используется непосредственно при определении многих ценностей человеческой жизни и, прежде всего, его деятельности. Леонардо да Винчи считал удавшейся независимо от ее длительности всякую жизнь, прожитую хорошо и достойно.
Личностному времени присуще чувство ритма, так, например, в жизни каждого человека устанавливается определенная последовательность событий: детство, юность, получение образования, начало творческой деятельности, вступление в брак, рождение детей и т. д. Такая последовательность выражает ритмическую организацию индивидуальной жизни, но не всякая последовательность носит ритмический характер. Несовпадение важнейших этапов социальной зрелости человека с его календарным возрастом или общепринятым ритмом организации общественной жизни является проявлением аритмии личностного времени.
Необходимо отметить сложность и неоднозначность пространственно-временных отношений на уровне отдельного человека. Личностные время и пространство обусловлены особенностями восприятия самого человека. Именно с ними приходится соизмерять свои поступки, строить планы. Научный подход в этом вопросе необходим для более целостного видения мира.
Во всех перечисленных и других системах проявляются всеобщие свойства пространства и времени.
Выводы:
– Фундамент СТО составляют два постулата.
– СТО изменила представление о характере взаимодействий. Скорость передачи взаимодействия не может превышать скорость света в вакууме.
– Релятивистские эффекты пространства и времени не иллюзорны, а действительны.
– Согласно ОТО, тяготение – это не что иное, как искривленность пространственно-временного континуума.
Источник
ÂÐÅÌß.
(Ñîêðàùåííûé âàðèàíò êíèãè «Çàãàäêè âðåìåíè» Ñåêëèòîâîé Ë.À. è Ñòðåëüíèêîâîé Ë.Ë. ñ Êîììåíòàðèÿìè Ñòðèæåâîé Ñ.Â.)
1.2. Ñâîéñòâà âðåìåíè
Âðåìÿ åñòü ýíåðãèÿ, îíî ñòðîèòñÿ èç íåå. Ó Âðåìåíè ñâîé âèä ýíåðãèè – îñîáûé – âðåìåííîé.Îí îáëàäàåò îïðåäåëåííûì êà÷åñòâîì. Îò äðóãèõ âèäîâ ýíåðãèè äàííûé âèä îòëè÷àåòñÿ öåëåíàïðàâëåííîñòüþ.
Äëÿ ôèçè÷åñêîé ìàòåðèè âðåìÿ ñîäåðæèòñÿ â ìèêðî÷àñòèöàõ, â çåìíîì ìèðå èõ èìåíóþò õðîíîíàìè. Ýòè ÷àñòèöû íåñóò â ñåáå ýíåðãèþ âðåìåíè.  êàæäîé ÷àñòèöå âðåìåíè ñîäåðæèòñÿ ýíåðãèÿ ñâîåãî Óðîâíÿ.
Âðåìÿ – ýòî ÷åòâåðòàÿ êîîðäèíàòà ïðîñòðàíñòâà. Åñëè âðåìåííóþ êîîðäèíàòó óáðàòü, âñå îñòàíàâëèâàåòñÿ, ïîòîìó ÷òî âðåìÿ ÿâëÿåòñÿ äâèæóùåé ñèëîé âñåìó.
Ãëàâíûì ñâîéñòâîì âðåìåíè, õàðàêòåðíûì äëÿ ëþáûõ åãî âèäîâ, ÿâëÿåòñÿ òåêó÷åñòü. Îíî íèêîãäà íå ñòîèò íà ìåñòå, à âñåãäà äâèæåòñÿ â îäíó èëè ìíîæåñòâî ñòîðîí. Âðåìÿ îáëàäàåò ìíîãîìåðíîñòüþ. Òàêæå åìó ñâîéñòâåííà îïðåäåëåííàÿ íàïðàâëåííîñòü: èñòîðè÷åñêîå âðåìÿ äâèæåòñÿ îò ïðîøëîìó – ê áóäóùåìó.
Ïðè äâèæåíèè âðåìÿ ñàìî ïîñòîÿííî èçìåíÿåòñÿ, îíî íå îñòàåòñÿ êîíñòàíòîé.
