Время это в физике

Основные характеристики физического времени

«ЗДЕСЬ ВСЁ МОЁ И МЫ ОТСЮДА РОДОМ…» 23.04.2019 г.
***
ПЕРВОПРИЧИНА ВСЕХ ИЗМЕНЕНИЙ.
Наш нестационарный МИР СУЩЕСТВУЕТ и НЕОБРАТИМО ЭВОЛЮЦИОНИРУЕТ, В РЕЗУЛЬТАТЕ
ФИЗИЧЕСКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ, КАК ГЛАВНОЙ ПРИЧИНЫ ВСЕХ изменений, но только НЕОБРАТИМЫЕ физические изменения представляют собой РЕАЛЬНОЕ ФИЗИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ, А ВСЕ ОСТАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЙ – ЭТО ТОЛЬКО ЕГО СТРОГО ОБРАТИМЫЕ БЕЗВРЕМЕННЫЕ ФЛУКТУАЦИИ… ВСЕ ЭВОЛЮЦИОНИРУЮЩИЕ ОБЪЕКТЫ ПРОХОДЯТ ФАЗУ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ, КОТОРАЯ НЕИЗБЕЖНО СМЕНЯЕТСЯ ФАЗОЙ ДЕГРАДАЦИИ И ГИБЕЛИ.
Определение физического времени
Реальное физическое время – это НЕОБРАТИМЫЙ и нелинейный эволюционный процесс изменения фазовых состояний объекта в результате которого в нём накапливаются и сохраняются материальные изменения, представляющие его индивидуальную, жизненную историю.
Изменения состояний объектов происходят в результате всех типов взаимодействий: электромагнитных, гравитационных, сильных и слабых, которые и являются ПЕРВОПРИЧИНОЙ ВСЕХ конструктивных и деструктивных, обратимых и необратимых изменений, происходящих во ВСЕЛЕННОЙ. ТАК УСТРОЕН НАШ МИР.
Характеристики физического времени
Физическое время имеет две характеристики – абсолютную, представляющую
реальные, необратимые материальные изменения эволюционирующего объекта, которые им накапливаются и сохраняются, составляя его индивидуальную жизненную историю, и относительную – представляющую собой длительность необратимых изменений, которая объектом непосредственно не фиксируется и не сохраняется.
Длительность естественных, необратимых эволюционных процессов, в собственной системе отсчёта, меняется неравномерно – она может увеличиваться, когда эволюционные процессы замедляются, уменьшаться, когда эволюционные процессы ускоряются и равняться нулю, когда эволюционные процессы прекращаются. Таким образом, длительность естественных эволюционных процессов прерывна, тогда как длительность искусственного необратимого процесса, представляющего собой метрологическое «время», течёт абсолютно равномерно и непрерывно, что делает её удобной для измерения длительностей любых процессов как обратимых, так и необратимых. Для практического измерения любых длительностей используют Часы, представляющие собой гармонический осциллятор, а результат измерений длительностей, принято считать универсальным метрологическим временем. Для практического измерения метрологического времени была выбрана удобная для практического пользования эталонная количественная мера длительности – 1 секунда, что соответствует длительности 9.192.631.770 переходов между сверхтонкими уровнями атома Cs -133, происходящих в эталонном физическом осцилляторе.
Что представляет собой ФИЗИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ?
1. Физическое время, (ФВ), — это ОБЪЕКТИВНЫЙ, (РЕАЛЬНЫЙ), ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС *.
2. ФВ – это НЕОБРАТИМЫЙ** ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.
3. ФВ – это НЕОБРАТИМЫЙ и НЕЛИНЕЙНЫЙ*** ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.
4. ФВ – это НЕОБРАТИМЫЙ и НЕЛИНЕЙНЫЙ ЭВОЛЮЦИОННЫЙ**** ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС.
ПРОЦЕСС* <==> это ВЕЩЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФАЗОВЫХ СОСТОЯНИЙ ФИЗИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА.
ИЗМЕНЕНИЯ <==> ДЛИТЕЛЬНОСТЬ, на микро уровне, представляет собой увеличение или уменьшение в составе объекта количества составляющих его однородных и разнородных микроэлементов, а также их взаимное расположение в пространстве.
Всякое ИЗМЕНЕНИЕ представляет собой ДЛИТЕЛЬНОСТЬ. Нет ДЛИТЕЛЬНОСТИ без ИЗМЕНЕНИЙ.
Обратимые ИЗМЕНЕНИЯ, (флуктуации), объектов, происходящие по замкнутому циклу, за полный цикл не изменяют свои фазовые состояния, а следовательно, такие объекты всегда находятся в своём НАСТОЯЩЕМ БЕЗ ДЛИТЕЛЬНОМ СОСТОЯНИИ.
(Примеры Флуктуаций: плотность и концентрация в равновесной среде газов и жидкостей. Ионизация и рекомбинация зарядов в равновесном состоянии, при насыщенном паре возникает равновесие между процессами испарения и конденсации).
ДЛИТЕЛЬНОСТЬ — это относительная характеристика, которая сама по себе, объектом не фиксируется и не сохраняется, сохраняется только абсолютная характеристика, представляющая собой вещественные изменения ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ объекта.
НЕОБРАТИМЫЙ** (ПРОЦЕСС) – это самопроизвольный, (спонтанный), процесс, идущий из состояния менее вероятного в сторону состояния более вероятного, или иначе, идущий в сторону увеличения энтропии, в сторону устойчивого равновесия, а в конечном случае к ХАОСУ.
ФАЗОВОЕ СОСТОЯНИЕ – это этап в эволюционной истории объекта, характеризующийся определённым набором вещественных качеств.
НЕЛИНЕЙНЫЙ*** (ПРОЦЕСС) – это процесс, СКОРОСТЬ которого под внешними воздействиями изменяется произвольно. Она может увеличиваться, уменьшаться или равняться нулю, при этом процесс приостанавливается, («замирает»), а затем вновь продолжается.
ЭВОЛЮЦИОННЫЙ**** (ПРОЦЕСС) – это жизненная история объекта, начинающаяся с обретения им своей идентичности, проходит стадии развития, которые продолжаются до полной утраты идентичности.
Реальность и виртуальность.
Появление в нашем мире самоорганизующихся и самовоспроизводящихся систем, таких как вирусы, бактерии, и микроорганизмы, внесло в его физическое разнообразие ещё и специфическое своеобразие – в виде появления более сложной ОРГАНИЧЕСКОЙ ЖИЗНИ. А ЗАТЕМ, УЖЕ НА базе ОРГАНИЧЕСКОЙ ЖИЗНИ появляется СОЗНАНИЕ, в виде самоосознающих и познающих существ, т.е – Познающих СУБЪЕКТОВ со свойственным им индивидуальным отображением ОБЪЕКТИВНОГО мира. Таким образом, появилось две параллельных реальности: ОБЪЕКТИВНАЯ, присущая физическому миру, и ВИРТУАЛЬНАЯ, ВТОРИЧНАЯ реальность, присущая только Познающим Субъектам. Однако ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ формируется из чувственных образов и логических понятий, а поэтому не является точной копией ОБЪЕКТИВНОЙ РЕАЛЬНОСТИ. Именно поэтому они не всегда и не во всём совпадают, что нередко приводит к их различному толкованию и непониманию. И всё же есть возможность, что создание так называемого ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА, представляющего уже третье поколение ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ, созданной на высокой разрешающей возможности цифровых технологий и использовании высокой исполнительской технологии роботов, даст возможность решать и ещё более сложные проблемы.
***
Метрологическая длительность
Метрологическая, равномерно текущая длительность используется для измерения метрологического «времени», которое физически не связано с внешним миром, оно внешне по отношению к нему и физически связано только с эталонным осциллятором, (часами), счётчик которого равномерно и НЕОБРАТИМО увеличивает число колебаний, представляя своеобразный искусственный аналог эволюционного процесса, который однороден естественным эволюционным процессам, происходящим в реальном мире и только однородность искусственных и естественных эволюционных процессов позволяет их сравнивать и измерять.
Что представляет собой длительность
Длительность – это реляционная характеристика, представляющая собой процесс изменения состояний объекта, который воспринимается наблюдателем, (ПС), находящемся в системе отсчёта самого объекта и сравнивающего длительность его изменений состояний с мерой равномерной длительности эталонных часов и субъективными ощущениями, может измерять как объективную так и субъективную длительность необратимых и обратимых изменений состояний объекта.
Субъективное восприятие длительности
Субъективная длительность воспринимаемого изменения объекта зависит от фазового состояния Субъекта, от его самочувствия и настроения. Когда субъект желает скорейшего завершения наблюдаемых событий и сравнивает свою быстро текущую длительность ожидания (t-суб.) с реальной — объективной длительностью (t-об.), то ему представляется, что длительность реальных изменений объекта длится слишком долго, т.е. t-об.> t-суб, а когда субъект чем – то увлечён и желает чтобы это состояние длилось дольше, то сравнивая свою ожидаемую растянутую длительность с реальной, замечает, что длительность воспринимаемого изменения объекта увлечений течёт слишком быстро, т/е. t-суб > t-об.
Метрологическое время – это искусственное эвристическое средство.
По существу, используемое на практике равномерно текущее инструментальное метрологическое «время», измеряемое часами, к реальным временным процессам не относится, а представляет собой искусственное эвристическое средство позволяющее определять моменты начала и окончания, а так же продолжительности всех процессов как обратимых так и необратимых и таким образом, определять между ними причинно следственные связи, а следовательно, познавать окружающий нас мир.
***
PS.
Обратимся ко всеведущей ВИКИПЕДИИ, чтобы узнать как она на сегодняшний день даёт определение ВРЕМЕНИ. Читаем: «Единой общепризнанной теории, объясняющей и описывающей такое понятие, как Время, на данный момент не существует. Выдвигается множество теорий (они также могут быть частью более общих теорий и философских учений), пытающихся обосновать и описать это явление»…
Далее предлагается несколько примеров определения времени. Мы же попробуем проанализировать только два, на наш взгляд, представляющих две крайности в общем спектре всех имеющихся определений.
1. «Время — форма протекания физических и психических процессов, условие возможности изменения. Одно из основных понятий философии мера длительности существования всех объектов, характеристика последовательной смены их состояний в процессах изменения и развития, а также одна из координат единого пространства – времени, представления о котором развиваются в теории относительности»…
Что означает выражение «Время — форма протекания …процессов»? Что при этом имел в виду автор, когда говорит о «форме протекания»? Что это может означать?
Форма — геометрическое понятие. Это что – то круглое, квадратное, многогранное …
Но это никак не соотносится с «протеканием процесса».
Далее автор рассматривает время как «условие возможности изменения». Но «возможность» и «условие» это по содержанию синонимы, которые ничего не добавляют к пониманию времени. Автор видимо считает, что время предоставляет физическим объектам только «возможность изменяться», или не изменяться, т.е. оно не явно выступает в качестве внешнего МАТЕРИАЛЬНОГО ДВИЖИТЕЛЯ вызывающего ИЗМЕНЕНИЯ. В этом случае время связывается с неким материальным потоком, который своим течением меняет все физические объекты. Складывается впечатление, что авторы такого представления времени считают, что ВРЕМЯ — это ПРИЧИНА ВСЕХ изменений в мире.
Т.е. время – это какой – то неведомый внешний материальный поток. (Это СУБСТАНЦИОННЫЕ гипотезы развиваемые Козыревым, А.П.Левич и очень многими другими искателями истины.)
Однако, логичнее предположить, что ПРИЧИНОЙ ВСЕХ изменений в мире является не ВРЕМЯ, а ВСЕ ВИДЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ. При этом ВРЕМЯ ЭТО не что иное как САМО ИЗМЕНЕНИЕ, причём нужно заметить, что ТОЛЬКО НЕОБРАТИМОЕ ИЗМЕНЕНИЕ!
ТАКИМ ОБРАЗОМ, ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (причина) – следствием которой является необратимое изменение т.е. – ВРЕМЯ.
Второе определение, приведённое в ВИКИПЕДИИ это термодинамическое определение.
2.»Второе начало термодинамики указывает на не убывание энтропии в будущем для изолированной системы».
Это значит, что Второе начало термодинамики прямо указывает на то, что состояние энтропии в замкнутых системах только возрастает и возрастает только в РЕЗУЛЬТАТЕ ВНУТРЕННИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ. Таким образом, для изменения состояния энтропии в изолированной системе, (как, впрочем, и для любых эволюционирующих систем), не требуется ВНЕШНЕГО движителя, им всегда и везде выступают вездесущие физические ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ как внутренние, так и внешние.
И во втором законе термодинамики автору уже не нужно было использовать бессодержательные термины в виде «форма протекания» или «условие возможности изменения» для того чтобы констатировать бесспорный опытный факт, что термодинамическое время всегда направлено в сторону увеличения энтропии.
Иначе говоря, ВРЕМЯ – это сам процесс необратимого ИЗМЕНЕНИЯ, ПРИЧИНОЙ КОТОРОГО ЯВЛЯЮТСЯ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ.
На наш взгляд, только такая интерпретация времени всё расставляет на свои места и снимает все противоречия.
***
Для Автора – Время это всего лишь «форма протекания процессов», создающая «условие возможности изменения». Таким образом, получается, что, время это некая ВНЕШНЯЯ ПЕРВОПРИЧИНА создающая «условие возможности изменения» объектов. Это своеобразный внешний ДВИЖИТЕЛЬ «процессов», придающий им «форму протекания». Время предоставляет объекту возможность изменяться, но что представляет само время – автор явно умалчивает, прибегая, как всегда в таких случаях, к двусмысленностям.
Более реалистическим определением времени на наш взгляд, является то, что приведено в начале статьи. Оно исключает всевозможные неопределённости и явные противоречия с реально наблюдаемыми явлениями.
Нужно признать , что реальное физическое время – это прежде всего НЕОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЙ ОБЪЕКТОВ ВЫЗВАННЫЕ РАЗЛИЧНЫМИ ФИЗИЧЕСКИМИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯМИ.
***

ФИЗИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ

ФИЗИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ

равномерная длительность механических движений закрытых консервативных динамических систем и соравномерных им материальных процессов. I. Закон сохранения энергии и равномерность (однородность) физического времени. Равномерность механических движений закрытых консервативных динамических систем обусловлена тем, что благодаря закрытости (т.е. отсутствию обмена веществ с окружающей средой) и консервативности (т.е. отсутствию превращения механической энергии в другие ее виды) энергия движения или, иначе, механическая энергия, остается неизменной (в идеале). Таким образом, в основе равномерности физического времени лежит закон сохранения механической энергии в закрытых консервативных динамических системах. Однако в современной физике общепринята точка зрения, согласно которой закон сохранения энергии является следствием однородности (или, что то же, равномерности) времени. В ходе дискуссии по проблеме взаимо связи и соотноше ния свойств симметрии пространства и времени и основных законов со хранения механики, состоявшейся среди отечественных философов в 60-70-е годы, отстаи вались и иные точки зрения. Так, например, Н.Ф. Ов чинников и Ю.Б. Румер обосновывали мнение, согласно которому не законы сохранения следуют из симметрии пространства и времени, а, наоборот, законы сохранения обусловливают свойства симметрии пространства и времени1. Ряд авторов, исходя из общефилософских соображений, доказывали, что поскольку пространство, время и движение суть основные однородные атрибуты материи, то «формы симметрии и соответствующие им законы сохране ния в рамках существующей между ними связи» следует рассматривать «не в плане причинно-следственных отношений, а как одно порядковые, но различные стороны единой закономерности материального мира»2. Аналогичную точку зрения отстаивали В.С. Готт, А.Ф. Перетурин, А.Н. Шатохин и др.3. Распространенность представления о том, что закон сохранения энергии обусловлен однородностью времени, объясняется прежде всего идущей со времен становления классической физики традицией выводить зако ны сохранения из общих аксиом движения. Эта традиция, как отмечают Ю.Б. Румер и Н.Ф. Овчинников1, была связана с тем, что основ ными понятиями классической механики первоначально были пространство, время и масса, а понятия импульс, момент импульса и энергия появились по зднее и на протяжении длительного времени не воспринимались как фунда ментальные понятия механики. Соответст венно и математический аппарат классической механики строился та ким образом, что закономерности движе ния выводились из фундамен тальных свойств пространства и времени. лишь постепенно, в ходе дис куссий о мере движения и сохранении количества движения появля ется введенное Г. лейбницем понятие «энергия» как некото рая сохра няющаяся «живая сила»2, в противовес ньюто нов ским и декартовским представлениям о мере движения и его сохране нии3. Определенную дань традиционному решению вопроса о характере взаи мосвязи свойств симметрии пространства и времени и законов сохранения классической физики отдала Эмми Не тер1, кото рая, доказав воз можность математического вывода всех законов сохра нения из свойств сим метрии динамических систем2, казалось, окончательно подтвердила истинность тра дици онного решения рас сматриваемой проблемы. Именно так были восприняты результаты исследований Э. Нетер боль шинством ученых в начале прошедшего столетия, и такая оценка ее зна менитой теоремы продолжает господствовать по настоящее время. Неко торым авторам3 кажется особенно сильным аргументом в пользу тради ционных представлений то обстоятельство, что обратная теорема Нетер, как выяснилось4, в общем случае несправедлива. Этим авторам дело представляется таким образом, будто прямая теорема Нетер устанавливает реально существующее в действительности следование законов сохранения из свойств симметрии пространства и времени. Поэтому для того чтобы в реальной действительности свойства симметрии пространства и времени следовали из законов сохранения, считают они, должна быть справедлива обратная теорема Нетер, позволяющая из законов сохранения выводить свойства симметрии динамических систем. А поскольку обратная теорема Нетер в общем случае неверна, то отсюда, с их точки зрения, следует справедливость традиционных представлений о фундаментальности свойств симметрии пространства и времени по сравнению с соответствующими законами сохранения. Однако теорема Нетер сама по себе не устанавливает никаких от ноше ний субординации между свойствами симметрии динамических систем и законами со хранения фи зических величин, характеризующих движение этих систем, и тем более не указывает на существование каких-либо причинно-следственных связей между ними1. В.С. Барашенков, обсуждая физический смысл прямой и обратной теорем Нетер, приходит к выводу, что согласно этим теоремам «каждому типу симметрии соответствует свой закон сохранения и, наоборот, каждому закону сохранения может быть сопоставлена вполне определенная симметрия. В рамках современных физических теорий нельзя установить, что является более фундаментальным — симметрия или же неразрывно связанный с ней закон сохранения». Здесь мы имеем чисто математическую теорему, устанавливающую только функциональные связи и дающую в руки исследователей математический ап парат, позволяющий из свойств симметрии выводить законы сохранения. Но ни функциональные связи, существующие между теми или иными свойствами ис следуемых объек тов, ни возможность математического вывода характеристик или пара метров одних свойств из характеристик или параметров других — сами по себе не свидетельствуют о каких-либо причинно-следственных связях или отношениях субординации3. Для того чтобы иметь возможность существующие между свойствами реальной дей ствительности функциональные связи толковать как причинно-следствен ные, необходимо об ратиться к самой реальной действительности и выяснить характер зависимостей, существующих между соответствующими свойствами ее объектов. Содержательный анализ взаимосвязи однородности времени и закона сохранения энергии требует выяснения сущности того независимого физического параметра t, который под названием «время» фигурирует в физических теориях. В самой физике понятие «время», по сути дела, не определяется, а параметр t вводится операционально. Существующие же философские концепции времени так же не могут служить достаточным основанием для содержательного анализа взаимосвязи свойства однородности времени и закона сохранения энергии. Действительно, согласно современным представлениям, «время» — это либо некоторая неопределенной природы равномерно текущая сущность, либо некоторое столь фундаментальное свойство движущейся материи, что о нем нельзя сказать ничего более определенного, кроме как указать на связь с движением материи; либо сам процесс «становления» материального мира; либо, наконец, вовсе нечто сугубо субъективное, имеющее место в человеческом или в некотором Мировом, надчеловеческом сознании. Ни в одном из этих вариантов определения времени мы не можем найти даже намека на возможность содержательного анализа, во-первых, свойства равномерности и, во-вторых, характера взаимосвязи между свойством однородности времени и законом сохранения энергии. В такой ситуации поневоле приходится придерживаться традиционно сложившихся представлений о характере взаимосвязи между свойствами симметрии пространства и времени и основными законами сохранения классической физики. Физический смысл параметра t раскрывается в том случае, если учесть, что самоконгруэнтные единицы физического времени задаются теми или иными «равномерными» или «строго периодическими» процессами класса «инерциально-равномерных» движений. «Физическое время» при этом оказывается равномерной длительностью процессов класса «инерциально-равномер ных» движений. Поскольку класс «инерциально-равномерных» движений состоит из движений закрытых консервативных динамических систем, то можно утверждать, что соравномерность монотонных и эквивалентность периодических процессов этого класса, а следовательно, и равномерность физического времени, обусловлены тем, что движения закрытых консервативных систем неограниченно долго остаются неизменными в силу подчинения их закону сохранения энергии. (Фрагмент монографии: Хасанов И.