Концепция пространства и времени в естествознании

1. Из истории представлений о пространстве и времени
2. Современные представления о пространстве и времени
3. Научная революция 19-20 века и ее влияние на концепцию пространства и времени

ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДРЕВНИХ О ПРОСТРАНСТВЕ
Конечность
Асимметричность (выделенные места и направления: центр-край, верх-низ)
Слоистость, региональность: выделение слоев, сфер, регионов (подземный и земной мир, подлунный и надлунный мир, сфера звезд)

ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДРЕВНИХ О ВРЕМЕНИ
Цикличность
Стадиальность (рождение, детство, юность, зрелость, старость, смерть)
Событийность: мера времени как число событий

ИДЕЯ ПУСТОТЫ
Античный атомизм (Левкипп, Демокрит): есть бесконечная пустота, в которой движутся атомы

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ

СИММЕТРИЯ
Симметрия – инвариантность в преобразованиях

СИММЕТРИИ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ
Однородность: одинаковость во всех точках
Изотропность: одинаковость всех направлений

МЕРНОСТЬ
3-мерность пространства: нужно три величины (длина, ширина и высота), чтобы определить положение точки в пространстве
1-мерность времени: нужно одно число, чтобы определить момент события во времени
А
х
у
z
t
t0

НЕПРЕРЫВНОСТЬ
Непрерывность пространства: пространство делимо до бесконечности
Непрерывность времени: время содержит сколь угодно малые интервалы

БЕСКОНЕЧНОСТЬ
Бесконечность пространства: можно выйти за границы любой, сколь угодно большой области пространства
Бесконечность времени (вечность): у времени нет ни начала, ни конца

НАУЧНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ 19-20 ВЕКА
И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА КОНЦЕПЦИЮ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ

ТЕОРИЯ ПОЛЯ
Концепция дальнодействия: мгновенное распространение взаимодействий в пространстве на любых расстояниях
Концепция близкодействия: распространение взаимодействий с конечной скоростью в пространстве (концепция поля)

ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
Взаимопереход пространства и времени, концепция 4-мерного пространства-времени (четырехмерный континуум)
Зависимость свойств пространства-времени от движения объектов (замедление времени, сокращение длины, относительность одновременности, возрастание массы)
Возрождение атрибутивной концепции пространства и времени

КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА
Идея дискретности: квантование физических величин, в том числе пространства и времени, существование минимального расстояния и интервала времени
Дополнительность: пространство-скорость и время-энергия