Ñâîéñòâîì âðåìåíè ÿâëÿåòñÿ óïðàâëåíèå ôèçè÷åñêîé ìàòåðèåé. Âðåìÿ îñóùåñòâëÿåò êîíòðîëü çà åå ðàçâèòèåì.
Äëÿ Çåìëÿ ñïåöèàëüíî ñîçäàâàëèñü ÷àñòèöû âðåìåíè èç ðàñ÷åòà èõ íà Óðîâåíü ðàçâèòèÿ äàííîãî ìèðà, à Óðîâåíü çàäàåò ýíåðãåòè÷åñêèå ïîêàçàòåëè ÷àñòèö, òàê êàê äèàïàçîí ýíåðãèé, ñîñòàâëÿþùèõ Óðîâåíü, óäåðæèâàåò âñå ñîçäàâàåìîå äëÿ äàííîãî ìèðà â îïðåäåëåííûõ ðàìêàõ. Ïîýòîìó òå ñâîéñòâà âðåìåíè, êîòîðûå ïðèñóùè ìàòåðèè íàøåãî ìèðà, íå áóäóò ñîáëþäàòüñÿ â äðóãèõ ìèðàõ è ïðîñòðàíñòâàõ.
Âðåìÿ ñîçäàåò ïîëå, êîòîðîå ñîñòîèò èç ÷àñòèö âðåìåíè. Ïðîñòðàíñòâî è âðåìÿ îáðàçóþò ðàçíûå âèäû ìàòåðèè, ðàçíûå ÷àñòèöû.
Âðåìÿ ïîä÷èíÿåòñÿ ïðîãðàììå, îíî îáëàäàåò òî÷íîñòüþ èñïîëíåíèÿ ïðîãðàììû. Âðåìÿ áûâàåò ÷àñòíûì è îáùèì. Êàæäîå ñîñòîÿíèå, êàæäîå æèâîå ñóùåñòâî, îáëàäàþò èíäèâèäóàëüíûì âðåìåíåì.
Âðåìåíè ïðèñóùà ñêîðîñòü òå÷åíèÿ. Îíî ìîæåò òî óñêîðÿòü ñâîé áåã, òî çàìåäëÿòü, îñòàâàÿñü âñåãäà íåïðåðûâíûì.
Âðåìÿ – êàòåãîðèÿ îáùåêîñìè÷åñêàÿ. Îíî îáëàäàåò òàêîé õàðàêòåðèñòèêîé, êàê îáúåì, à îáúåì åñòü êàòåãîðèÿ è ñâîéñòâà ïðîñòðàíñòâà. Ïî ýòîé ïðè÷èíå èõ îáúåäèíÿþò â îáùóþ êàòåãîðèþ – ïðîñòðàíñòâî-âðåìÿ. ×åì áîëüøèé îáúåì èìååò ïðîñòðàíñòâî, òåì ìåäëåííåå â íåì òå÷åò âðåìÿ (îòíîñèòåëüíî êàêîé-òî òî÷êè îòñ÷åòà). Âñåãäà ìîæíî íàéòè êàêîå âðåìÿ ó îáúåêòîâ Âñåëåííîé âûøå ïî Óðîâíþ, à çíà÷èò áîëüøå ïî äëèòåëüíîñòè.
Âðåìÿ – íåïðåîäîëèìàÿ ïðåãðàäà ìåæäó ìèðàìè.  êàæäîì ìèðå âðåìÿ ñâîå, èíäèâèäóàëüíîå. Êàêèå õàðàêòåðèñòèêè äåëàþò åãî íåîäèíàêîâûì â ðàçíûõ ìèðàõ? Ïåðâîå – ýòî îáúåì âðåìåíè, âòîðîå – ïëîòíîñòü âðåìåíè, îíà âûðàæàåò ñîäåðæàíèå ýíåðãèè âðåìåíè â åäèíèöå îáúåìà. Âðåìÿ îáëàäàåò êà÷åñòâîì ïëîòíîñòè.
Ïëîòíîñòü âðåìåíè çàâèñèò îò êîëè÷åñòâà âðåìåíè, à òàêæå îò ïðîñòðàíñòâà. Ïëîòíîñòü âðåìåíè âûðàæàåòñÿ â êîìïëåêòóþùåì ñëîå ñôîðìèðîâàííûõ îáúåìîâ. Îáúåìû – ýíåðãåòè÷åñêèå. Ýòî âñå ýíåðãèÿ îïðåäåëåííîãî ïëàíà, êîòîðàÿ ðàñïðåäåëÿåòñÿ íà íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî ìàòåðèè èëè ýíåðãåòè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ. Êàæäàÿ èíäèâèäóàëüíàÿ ôîðìà îáëàäàåò ñâîåé ïëîòíîñòüþ âðåìåíè.
Ôèçè÷åñêàÿ ïëîòíîñòü âðåìåíè ìîæåò õàðàêòåðèçîâàòüñÿ îäíèìè ïîêàçàòåëÿìè, ïëîòíîñòü âðåìåíè òîíêîãî ïëàíà áóäåò âûðàæàòüñÿ â äðóãèõ ïîêàçàòåëÿõ.
Ïëîòíîñòü îáëàäàåò êðèòè÷åñêèì ñîñòîÿíèåì. Ïðè äîïóùåíèè îøèáêè ïðîèñõîäèò âçðûâ è ãèáåëü ïëàíåòû èëè çâåçäû. Ïîäîáíîå ÿâëåíèå ÷àñòî ïðèíèìàþò çà âñïûøêó ñâåðõíîâîé çâåçäà. Íà ñàìîì äåëå ýòî òîò ñëó÷àé, êîãäà âðåìÿ âçîðâàâøåéñÿ çâåçäû ïðåâûñèëî êðèòè÷åñêóþ âåëè÷èíó ïëîòíîñòè è îíî íå ñìîãëî óäåðæàòü ýíåðãèþ ìàòåðèè, îíà (ýíåðãèÿ) âûðâàëàñü èç îáúåìà â âèäå âçðûâà è óëåòåëà â ïðîñòðàíñòâî.
Âðåìÿ íåñåò â ñåáå ãîðàçäî áîëüøèé îáúåì èíôîðìàöèè, ÷åì îá ýòîì çíàþò. Âðåìÿ îáëàäàåò ýíåðãåòè÷åñêèì ïîòåíöèàëîì è èìååò âåêòîð íàïðàâëåííîñòè èç ïðîøëîãî â áóäóùåå (òîëüêî äëÿ íàøåãî ôèçè÷åñêîãî ìèðà). Ïðè ïðèìåíåíèè âûñîêèõ êîíöåíòðàöèé ýíåðãèé ýòîò âåêòîð ìîæåò áûòü ïîâåðíóò â îáðàòíóþ ñòîðîíó, è âðåìÿ â êàêîì-òî îãðàíè÷åííîì îáúåìå ïðîñòðàíñòâà â òàêîì ñëó÷àå ïîòå÷åò âñïÿòü. Âåêòîðíàÿ âåëè÷èíà âðåìåíè íà çåìíîì ïëàíå áûòèÿ íàïðàâëåíà èç ïðîøëîãî â áóäóùåå, îäíàêî íà äðóãèõ ïëàíàõ ìîæåò áûòü è îáðàòíîå òå÷åíèå âðåìåíè. Âñå çàâèñèò îò çàäà÷è, ïîñòàâëåííîé â äàííîé çîíå êîñìè÷åñêîãî ïðîñòðàíñòâà è îò ýíåðãèè, êîòîðàÿ â ýòî ïðîñòðàíñòâî çàëîæåíà.
Âðåìÿ èìååò åùå îäíî âàæíîå ñâîéñòâî ïî îòíîøåíèþ ê ôèçè÷åñêîìó ìèðó – îíî òðàíñöåíäåíòíî, òî åñòü êàê áû íàõîäèòñÿ íàä íàøèì ìèðîì è îäíîâðåìåííî âëèÿåò íà íåãî î÷åíü ñèëüíî. Òðàíñöåäåíòíîñòü âðåìåíè âûðàæàåòñÿ â òîì, ÷òî íà Âûñøèõ ïëàíàõ âðåìÿ ìîæåò èìåòü íåñêîëüêî èçìåðåíèé.