А. Время: природа, равномерность, измерение. — М.: Прогресс-Традиция, 2001, С. 160-165.) II. Способы измерения и соответствующие виды физического времени. Существует множество шкал и видов физического времени, которые возникают, во-первых, в силу того, что период обращения Земли вокруг оси — сутки — можно определять: 1) относительно звезд; 2) относительно центра истинного, т.е. непосредственно видимого Солнца; 3) относительно среднего солнца — фиктивной точки небесной сферы, которая в течение года равномерно перемещается вдоль небесного экватора и одновременно с центром истинного Солнца проходит через точки осеннего и весеннего равноденствия. Во-вторых, для достижения все более высокой точности измерения физического времени приходится либо учитывать все выявленные во вращении Земли вокруг собственной оси нарушения критериев закрытости и консервативности, либо искать другие материальные процессы, в которых более строго сохраняются константами их энергетические характеристики. В первом случае получаются шкалы солнечного времени, выправленные за вековые и периодические отклонения Земли как динамической системы от закрытости и консервативности; во втором случае появляются шкалы времени, устанавливаемые другими материальными процессами, такими как, например, кварцевые и атомные осцилляторы. В-третьих, разные шкалы солнечного времени возникают в результате приспособления среднего солнечного времени к различным практическим нуждам человека. II. 1. Звездное время — время, выраженное в долях (часах, минутах, секундах) звездных суток, определяемых как промежуток времени между двумя последовательными верхними (или нижними) кульминациями точки весеннего равноденствия ? на одном и том же географическом меридиане. Так как за сутки Солнце смещается по эклиптике почти на 1° к востоку, то кульминация Солнца (по сравнению с кульминацией точки весеннего равноденствия ?) задерживается на 3М 56,555С, вследствие чего солнечные сутки длиннее звездных суток на те же 3М 56,555С. Таким образом, 24 часа звездного времени = 23 ч 56 м 4,091 с среднего солнечного времени, а 24 ч среднего солнечного времени = 24 ч 03 м 56,555 с звездного времени. За начало звездных суток принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия. В этот момент звездное время S = 0 ч, а в момент нижней кульминации точки весеннего равноденствия S = 12 ч. В любой другой момент звездных суток S = t , где t часовой угол точки весеннего равноденствия. Точку весеннего равноденствия невозможно наблюдать. Поэтому для вычисления звездного времени определяется часовой угол звезды t*, для которой известно прямое восхождение ?; тогда S = ? + t*. В момент верхней кульминации звезды, когда t* = 0, звездное время S = ?; в момент нижней кульминации звезды t* = 12 и S = ? + 12 (если ? меньше 12) и S = ? — 12 (если ? больше 12). На любую дату звездное время можно рассчитать по приближенной формуле S0 = 6Ч 40М + 2D, где D — дата, выраженная в месяцах и их долях, которую затем переводят в часы и минуты. Еще проще (и приближеннее) запомнить, что 1 января S0? 6Ч 40М и каждые полмесяца звездное время увеличивается на 1Ч. Эти несложные правила позволяют определить видимость созвездий в любом месяце. II. 2. 1. Истинное солнечное время (Т0) — время, выраженное в долях (часах, минутах, секундах) истинных солнечных суток, равных интервалу длительности между двумя последовательными верхними (или нижними) кульминациями видимого центра Солнца на одном и том же географическом меридиане. За начало истинных солнечных суток принимается момент нижней кульминации центра Солнца (истинная полночь), когда считается Т0 = 0 ч. В момент верхней кульминации (истинный полдень) Т0 = 12 ч. В любое другое время суток истинное солнечное время Т0 = 12 + t0, где t0 — часовой угол центра Солнца. Но в силу того, что Земля, кроме вращения вокруг своей оси, движется по эллиптической орбите вокруг Солнца с циклически изменяющейся на протяжении года скоростью, а также из-за наклона оси Земли по отношению к эклиптике, продолжительность истинных солнечных суток в течение года циклически изменяется. Неравномерность продолжительности истинных солнечных суток устраняется в системе среднего солнечного времени. II. 2. 2. Среднее солнечное время (Тср ) — система измерения времени, при которой длительность суток, называемых средними солнечными сутками, определяется как интервал времени между двумя смежными верхними (или нижними) кульминациями воображаемой точки, равномерно движущейся по эклиптике с запада на восток и проходящей через точку весеннего равноденствия одновременно с Солнцем. За начало средних солнечных суток принимается момент нижней кульминации среднего солнца, и при этом считается, что Тср = 0 ч. момент верхней кульминации среднего солнца (в средний полдень) среднее солнечное время Тср = 12 ч, а в любой другой момент суток Тср = 12 ч + tср, где tср — часовой угол среднего солнца. II. 2. 3. Уравнение времени — разность между средним и истинным солнечным временем в один и тот же момент времени, равная разности часовых углов среднего и истинного солнца, т.е. ? = Тср — Т0 = tср — t0. Уравнение времени может быть вычислено теоретически для любого момента времени. Обычно оно публикуется в астрономических ежегодниках и календарях для средней полуночи на нулевом Гринвичском меридиане. Нередко У. в. определяется как разность истинного и среднего солнечного времени. В этом случае оно имеет противоположный знак, что необходимо учитывать при использовании справочников. График У. в. имеет сложную форму, обусловленную тем, что он складывается из двух волн приблизительно синусоидальной формы и почти равной амплитуды. Одна из этих волн имеет годичный период и вызвана неравномерностью движения Земли по эллиптической орбите вокруг Солнца, другая имеет полугодичный период и вызвана наклоном эклиптики к экватору. Четыре раза в году, а именно около 16 апреля, 14 июня, 1 сентября и 25 декабря, У. в. равно нулю и четыре раза достигает по абсолютной величине наибольшего значения: около 12 февраля + 14,3 мин, 15 мая = 3,8 мин, 27 июля +6,4 мин и 4 ноября = 16,4 мин. С помощью У. в. можно найти среднее местное солнечное время, если известно истинное солнечное время, определенное, например, с помощью солнечных часов; при этом используется формула Тср = Т0 + h, где Тср — среднее солнечное время, Т0 — истинное солнечное время, h = У. в. II. 2. 4. Местное время — среднее солнечное время в каж дом пункте Земли, зависящее от долготы этого пункта. Чем он восточнее, тем больше местное время (каждые 15? долготы дают разницу в 1Ч). II. 2. 5. Поясное время — среднее солнечное время основного меридиана того часового пояса, на территории которого находится данный населенный пункт. По международному соглашению вся территория поверхности Земли разделена на 24 часовых пояса. За нулевой принят часовой пояс нулевого (Гринвичского) меридиана. Часы, поставленные по поясному времени, во всех часовых поясах показывают одно и то же количество секунд и минут, но отличаются на целое число часов. Поясное время некоторых часовых поясов имеют особые названия. Так, время нулевого пояса называется западноевропейским, время 1го пояса — среднеевропейским, 2го пояса — восточноевропейским. В США времена 16, 17, 18, 19 и 20 часовых поясов называются соответственно тихоокеанским, горным, центральным, восточным и атлантическим. Поясное время стало применяться во многих странах с 1884 года. В нашей стране поясное время было введено с 1 июля 1919 года. II. 2. 6. Гражданское время — среднее солнечное время, отсчитываемое от полуночи. II. 2. 7. Декретное время — поясное время плюс один час. В отличие от летнего времени, такое превышение постоянно в течение года. Введено постановлением СНК СССР от 16 июня 1930 с целью более рационального использования светлой части суток и перераспределения электроэнергии между бытовым и производственным потреблением (отменено в феврале 1991 г.). В Российской Федерации вновь принято в октябре 1991 г. Таким образом, поясное время в России отличается от всемирного времени на номер часового пояса (в часах) плюс один час (в летний период дополнительно еще час). Д. в. 2-го часового пояса, в котором расположена Москва, на 3 ч опережающее всемирное время, называется московским временем. II. 2. 8. Летнее время — В целях экономии и более рационального использования электроэнергии в течение суток в некоторых странах весной стрелки часов переводятся на один час вперед. Время, отмеряемое таким образом, называется летним временем. Осенью стрелки часов возвращаются на 1 час назад. II. 3. Всемирное время — мировое время, среднее солнечное время начального (нулевого) меридиана, проходящего через место, в котором располагалась Гринвичская обсерватория (в лондоне). В. в. отсчитывается от полуночи и имеет три шкалы UT0, UT1 и UT2, которые различаются тем, какие процессы, влияющие на шкалу Всемирного времени, учитываются: UT0 — шкала Всемирного времени, получаемая непосредственно из астрономических наблюдений. UT0 не универсально, поскольку зависит от положения обсерватории на земной поверхности; UT1 — шкала Всемирного времени, в которой учтены поправки, связанные с изменениями долготы обсерваторий вследствие движения полюсов; UT2 — шкала Всемирного времени, в которой учтены также сезонные вариации в скорости вращения Земли. Соответствующие поправки вычисляются на основании исследований, выполненных в предыдущие годы. Поэтому UT2 называют предварительным или квазиравномерным. Эта шкала представляет собой наиболее возможное приближение к равномерной шкале времени, которое можно получить из наблюдений суточного движения звезд. Всемирное время UT2 остается достаточно равномерным на протяжении года или нескольких лет, но через несколько десятилетий равномерность его нарушается из-за вековых и нерегулярных изменений скорости вращения Земли. Поэтому UT2 неприменимо для построения теории движения планет и их спутников. В уравнениях движения небесных тел используется независимая от вращения Земли шкала эфемеридного времени ET. До 1880 г. ни в одной стране не было единого времени и во всем мире пользовались местным временем. 2 августа 1880 г. английским парламентом было введено обязательное для всей территории Англии Гринвичское Среднее Время (GMT), позднее переименованное в Универсальное время (Universal Time — UT). Потребность в едином времени появилась в Англии в связи с развитием железнодорожного сообщения и необходимостью согласовывать расписание движения поездов на разных станциях. В 1883 г. Гринвичское время было одобрено США, а 1 ноября 1884 г. на Международной конференции по меридианам, состоявшейся в Вашингтоне, было одобрено всемирное использование GMT и для согласования Гринвичского Среднего Времени с местными временами было установлено деление всего Земного шара на 24 часовых пояса, в каждом из которых время отличается от соседнего ровно на 1 час (см. «Поясное время»). II. 4. Международное атомное время — введенная в 1967 г. в бюро мер и весов (BIMP — Bureau International des Pois et Mesures) основанная на цезиевом (Cs133) эталоне Секунда атомного времени — интервал, в течение которого совершается 9 192 631 770 переходов между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133. Данное число переходов взято для максимального соответствия атомной секунды секунде среднего солнечного времени. Показания хранимых в BIMP эталонных атомных часов постоянно сверяются с показаниями около двухсот атомных часов, находящихся в национальных лабораториях государств на всех континентах. Это гарантирует сохранение атомного времени даже в случае какихлибо глобальных катастроф. II. 5. Универсальное координированное время 1 (Всемирное, или мировое время) — Международное атомное время, к которому по мере необходимости добавляется «прыгающая секунда» (leap second), для того чтобы его отличие от Гринвичского Среднего Времени (Greenwich Mean Time — GMT) не превышало 0,9 сек. Необходимость такой корректировки Международного атомного времени возникает в связи с тем, что солнечные сутки постепенно удлиняются и с 1900 года увеличились на 0,002 атомные секунды. II. 6. Эфемеридное время — равномерная шкала времени, соответствующая фундаментальным законам динамики И. Ньютона. Шкала Э. в. задается орбитальным движением Земли. Основная единица измерения Э. в. — тропический год в фундаментальную эпоху 1900, т.е. промежуток времени между последовательными прохождениями центра истинного Солнца через среднюю точку весеннего равноденствия в эпоху 1900 г. Эфемеридная секунда равна 1/31556925,9747 части тропического года для начальной эпохи. Э. в. как независимая переменная дифференциальных уравнений движения тел Солнечной системы, решаемых методами небесной механики, служит аргументом гравитационных теорий движения этих тел и вычисленных на их основе эфемерид2 (с чем связано и само название «Э. в.»). Э. в. было введено в 1950 решением Парижской междуна-родной конференции по фундаментальным астрономическим по-стоянным. II. 7. Динамическое время — две шкалы обновленного эфемеридного времени, которыми в 1986 г. было заменено эфемеридное время ЕТ, а именно: II. 7. 1. Топоцентрическое (или земное) динамическое время , равное по масштабу ЕТ, отнесенное к центру масс Земли и служащее независимым аргументом видимых геоцентрических эфемерид, в том числе при определении эфемерид искусственных спутников Земли (ИСЗ); II. 7. 2. Барицентрическое динамическое время — динамическое время, учитывающее движение центра масс Солнца вокруг центра масс всей Солнечной системы (барицентра Солнечной системы). Барицентрическое динамическое время отнесено к барицентру1 Солнечной системы и является аргументом дифференциальных уравнений всех гравитационных теорий движения тел Солнечной системы в Ньютоновом приближении. Различие TDB и TDT состоит в периодических вариациях масштаба с амплитудой 0,00166 с. II. 8. Календарное время — вид физического времени, основной единицей измерения которого является год, представляющий собой интервал длительности, близкий по величине к периоду обращения Земли вокруг Солнца. Другими естественными единицами календарного времени являются лунный месяц — интервал длительности, по продолжительности близкий к периоду обращения луны вокруг Земли, и сутки, с большей или меньшей степенью точности равные периоду обращения Земли вокруг собственной оси. В отличие от соответствующих астрономических единиц, календарные год и месяц содержат целые числа суток, календарные сутки — целое число часов. Поскольку отмеряемый целыми числами дней и месяцев год оказывается не равным периоду полного оборота Земли вокруг Солнца, то при формировании практически используемых календарей приходится либо мириться с тем, что начало каждого нового года смещается относительно времен года, либо компенсировать это смещение тем или иным способом, например, вводя раз в четыре года дополнительный день. II. 9. Пульсарное время — возможный в будущем эталон точного физического времени, связанный с периодами обращения пульсаров — небесных тел, вращающихся с очень большой скоростью. Кандидатом на роль пульсарных часов может являться открытый в 1982 г. миллисекундный пульсар с массой, предположительно равной массе Солнца, и радиусом около 10 км. Этот пульсар вращается со скоростью 642 оборотов в секунду. Высокая стабильность вращения пульсара связана, видимо, с тем, что благодаря большой концентрации массы и высокой скорости вращения пульсар не обладает способностью обмениваться со средой веществом и поддерживать процессы превращения механической энергии в другие виды энергии. Пульсар — это закрытая консервативная динамическая система, в которой критерии закрытости и консервативности соблюдаются с высокой степенью точности. лит.: Жаров В.Е. Сферическая астрономия. — М., 2002. Хасанов И.А. Время: природа, равномерность, измерение. — М.: Прогресс традиция, 2001, с. 304 // http://www.chronos.msu.ru/RREPORTS/khasanov_vremya/ khasanov_vremya.htm Хасанов И.А. Феномен времени. Часть I. Объективное время. — М., 1998. С. 228 //http://www.chronos.msu.ru/Public/khasanov_phenomen_vremeni.html Хасанов И.А. Физическое время. — М., 1999. — 49 с. // http://www.chronos. msu.ru/RREPORTS/khasanov_fizicheskoye.pdf Ильгиз А. Хасанов