Êîììåíòàðèè Ñòðèæåâîé Ñ. Â.
Ñâîéñòâà âðåìåíè â ïîíèìàíèè ÷åëîâå÷åñòâà î÷åíü çàâèñÿò îò òåõ çíàíèé, êîòîðûå óæå èìåþòñÿ. Íîâàÿ èíôîðìàöèÿ ìîæåò ïîìî÷ü ó÷åíûì, èçó÷àþùèì âðåìåííûå ïðîöåññû, ïðîâîäèòü èññëåäîâàíèÿ â ýòîé îáëàñòè ãîðàçäî áîëåå öåëåíàïðàâëåííî.
Èçó÷èòü äîñòàòî÷íî ãëóáîêî êàòåãîðèþ âðåìåíè, íàõîäÿñü íà çåìíîì ïëàíå, íå óäàñòüñÿ, íî ìû äîëæíû ýòî äåëàòü, âåäü òåõíîëîãèè, îñíîâàííûå íà çíàíèÿõ, ïîëó÷åííûõ ïðè òàêîì èçó÷åíèè, ïîìîãóò ëþäÿì æèòü è ðàçâèâàòüñÿ â áóäóùåì.
Êàêèìè ñâîéñòâàìè îáëàäàåò âðåìÿ? Òàê êàê âðåìÿ – ýòî îñîáàÿ öåëåíàïðàâëåííàÿ ýíåðãèÿ, òî îíî ñîñòîèò èç ÷àñòèö, õðîíîíîâ. Âðåìÿ îáëàäàåò íåïðåðûâíîñòüþ è çàíèìàåò îïðåäåëåííîå ïðîñòðàíñòâî. Åñëè ïðîñòðàíñòâî ëèøèòü âðåìåíè, òî âñå ïðîöåññû â íåì îñòàíîâÿòñÿ. Òàêæå âðåìÿ îáëàäàåò òàêîé õàðàêòåðèñòèêîé êàê îáúåì, òî åñòü â îïðåäåëåííîì ïðîñòðàíñòâå êîëè÷åñòâî õðîíîíîâ îãðàíè÷åíî. È ÷åì áîëüøå ïðîñòðàíñòâî, òåì ìåíüøàÿ ïëîòíîñòü ÷àñòèö âðåìåíè â íåì íàõîäèòñÿ è âðåìÿ òå÷åò ìåäëåííåå. Âûñîêàÿ êîíöåíòðàöèÿ õðîíîíîâ äàåò áûñòðîå òå÷åíèå âðåìåíè. Òî åñòü ïëîòíîñòü âðåìåíè ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç åãî ñâîéñòâ. È ïëîòíîñòü îáëàäàåò êðèòè÷åñêèì ñîñòîÿíèåì, êàê âîçäóøíûé øàðèê – ïðîñòðàíñòâî ìîæåò âçîðâàòüñÿ ïðè íàëè÷èè îøèáêè.
Âðåìÿ óïðàâëÿåò ôèçè÷åñêîé ìàòåðèåé, ÿâëÿåòñÿ ìíîãîìåðíûì è êàæäîå æèâîå ñóùåñòâî èìååò ñâîå âðåìÿ.
Äåéñòâèòåëüíî, ìû óæå çíàåì ïðî áèîëîãè÷åñêîå âðåìÿ – ó êàæäîãî ñóùåñòâà – îíî ðàçíîå. Âðåìÿ äâèæåòñÿ îò ïðîøëîãî ê áóäóùåìó. Òàê ÷òî ó ÷åëîâåêà íå òàê åãî ìíîãî, ÷òîáû íà÷àòü óæå æèòü òàê, êàê òðåáóåò åãî öåëü.