Оцените определение: Отличное определение — Неполное определение ↓

Источник: Время как объективно-субъективный феномен

Однородность и изотропность пространства

Однородность пространства означает, что все точки его эквивалентны (неразличимы). В частности, если некоторая замкнутая система (устройство, изолированное от влияния остального мира) функционирует определенным образом в данном месте, то при параллельном переносе ее в другое место она будет функционировать точно так же. Изотропность пространства означает, что все направле­ния в пространстве эквивалентны. В частности, если в дан­ном месте изменить ориентацию некоторой замкнутой си­стемы как целого, то ее функционирование не изменится.

И наконец, утверждение относительно однородности вре­мени означает, что все моменты времени эквивалентны. Ес­ли некоторая система сейчас функционирует определен­ным образом, то и через тысячу лет при прочих равных условиях она будет функционировать точно так же. Подчеркнем, что речь идет не о свойствах абстрактного про­странства и времени, а о наблюдаемых свойствах простран­ства и времени в конкретной, реализованной в виде кубиче­ской решетки из твердых стержней системе, в узлах которой размещены одинаковые часы. Утверждение «Су­ществует инерциальная система отсчета» означает, что та­кая конструкция, обладающая описанными выше свойства­ми, в принципе возможна.

Возможна ли? Откуда следует существование инерциальных систем отсчета? Законы природы не выводятся логиче­ски. Они обнаруживаются и формулируются в рамках оп­ределенной физической теории. Исходным пунктом ньютоновской механики был постулат о существовании инерциальных систем отсчета, для которых и формулировались законы механики. Появившаяся позже теория элек­тромагнитного поля основывалась на этом постулате. Спе­циальная теория относительности Эйнштейна, в рамках которой обнаружились и получили объяснение неожидан­ные свойства пространства и времени в инерциальных сис­темах отсчета, завершила эту линию развития. Ничто, кро­ме гравитации, не противоречило принятию постулата об инерциальных системах. Теорию гравитационного поля не удалось привести в соответствие с этим постулатом. Обна­ружилось, что глобальных (неограниченных размеров) инерциальных систем не существует. Но локальную (огра­ниченных размеров) систему отсчета, обладающую нуж­ными свойствами, с любой указанной наперед точностью построить можно. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Помещение, в котором сейчас находитесь (или будете находиться через некоторое время), может являться системой отсче­та. Инерциальна ли эта система? Иначе говоря, однородно ли и изотроп­но пространство в преде­лах этой системы и одно­родно ли время? Ответ: нет. Пространство, и это очевидно, не изотропно. И читатель ощущает это непосредственно, по­скольку с закрытыми гла­зами может определить ориентацию своего тела в пространстве. Менее оче­видно, что пространство неоднородно. Часы на по­лу и потолке вашей ком­наты идут в разном тем­пе, что можно заметить. И причину этого можно было бы искать во внеш­нем поле. Действительно, например, стрелка компа­са также ориентируется определенным образом, но ее ориентация не свя­зывается со свойствами пространства, а свиде­тельствует о наличии магнитного поля. Выде­ленное направление (вер­тикаль) можно связать с гравитационным полем (так и делается в ньюто­новской теории гравита­ции). Но гравитационное поле отличается от элек­тромагнитного (а других дальнодействующих по­лей физика не знает) тем, что оно действует одина­ковым образом на все без исключения тела и от не­го нельзя заэкранироваться. В современной те­ории гравитации эта система отсчета считает­ся неинерциальной, с чем и связаны отмеченные эффекты.

На этой странице материал по темам:

  • Однородность и изотропность пространства это в физике

  • Физика пространство однородное это

  • Пространство однородно и изотропно

  • Что такое изотропность пространство в физике

  • Однородность физика

Однородность времени

Симметрия в физике
Преобразование Соответствующая
инвариантность
Соответствующий
закон
сохранения
↕ Трансляции времени Однородность
времени
…энергии
⊠ C, P, CP и T-симметрии Изотропность
времени
…чётности
↔ Трансляции пространства Однородность
пространства
…импульса
↺ Вращения пространства Изотропность
пространства
…момента
импульса
⇆ Группа Лоренца (бусты) Относительность
Лоренц-ковариантность
…движения
центра масс
~ Калибровочное преобразование Калибровочная инвариантность …заряда

Одноро́дность времени — означает, что все моменты времени равноправны, то есть что если в два любые момента времени все тела замкнутой системы поставить в совершенно одинаковые условия, то начиная с этих моментов все явления в ней будут проходить совершенно одинаково. Однородность — одно из ключевых свойств времени в классической механике. Является фундаментальным обобщением опытных фактов.

Все известные законы природы, в том числе для живой материи, подтверждают равномерность хода времени. Например, длина волн света, испущенного атомами далёких звёзд миллиард лет назад, с колоссальной точностью совпадает с длиной волны света, излучаемой атомами в настоящее время.

Время называется однородным, если изменение момента начала любого физического эксперимента при одинаковых начальных условиях не влияет на его результат, то есть физическое явление, осуществлённое в какой-нибудь момент времени может быть в точности воспроизведено в любой последующий момент времени. Время само по себе в случае его однородности не влияет на протекание физических явлений, любой момент времени можно выбрать за начальный и от него вести отсчёт времени. Однородность времени означает независимость законов движения системы от выбора начала отсчёта времени, при течении времени нет чем-либо примечательных, выделенных моментов и безразлично, от какого момента времени идет отсчёт.

Из свойства однородности времени следует фундаментальный физический закон сохранения энергии.

То, что из неравномерности хода времени следует несохранение энергии, можно понять из следующего простого примера. Допустим, что неравномерность хода времени проявляется в периодических изменениях гравитационной постоянной. Тогда закон сохранения энергии нарушался бы в следующем периодическом процессе: подъём грузов вверх при малых значениях гравитационной постоянной и их опускание при больших значениях.

Следует различать однородность и изотропность времени.

Согласно общей теории относительности, скорость течения времени зависит от распределения и движения материи в пространстве. В тех областях пространства, где материя обладает большей энергией, время течёт медленней. В областях пространства с малыми значениями энергии время можно считать однородным.

> См. также

  • Закон сохранения энергии

Философио.Ру

Время обладает набором свойств, обладающих различной степенью общности — от универсальных до специфичных. Это следующие свойства:
* Вечность;
* Длительность;
* Направленность;
* Непрерывность;
* Специфичность проявления;
Проблема начала является самой сложной в науке и в философии. Как правило, начало принимается «на веру», в качестве гипотезы и служит фундаментом различных теоретических построений. До тех пор, пока эти построения удаются, не противоречат друг другу и являются практически реализуемыми, проблему начала оставляют в покое. Конечно, интересно знать, когда появились Вселенная, наша Земля, человек. Но не более того. Знать окончательно этого мы все равно не можем. На сегодняшний день начало Вселенной связывают с «Большим взрывом», в результате которого появились физические объекты, законы, которым подчиняется их бытие, а также время. Что было до «Большого взрыва» — об этом можно только строить гипотезы. Очевидно, что «что-то» было. Поэтому принято говорить о вечности бытия: в той или иной форме мир существовал всегда, и будет существовать всегда. То же самое можно сказать о времени: нет объектов, которые были бы вне времени, по отношению к которым невозможно было бы применить координату времени. Любой объект существует «когда-то». Говорить о начале времени уместно и допустимо лишь применительно к определенному бытию, то есть к бытию конкретных объектов. Они когда-то возникают и когда-то исчезают, переходя в новое качественное состояние.
Длительность — продолжительность существования чего-либо, например, интервал жизни. Иными словами — это срок бытия объекта, то, что находится между его началом и концом. Длительность является универсальным свойством времени. Уже на уровне обыденного отношения к миру человек воспринимает его не как нечто застывшее, а как процесс, как дление, как разные связанные и не связанные друг с другом события. Длительность выступает в качестве основной характеристики любого определенного бытия, его собственного времени. Противоположность длительности является мгновение, момент времени. Любая длительность может быть стянута, сжата в некую точку, не обладающую существованием и длительностью. К примеру, на основе открытого факта расширяющейся Вселенной был сделан поразительный вывод: в прошлом существовал момент, когда вся Вселенная была сосредоточена в одной точке, сжата до минимального размера. Ньютон считал мгновение реальным, физически наименьшим длением. Декарт и Спиноза считали длительность одним из атрибутов бытия, равно относящимся как к материальным, так и к духовным явлениям. Сказать о каком-либо явлении, что оно «есть» — значит зафиксировать момент его существования. Этого недостаточно, чтобы составить себе представление об этом явлении. Необходимо установить, что это нечто изменяется, разворачивается, длится.
Длительность как свойство времени дает возможность измерять его с помощью часов, на основе эталонов, мер и стандартов времени. По своей суть и цели измерение времени — это сопоставление и сравнение различных длительностей. В искусстве свойство длительности породило представление о времени как потоке, реке жизни.
С длительностью времени связана его направленность. Оно бывает необратимым и обратимым. Необратимость времени означает, что все наши состояния и состояния других существ следуют одно за другим, никогда не возвращаясь к пережитому. Для человека это напоминает о бренности его бытия: жизнь проходит и то, что прожито, уже никогда не повторится. Жизнь никогда не повторяется, а находится в состоянии непрерывного обновления и становления. Представление о необратимости времени возникло из повседневных эмпирических наблюдений необратимости всех процессов, связанных с жизнедеятельностью человека и развитием общества. В физике подтверждением существования «стрелы времени» служит второе начало термодинамики. Оно утверждает о возрастании энтропии и, в перспективе, наступлении «тепловой смерти Вселенной». Если в кофе налить сливки, то их уже не отделить от кофе — вот бытовая аналогия второго начала термодинамики. Правда, основатель статистической термодинамики Людвиг Больцман допускал ничтожную вероятность того, что сливки и кофе вновь разделятся. Эта вероятность, по его мнению, равна вероятности того, что все жители одного большого города в один и тот же день покончат жизнь самоубийством. Но второй закон термодинамики действует только в закрытых системах, а наша Вселенная не является таковой. Поэтому необратимость относят не к Вселенной в целом, а к происходящим в ней термодинамическим процессам.
Необратимость времени подтверждают палеонтология и геология. Доказано, что возникновение новых свойств структуры материи происходит не без потери некоторых её наличных свойств при понижении уровня преемственности. Всякое новое появляется на основе и за счет забвения старого.
Необратимость не является универсальным свойством времени. В мифах практически всех народов Земли присутствует образ «Колеса Фортуны», которое символизирует цикличность времени. Древние люди верили, что удача неизбежно сменится ударом судьбы, который смягчится чем-либо и вновь перейдет в удачу. Судьба призывает быть спокойными и терпеливыми, особенно не радоваться приобретениям и не печалиться по поводу утрат. Все равно все будет так, как было. Подобное отношение к времени называется традиционным. Постоянство, стабильность, неприятие изменений — главные характеристики традиционного мышления. В литературе и философии конца XIX- начала XX века популярным был архаический миф о «вечном возвращении». Он является центральным в произведениях Ф.Ницше, О.Шпенглера, Л.Н.Гумилева, Т.Манна, Г.Г.Маркеса. Русский религиозный философ Н.Ф.Федоров в книге «Философия общего дела» обосновывал необходимость и возможность воскрешения всех умерших предков. Интересна концепция времени, предложенная английским физиком и писателем Уильямом Данном. Он проанализировал известный всем феномен пророческих сновидений, когда в одном месте планеты человеку снится событие, которое через год наяву происходит на другом конце планеты. Объясняя это загадочное явление, Данн пришел к выводу, что время имеет как минимум два измерения для одного человека. В одном измерении он живет, а в другом выступает в качестве наблюдателя. И это второе измерение является пространственноподобным, по нему можно передвигаться в прошлое и будущее. Оно проявляется в измененных состояниях сознания, когда интеллект не давит на человека.
Упорядоченность времени по направлению называется полярностью. Полярность вектора времени означает, что прямое и обратное направление не совпадают. Особенно это проявляется в истории общества, где стрела времени имеет четкую направленность в будущее.
О таком свойстве времени как непрерывность активно заговорили после того, как греческий философ Зенон Элейский сформулировал свои знаменитые апории. В придуманных Зеноном логических задачах утверждалась немыслимость движения. Так, апория «Стрела» доказывала, что можно представить сколь угодно малый момент времени, когда стрела покоится. О том же самом говорит апория «Ахилл и черепаха»: быстроногий Ахилл не догонит медленно ползущую черепаху, потому что для этого ему нужно пройти половину расстояния, отделяющего его от черепахи, а чтобы пройти половину, нужно пройти четверть и т.д. В итоге, если делить расстояние до бесконечности, он не сдвинется с места. Однако уже Аристотель заметил, что этот парадокс основывается на понятии «момент времени». Если же время непрерывно, то и парадокса не возникнет.
Различают качественное и количественное время. Первое связано с изменчивостью мира, с последовательностью между качественными стадиями в развитии объектов. Почему мир изменяется? Откуда берется последовательность событий? Почему все меняется и невозможно постоянство мира? — это те вопросы, которые проясняют смысл качественного времени. Качественное время отражает главную онтологическую функцию времени — вынашивать перемены, быть индикатором изменений. Время делит бытие объекта на части: отрезки, периоды, этапы, которые качественно различаются друг от друга. День — ночь, осень — зима — весна — лето; рождение — детство — отрочество- юность — взрослость — старость — смерть; начало революции — её динамика — спад — исчерпанность потенциала, — вот примеры качественных состояний объектов, выделяемых посредством времени.
Качественное время служит выражением состояния одного и того же объекта, с его помощью нельзя сравнивать изменения, происходящие в разнородных объектах. Время в традиционной исламской культуре отличается от времени эпохи модерна; время бытия природного объекта отличается от социального времени; время в живой природе отличается от времени в неживой природе. Время, таким образом, не представляет собой некие универсальные космические часы; правильней было бы понимать его как последовательную вертикальную связь между качественными ступенями в жизни объекта, как нечто, связывающее между собой начало и конец определенного бытия. В этом смысле время не может быть единым, универсальным, — оно относительно и конкретно. Универсальным является лишь понятие времени, выступающее одной из координат бытия: вне времени не может быть ни один объект.
Количественное время — это внешнее по отношение к определенному событию время, которое служит для измерения его длительности посредством соотнесения с внешней шкалой или с другими событиями. Такое время играет важную роль в координации и синхронизации разных событий и процессов: расписание движения поездов, момент «Ч» при планировании и ведении боевых действий и т.д. Время связывает различные события в некое смысловое единство. Война, к примеру, сама по себе является бессмыслицей, если ей не предшествуют вызвавшие её противоречия, а затем, по её окончании не следует мирный договор, закрепляющий её итоги. То есть, время «встраивает» событие в более широкую панораму, связывает его с другими событиями.