Ñâîéñòâà âðåìåíè î÷åíü âëèÿþò íà òî, êàê îíî âîçäåéñòâóåò íà ÷åëîâåêà. Ìû âèäèì ñìåíó âðåìåí ãîäà è ìîæåì íàáëþäàòü çà âîçäåéñòâèåì âðåìåíè íà äðóãèå îáúåêòû – íåæèâûå è æèâûå. Èçó÷åíèå âðåìåíè ÿâëÿåòñÿ î÷åíü ïåðñïåêòèâíûì íàïðàâëåíèå äëÿ íàóêè. Íàóêà äîëæíà ïðîâîäèòü ðàçëè÷íûå ýêñïåðèìåíòû ñî âðåìåíåì, äàòü ÷åëîâå÷åñòâó îñíîâíûå ïîíÿòèÿ è òåõíîëîãèè. Èçó÷åíèå ñâîéñòâ âðåìåíè ïîìîæåò ïîíÿòü ÷òî æå ýòî òàêîå, ÷òî çà ýíåðãèÿ è êàê ýòà ýíåðãèÿ óïðàâëÿåò ÷åëîâåêîì è íàøåé ïëàíåòîé.
Åñëè èíòåðåñíà òåìà ðàçâèòèÿ ÷åëîâåêà, ïîèñêà ñìûñëà æèçíè, òî ïî÷èòàéòå êíèãè àâòîðîâ Ñåêëèòîâîé Ë.À. è Ñòðåëüíèêîâîé Ë.Ë. íà âåáñàéòå www.freelifebooks.com
Источник
Естественнонаучные представления о пространстве и времени прошли длительный путь становления и развития. В материалистической картине мира понятие пространства возникло на основе наблюдения и практического использования объектов, их объема и протяженности. Понятие времени возникло на основе восприятия человеком смены событий, последовательной смены состояний предметов и круговорота различных процессов. Обыденные представления о пространстве и времени рассматривали их как внешние условия бытия, в которые помещена материя и которые сохранились бы, даже если бы материя исчезла.
Наиболее отчетливо концепцию абсолютного пространства и абсолютного времени сформулировал И. Ньютон в работе «Математические начала натуральной философии». По Ньютону пространство и время составляют как бы вместилища самих себя и всего существующего, представляют собой самодовлеющие элементы бытия, существующие вне и независимо от любых материальных процессов, это некоторые универсальные условия, в которые помещена материя.
Развитие естествознания привело к принципиально другим толкованиям пространства и времени. Современное понимание пространства и времени сформулировано в теории относительности А. Эйнштейна. По Эйнштейну пространство и время – формы существования материи, не существующие вне материи, эти атрибуты материи определяются ее связями и взаимодействиями. Далее этот вопрос будет рассмотрен более подробно.
Всеобщими свойствами пространства и времени являются их объективность и независимость от человеческого сознания, проявление на всех структурных уровнях существования материи, неразрывная связь друг с другом и с движущейся материей. Невзирая на неразрывную связь между собой, пространство и время обладают рядом специфических свойств.
Рассмотрим основные свойства пространства.
1 Однородность – все точки пространства обладают одинаковыми свойствами, нет выделенных точек пространства, параллельный перенос системы координат не изменяет законов природы.
2 Изотропность – все направления в пространстве обладают одинаковыми свойствами, нет выделенных направлений; поворот системы координат на любой угол сохраняет неизменными законы природы.
3 Непрерывность – между двумя любыми различными точками в пространстве, как бы близко они не находились, всегда есть третья.
4 Трехмерность – каждая точка пространства однозначно определяется набором трех действительных чисел (координат).
5 Евклидовость – свойства пространства описываются геометрией Евклида.
Рассмотрим два последних свойства более подробно.
На глубокую связь между размерностью пространства и законом всемирного тяготения указывал еще И. Кант. Согласно теореме Эренфеста (1917), большинство взаимодействий убывает с расстоянием по закону F~1/rn-1, где n – размерность пространства. Таким образом,трехмерность пространства приводит к тому, что в нашем мире работает «закон обратных квадратов», т.е. силы убывают пропорционально квадрату расстояния (сила гравитационного взаимодействия, сила взаимодействия электрических зарядов и т.д.). В четырехмерном пространстве (n=4) сила взаимодействия между планетами была бы обратно пропорциональна кубу расстояния между ними. В таком воображаемом мире планеты двигались бы по спиралям и быстро упали бы на Солнце. При числе измерений более трех не существовало бы и устойчивых электронных орбит в атомах, следовательно, не было бы химических процессов и жизни.
Установлено, что при распространении волн в пространстве с четным числом измерений наблюдаются искажения, нарушающие переносимую волной информацию. Пример тому – распространение волны по резиновому покрытию (n=2). Г. Дж. Уитроу (1955 г.) пришел к выводу, что поскольку живым организмам необходимы передача и обработка информации, то высшие формы жизни не могут существовать в пространстве четной размерности. Следует отметить, указанные выводы относятся к известным нам законам природы и формам жизни и не исключают существование миров иной природы.
Согласно Оксфордскому толковому словарю, геометрия – это наука о свойствах и отношениях величин в пространстве. Древнегреческий математик Евклид (около 330-275 до н.э.) создал стройное учение о свойствах пространства, т.н. евклидову геометрию, которая практически в неискаженном виде до сих пор входит в школьный курс. Геометрия Евклида основана на 10 постулатах (утверждений, истинность которых считается очевидной и принимается на веру). Все остальное покоится на этих постулатах как здание на своем фундаменте. Если изменить постулаты, то изменится и весь предмет, что на них основан. В геометрии Евклида постулируется, что линия, вдоль которой расстояние между двумя точками M и N минимально, есть прямая; касательная к этой линии не меняет своего направления от точки к точке. Постулат Евклида о параллельных утверждает, что через точку Р можно провести одну и только одну прямую, параллельную заданной прямой MN, не содержащей точки Р (рисунок 1).
Рисунок 1 – Понятие прямой в геометрии Евклида
Сумма углов треугольника в пространстве Евклида равна 180°, отношение длины окружности к ее диаметру равно π.
Пространство с такими свойствами называется плоским или пространством с нулевой кривизной (R=0). Плоскому пространству соответствует т.н. евклидова метрика
dl2 = dx2 + dy2 + dz2. (2.1)
Физика Ньютона опирается на геометрию Евклида, т.е. это физика плоского пространства.
Примером двумерного плоского пространства служит лист бумаги. Легко представить искривленное двумерное пространство: поверхность сферы или поверхность горлышка кувшина в самой узкой его части. Первый пример относится к классу поверхностей с положительной кривизной (R>0), второй – к классу поверхностей с отрицательной кривизной (R<0). Геометрия искривленного пространства с положительной кривизной была создана в 60-х годах XIX в. Б. Риманом. Н.И. Лобачевский и Я. Больяй разработали геометрию пространства с отрицательной кривизной.
На поверхности с положительной кривизной нельзя провести ни одной прямой, параллельной данной; сумма углов треугольника больше 180º. В геометрии Лобачевского и Больяй постулируется, что через заданную точку в пространстве с отрицательной кривизной можно провести сколько угодно прямых параллельных данной. Сумма внутренних углов треугольника на поверхности с отрицательной кривизной меньше 180º. Примеры двумерных пространств с разной кривизной представлены на рисунке 2.
Понятия плоского и искривленного пространства можно обобщить на случай более двух измерений. Эйнштейн показал, что кривизна пространства обуславливается гравитирующей массой, геометрия реального пространства-времени всегда неевклидова.
Рассморим основные свойства времени.
1 Однородность – любые явления, происходящие в одних и тех же условиях, но в разное время, протекают одинаково.
2 Непрерывность – между двумя различными моментами времени, как бы близко они не находились, всегда можно выделить третий.
3 Одномерностьвремени проявляется в линейной последовательности событий, генетически связанных между собой. Если для определения положения точки в пространстве необходимо задать три координаты (пространство трехмерно), то для определения времени достаточно одной.
4 Необратимость – однонаправленное изменение от прошлого к настоящему и от настоящего к будущему, но никогда наоборот.
Перечисленные свойства пространства и времени определяют характер физических законов. Симметрия времени (связанная с его однородностью) и симметрия пространства (связанная с его однородностью и изотропностью) приводят к фундаментальным законам сохранения энергии, импульса и момента импульса. Необратимость времени связана со вторым законом термодинамики. Эти вопросы будут рассмотрены позднее.
Источник