Как люди измеряли время?

Для измерения времени нужны какие-либо повторяющиеся с одинаковым периодом события. Например, смена дня и ночи. Солнце каждый день встает на востоке и садится на западе, а Луна каждый синодический месяц проходит весь цикл фаз освещенности солнцем — от тоненького серпа полумесяца до полнолуния.

Синодический месяц – время от одного новолуния до другого. За синодический месяц Луна совершает оборот вокруг Земли.

Древним людям ничего не оставалось, как привязать отсчет времени к движению небесных тел и событиям, связанным с ним. А именно – к смене дней, ночей и сезонов года.

В году 4 сезона и 12 месяцев. Именно столько раз за весну, лето, осень и зиму Луна меняет свои фазы.

По мере развития прогресса методы измерения времени совершенствовались, появились солнечные, водяные, песочные, огненные, механические, электронные и, наконец, молекулярные часы.

Часы FOCS 1 Часы FOCS 1 в Швейцарии измеряют время с погрешностью хода около одной секунды за 30 миллионов лет. Это очень точные часы, но через 30 миллионов лет их все же придется «подвести».

Почему в часе 60 минут, в минуте – 60 секунд, а в сутках – 24 часа?

Сразу оговоримся, что изложенное ниже во многом является личными предположениями автора, сделанными на основе исторических сведений. Если у наших читателей появятся уточнения или вопросы, мы будем рады видеть их в обсуждениях.

Древним народам нужна была какая-то основа, чтобы строить свои системы счисления. В Вавилоне за такую основу было взято число 60.

Именно благодаря шестидесятеричной системе счисления, придуманной шумерами и позже распространившейся в Древнем Вавилоне, окружность содержит 360 градусов, градус – 60 минут, а минута – 60 секунд.

Год можно представить в виде окружности, содержащей 360 градусов. Возможно, число 360 в данном контексте взялось оттого, что в году 365 дней, и эту цифру просто округлили до 360.

Когда-то самой короткой единицей измерения времени был час. Древние вавилоняне были сильными математиками и решили ввести меньшие единицы времени, используя свое любимое число 60. Поэтому, в часе 60 минут, а в минуте 60 секунд.

Но почему день делится на 12 часов? За это нужно сказать спасибо древним египтянам и их двенадцатиричной системе. День и ночь делились на 12 раных частей, считаясь разными царствами бытия. Скорее всего, первоначально использование числа 12 связано с количеством оборотов Луны вокруг Земли за год.

Первые часы

Сначала было достаточно палочки, на которой каменным топором можно делать зарубки и тем самым отсчитывать прошедшие дни. Но это скорее был календарь, а не часы.

Первые и самые древние часы – солнечные. Их действие основано на изменении длины тени предметов по мере того, как солнце движется по небосводу. Такие часы представляли собой гномон – длинный шест, воткнутый в землю. Солнечные часы применялись в Древнем Египте и Китае. О них было доподлинно известно уже в 1200 году до нашей эры.

Солнечные часы в Китае

Затем появились водяные, песочные и огненные часы. Работа этих механизмов не была привязана к движению небесных светил. Долгое время водяные часы были главным инструментом для измерения времени.

Первые механические часы были изготовлены китайскими мастерами в 725 году нашей эры. Однако широкое распространение они получили относительно недавно.

В средневековой Европе механические часы устанавливались в башнях соборов и имели только одну стрелку – часовую. Карманные часы появились только в 1675 году (изобретение запатентовал Гюйгенс), а наручные – намного позже.

Первые наручные часы были исключительно женским аксессуаром. Они представляли собой богато украшенные изделия, точность хода которых отличалась огромными погрешностями. У уважающего себя мужчины не могло быть и мысли о том, чтобы носить наручные часы.

Время в физике

На данный момент не существует определенной и единой концепции определения времени в физике.

В классической механике время считается непрерывной, априорной и ничем не определяемой характеристикой мира.

Для измерения времени используется какая-либо периодическая последовательность событий. В классической физике время инвариантно относительно любой системы отсчета. То есть во всех системах события происходят одновременно.

Как найти время в физике? Простейшая формула, определяющая связь между пройденным путем, скоростью и временем, известна каждому школьнику и имеет вид:

Это формула времени для равномерного и прямолинейного движения. Здесь t — время, S — пройденное расстояние, v — cкорость.

Более подробно об основах классической механики читайте в нашей отдельной статье.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Термодинамика говорит, что время необратимо. Необратимо по причине возрастания энтропии замкнутой системы. Кстати, в нашем тематическом материале читайте о том, что такое энтропия.

Но самое интересное начинается в релятивистской физике. Приведем цитату Стивена Хокинга, физика, написавшего краткую историю времени.

Нам приходится принять, что время не отделено полностью от пространства и не независимо от него, но вместе с ним образует единый объект, который называется пространством-временем

Также в релятивистской физике время перестает быть инвариантом и можно говорить об относительности времени. Другими словами, ход времени зависит от движения системы отсчета.

Это так называемое релятивистское замедление времени. Если часы находятся в неподвижной системе отсчета, то в движущемся теле все процессы происходят медленнее, чем в неподвижном. Именно поэтому космонавт, путешествующий в космосе на супер скоростном корабле, практически не постареет по сравнению со своим братом близнецом, оставшимся на Земле.

Релятивистское замедление времени

Помимо релятивистского существует гравитационное замедление времени. Что это такое? Гравитационное замедление времени – изменение хода часов в гравитационном поле. Чем сильнее поле гравитации, тем сильнее замедление.

Вспомним о том, что секунда – это время, за которое атом изотопа цезия совершает 9 192 631 770 квантовых переходов. В зависимости от того, где находится атом (на земле, в космосе, вдали от любого объекта или у черной дыры) секунда будет иметь разные значения.

Поэтому и время процессов, связанных с данной системой отсчета, будет отличаться. Так, для наблюдателя у горизонта событий Шварцшильдовской черной дыры время практически остановится, а для наблюдателя на Земле все произойдет почти мгновенно.

Людей всегда волновала тема путешествий во времени. Предлагаем вам посмотреть научно-популярный фильм на эту тему и напоминаем, что если у вас совершенно нет времени на учебные дела, наш студенческий сервис всегда поможет справится с актуальными задачами и проблемами.

Научный форум dxdy

Никакого физического отрицательного времени нет.
Как и массы.Время это не заряд.
Но есть отрицательное математическое время, которое существует только в формулах.
То есть мы можем прижумать такую систему отсчета в которойц орицательного времени не было.Скажет взять ноль за начадо большого взрыва.
А то можно комплексное время предложить.И фрактальное.Фиолетовое или соленое.
Но они физически бессмысленны.
Но их эксперимент не потверждает.
Никаких запретов не существуют, чтобы доказать,
что ваше математическое время необратимо.
Если мы глядим на раскиданные биллиардные шары на столе,
мы не может пресказать будущее и прошлое данной системы через несколько ударов по шарам.
Оно многозначно и неопределено.
Каждый вариант некоторого будущего или прошлого состояния зависит от большого числа параметров, которые мы не знаем.
Можно сказать, что время это вероятностная величина.
Автобус приедет на остановку плюс минус 5 минут через год.
Но через миллион лет мы не знаем, будет ли вообще там остановка.
Через 2 милларда лет наша галактика столкнется с галактикой Андромеды М31 и мы не знаем, будет ли Земля.
Удивительно, что никаких новых процессов мы не увидим,если поменять знак времени в законе Ньютона(диф. уравнении) для системы твердых шаров.
При формулировке всех 3 законов сохранения(масы, импульса, энергии) никак не учитывают необратимость времени.
Нигде не ставят, что должно быть t =>0 и t2 > t1.
Для жидкости уравения движения Навье-Стокса для больших скоростей даeт какое-то странное аналитическое решение.Оно не обратимо.Oшибки округления так влияют на результат, что прошлое не возможно получить.
То есть, если вы знаете прогноз погоды на сегодня.Bы не сможете,имея его узнать, какая погода была 20 дней назад с точностью плюс 3-5 градусов.
Если мы подставим скажем величину координат частиц жидкости во время 100 дней.
Из него найдем координату для 99 дней.Затем это значение подставим в формулу Ньютона, чтобы узнать координату в 98,9999 дней и так повторяя много раз, то не получим прошлого на каком-то шаге.
Те координаты, которые были в момент времени 0 дней.
Наверое это из-за высокой чувствительности решений к небольшим изменениям аргументов.
Поэтому и время не может быть обратимо.
Это знает любой метеоролог.Погоду на 6 дней вперед на 6 дней назад нельзя рассчитать на суперкомпьютере.
Ошибки или неточности в начальных данных(и начения на границе) все портят.
На самом деле, причиной является природа законов.Они не детерминированные.
То есть нелзя писатью что t3=t1+t2 для больших интервалов времении для данной физической системы.Система может не существовать и в прошлом и в будущем.
Иначе возникают глупые вопросы.Что было раньше: курица или яйцо?
Поэтому нужно всегда задавать время сущесвования данной физической системы,
где производится расчет времени.
Когда мы говорим о расчете времени, мы подразумеваем,что объект существовал и будет существовать.То есть имееет смысл говорит о состоянии торта, если он уже изготовлен, но не съеден.
Отрицательное время,как и отрицательная масса,коммунизм- это философия.

Велемудр. Мир тесен.

Время есть энергия, оно строится из неё. У времени – свой вид энергии, особый – временной. Он обладает определённым качеством.
От других видов энергий данный вид отличается целенаправленностью. Что касается заряда, который свойственен физическим видам энергий, то у временных видов энергий он отсутствует.
Для физической материи время содержится в микрочастицах, в земном мире их именуют хрононами.
Эти частицы несут в себе энергию времени. Так назвали их земные учёные, а у Высших Создателей они имеют кодическое наименование. В каждой частице времени содержится энергия своего Уровня. Но если сравнить ту энергию, которую накапливает душа человека, с энергией времени, то они будут совершенно разными.
Время – это четвёртая координата пространства. Но что будет, если её убрать, что произойдёт с пространством? В таком случае время останется в настоящем моменте, никуда не будет двигаться: ни вперёд, ни назад.
Пространство замрёт. Если временною координату убрать, всё останавливается, потому что время является движущей силой всему. А из-за остановки времени не будет и схлопывания пространства в точку.
Главным свойством времени, характерным для любых его видов, является текучесть. Оно никогда не стоит на месте, а всегда движется в одну или множество сторон.
Время обладает многомерностью. Также ему свойственна определённая направленность: историческое время движется от прошлого – к будущему. При движении время само постоянно изменяется, оно не остаётся константой, как это считает человек. И это мы рас-смотрим далее.
Самым главным свойством времени является управление им физической материей, иначе можно сказать, что время осуществляет контроль за её развитием.
А развитие требует проявленности другого свойства – направленности движения: время течёт из прошлого через настоящий момент в будущее, т.е. в трёхфазовом выражении оно обладает однонаправленностью движения. Время не обратимо, хотя, например, в электродинамике и классической механике оно считается обратимым. Благодаря однонаправленности его течения человек ощущает движение своей жизни от детства к старости. Однако же подобную направленность в отношении жизни нашей планеты он увидеть не способен ввиду несоразмерности своей жизни и существования Земли. Единственное, что он хорошо замечает, – это смена времён года, а также дня и ночи, связанных с вращением Земли. Всё это позволяет ему увидеть движение нечто большего — планеты.
Говоря о системе отсчёта времени, «Википедия» утверждает: «…время существует в некоторой системе отсчёта, которая может быть как неравномерная (процесс вращения Земли вокруг Солнца или человеческий пульс), так и равномерной. К последней в настоящее время относят локально атомное время.»
Для Земли специально создавались частицы времени из расчёта их на Уровень развития данного мира, а Уровень задаёт энергетические показатели частиц, так как диапазон энергий, составляющих его (Уровень)*, удерживает всё создаваемое для данного мира в определённых рамках. Поэтому те свойства времени, которые присущи материи нашего мира, будут не соблюдаться в других мирах и пространствах.
Время создаёт поле, которое состоит из частиц времени. Учёные выделили из материи нашего мира наличие отдельно су-ществующего метрического вещества, формирующего пространство, и хронального вещества, создающего как раз поле времени, т.е. пространство и время образуют разные виды материи, разные частицы.
Время подчиняется программе. Оно обладает многими свойствами, и, прежде всего, точностью исполнения программы. Время не существует само по себе, любое существование связано с определённой программой, которая задаёт цель существования, начало и конец. Поэтому любое время всегда подчиняется своей собственной программе.
Время бывает частным и общим. Каждое состояние, каждое живое существо, в том числе и человек, обладают индивидуальным временем.
Времени присуща скорость течения. Оно может то ускорять свой бег, то замедлять, оставаясь всегда непрерывным.
Время – категория общекосмическая. Оно обладает такой характеристикой как объем, а объем есть категория и свойство пространства, по этой причине их объединяют в общую категорию «пространство-время».
Чем больший объем имеет пространство, тем медленнее в нем течет время (относительно какой-то точки отсчета). Время вселенной в миллионы раз больше, чем время галактики, а Солнечной системы наоборот – меньше (чем время галактики). Время существования планеты больше времени атома и так далее, т.е. всегда можно найти, какое время у объектов вселенной выше по Уровню, а значит больше по длительности.
Однако всё это относительно. Если, например, человек сумеет каким-то образом уменьшиться в миллион раз и попасть на атом, время последнего для индивида будет протекать так же, как оно течет для современного человека сейчас, но относительно его новых объемов.
А относительно старых объемов уменьшенный человек будете жить, дышать и двигаться в миллион раз быстрее, чем сейчас. По этой причине нет особой стыковки между цивилизациями макро- и микромира, их разделяет время как непреодолимая преграда между мирами. В каждом мире время – своё, индивидуальное.
Но какие характеристики делают его неодинаковым в разных мирах? Первое – это объем времени, и второе – есть такое понятие как плотность времени, оно выражает содержание энергии времени в единице объема. Время обладает качеством плотности.
Плотность времени зависит от количества времени, а также — от пространства.
Плотность времени выражается в комплектующем слое сформированных объёмов. Объёмы – энергетические. Это всё – энергия определённого плана, которая распределяется на некоторое количество материи или энергетического состояния. Каждая индивидуальная форма обладает своей плотностью времени. Физическая плотность времени может характеризоваться одними показателями, а плотность времени тонкого плана, приближенного к нашему, будет выражаться в других показателях.
Плотность обладает критическим состоянием.
Возьмем, к примеру, воздушный шарик. Если он не надут, его поверхность сжата в малом объеме, но стоит его наполнить воздухом – он растягивается; плотность его оболочки уменьшается до тех пор, пока не наступит критическая точка – и он лопает. В жизни также происходят случаи достижения предельных состояний во времени, но это Высшие тоже рассчитывают.
Однако при допущении ошибки происходит взрыв и гибель планеты или звезды. Подобное явление астрономы, наблюдающие за звёздным небом, часто принимают за вспышку сверхновой звезды.
На самом деле это произошёл тот случай, когда время взорвавшейся звезды превысило критическую величину плотности – и оно не смогло удержать энергию материи, она (энергия) вырвалась из объема в виде взрыва и улетела в пространство.
Из этого следует, что время связывает энергию в материю и является для нее своеобразным корсетом, а вернее – бандажом.
При снятии бандажа время улетучивается, а энергия высвобождается и в виде взрыва уходит в пространство, где быстро поглощается другими космическими системами. Но это касается только физического типа времени нашей вселенной.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *