أمثلة على الفضاء في الفيزياء. الفيزياء النظرية: أصل المكان والزمان

يُعرَّف المكان والزمان في الفيزياء عمومًا على أنهما الهياكل الأساسية للتنسيق بين الأشياء المادية وحالاتها: نظام العلاقات الذي يعكس تنسيق الأشياء المتعايشة (المسافات ، الاتجاه ، إلخ) يشكل الفضاء ، ونظام العلاقات الذي يعرض تنسيق الحالات أو الظواهر المتتالية (التسلسل ، المدة ، إلخ) ، أشكال الوقت. المكان والزمان هما الهياكل التنظيمية لمستويات مختلفة من الإدراك الجسدي ويلعبان دورًا مهمًا في العلاقات بين المستويات. إنها (أو الإنشاءات المرتبطة بها) تحدد إلى حد كبير البنية (متري ، طوبولوجي ، إلخ) للنظريات الفيزيائية الأساسية ، وتضع هيكل التفسيرات التجريبية والتحقق من النظريات الفيزيائية ، وهيكل الإجراءات التشغيلية (التي تستند إلى تحديد الفضاء- مصادفات الوقت في القياسات). الأفعال ، مع مراعاة خصوصيات التفاعلات الفيزيائية المستخدمة) ، وكذلك تنظيم المادية. صور من العالم. أدى المسار التاريخي الكامل للتطور المفاهيمي إلى مثل هذا التمثيل.

بعد أن توصل الفيزيائيون إلى استنتاج حول طبيعة موجة الضوء ، نشأ مفهوم الأثير - الوسط الذي ينتشر فيه الضوء. يمكن تمثيل كل جسيم من الأثير كمصدر للموجات الثانوية ، ويمكن تفسير السرعة الهائلة للضوء من خلال الصلابة والمرونة الهائلة لجزيئات الأثير. بعبارة أخرى ، كان الأثير تجسيدًا لفضاء نيوتن المطلق. لكن هذا يتعارض مع المبادئ الأساسية لعقيدة نيوتن عن الفضاء.

بدأت الثورة في الفيزياء باكتشاف رومر - اتضح أن سرعة الضوء محدودة وتساوي حوالي 300 ألف كم / ثانية. في عام 1728 ، اكتشف برادري ظاهرة الانحراف النجمي. وبناءً على هذه الاكتشافات ، كان وجد أن سرعة الضوء لا تعتمد على حركة المصدر و / أو المستقبل.

أظهر O. Fresnel أن الأثير يمكن أن ينجرف جزئيًا عن طريق تحريك الأجسام ، لكن تجربة A. Michelson (1881) دحضت ذلك تمامًا.

وهكذا ، نشأ تناقض لا يمكن تفسيره ، تم تقليص الظواهر الضوئية بشكل متزايد إلى الميكانيكا. ولكن أخيرًا تم تقويض الصورة الميكانيكية للعالم باكتشاف فاراداي - ماكسويل: تحول الضوء إلى نوع من الموجات الكهرومغناطيسية. تنعكس العديد من القوانين التجريبية في نظام معادلات ماكسويل ، التي تصف أنماطًا جديدة بشكل أساسي. ساحة هذه القوانين هي المساحة الكاملة ، وليس فقط النقاط التي توجد فيها المادة أو الرسوم ، كما هو مقبول في القوانين الميكانيكية.

هكذا نشأت النظرية الكهرومغناطيسية للمادة. توصل الفيزيائيون إلى استنتاج حول وجود كائنات أولية منفصلة في إطار الصورة الكهرومغناطيسية للعالم (الإلكترونات). ترتبط الإنجازات الرئيسية في دراسة الظواهر الكهربائية والبصرية بالنظرية الإلكترونية لـ G. Lorentz. وقف لورنتز على موقف الميكانيكا الكلاسيكية. لقد وجد مخرجًا أنقذ المساحة والزمان المطلق للميكانيكا الكلاسيكية ، وشرح أيضًا نتيجة تجربة ميشيلسون ، على الرغم من أنه اضطر إلى التخلي عن تحويلات جاليليو الإحداثي وتقديم تحولاته الخاصة ، بناءً على عدم ثبات الزمن. t "= t- (vx / ce) ، حيث v هي سرعة النظام بالنسبة إلى الأثير ، و x هي إحداثيات تلك النقطة في النظام المتحرك حيث يتم قياس الوقت. الوقت t" أطلق عليه "التوقيت المحلي" . بناءً على هذه النظرية ، يكون تأثير تغيير حجم الأجسام L2 / L1 = 1 + (ve / 2ce) مرئيًا. شرح لورينتز نفسه هذا بناءً على نظريته الإلكترونية: تتعرض الأجسام للتقلص بسبب تسطيح الإلكترونات.

لقد استنفدت نظرية لورنتز إمكانيات الفيزياء الكلاسيكية. كان التطور الإضافي للفيزياء في طريق مراجعة المفاهيم الأساسية للفيزياء الكلاسيكية ، ورفض اعتماد أي أنظمة مرجعية مختارة ، ورفض الحركة المطلقة ، ومراجعة مفهوم المكان والزمان المطلقين. تم ذلك فقط في نظرية النسبية الخاصة لأينشتاين.

مصطلح الفضاءيُفهم أساسًا من معنيين:

في الفيزياء ، يُنظر أيضًا إلى عدد من المساحات التي تشغل ، كما كانت ، موقعًا وسيطًا في هذا التصنيف البسيط ، أي تلك التي ، في حالة معينة ، قد تتطابق مع الفضاء المادي العادي ، ولكن في الحالة العامة ، تختلف منه (على سبيل المثال ، مساحة التكوين) أو يحتوي على مساحة عادية كمساحة فرعية (مثل مساحة الطور أو الزمكان أو مساحة كلوزا).

في نظرية النسبية في تفسيرها القياسي ، تبين أن الفضاء هو أحد مظاهر الزمكان ، واختيار الإحداثيات في الزمكان ، بما في ذلك تقسيمها إلى مكانيو مؤقت، يعتمد على اختيار إطار مرجعي معين. في النسبية العامة (ومعظم نظريات الجاذبية المترية الأخرى) ، يعتبر الزمكان متشعب ريماني زائف (أو ، بالنسبة للنظريات البديلة ، شيء أكثر عمومية) - كائن أكثر تعقيدًا من الفضاء المسطح ، والذي يمكن أن يلعب دور الفضاء المادي في معظم النظريات الفيزيائية الأخرى (ومع ذلك ، فإن جميع النظريات الحديثة المقبولة عمومًا تقريبًا لها أو تشير ضمنيًا إلى شكل يعممها على حالة الزمكان الريماني الزائف للنسبية العامة ، وهو عنصر لا غنى عنه في الصورة الأساسية القياسية الحديثة ).

في معظم فروع الفيزياء ، لا تعتمد خصائص الفضاء المادي (البعد ، اللامحدودية ، إلخ) بأي شكل من الأشكال على وجود أو عدم وجود أجسام مادية. في النظرية العامة للنسبية ، اتضح أن الأجسام المادية تعدل خصائص الفضاء ، أو بالأحرى ، الزمكان ، "منحنى" الزمكان.

أحد افتراضات أي نظرية فيزيائية (نيوتن ، النسبية العامة ، إلخ) هو افتراض حقيقة فضاء رياضي معين (على سبيل المثال ، إقليدس نيوتن).

بالطبع ، فضاءات مجردة مختلفة (بالمعنى الرياضي البحت للمصطلح الفضاء) ليس فقط في الفيزياء الأساسية ، ولكن أيضًا في مختلف النظريات الفيزيائية الظاهراتية المتعلقة بمجالات مختلفة ، وكذلك عند تقاطع العلوم (حيث يكون تنوع طرق استخدام هذه المساحات كبيرًا جدًا). يحدث أحيانًا أن اسم الفضاء الرياضي المستخدم في العلوم التطبيقية مأخوذ في الفيزياء الأساسية للإشارة إلى مساحة مجردة للنظرية الأساسية ، والتي يتبين أنها تشبهها في بعض الخصائص الشكلية ، مما يعطي المصطلح والمفهوم مزيدًا من الحيوية والرؤية (المجردة) ، تجعلها أقرب على الأقل بطريقة ما إلى حد ما إلى التجربة اليومية ، "تجعلها شائعة". لذلك تم ، على سبيل المثال ، فيما يتعلق بالمساحة الداخلية المذكورة أعلاه لشحنة التفاعل القوية في الديناميكا اللونية الكمومية ، والتي كانت تسمى مساحة اللونلأنه يذكرنا إلى حد ما بفراغ اللون في نظرية الرؤية والطباعة.

أنظر أيضا

اكتب مراجعة عن مقال "الفضاء في الفيزياء"

ملاحظات

  1. الفضاء الماديهو مصطلح مؤهل يستخدم لتمييز هذا المفهوم عن مفهوم أكثر تجريدية (يشار إليه في هذا التعارض كـ مساحة مجردة) ، وتمييز الفضاء الحقيقي عن النماذج الرياضية المبسطة للغاية.
  2. يشير هذا إلى "الفضاء العادي" ثلاثي الأبعاد ، أي الفضاء بمعنى (1) ، كما هو موضح في بداية المقال. في الإطار التقليدي لنظرية النسبية ، هذا هو الاستخدام القياسي للمصطلح (وفضاء مينكوفسكي رباعي الأبعاد أو المشعب الريماني الزائف رباعي الأبعاد للنسبية العامة ، المصطلح وقت فراغ). ومع ذلك ، في الأعمال الأحدث ، خاصة إذا كان لا يمكن أن يسبب التباس ، المصطلح الفضاءتستخدم أيضًا فيما يتعلق بالزمكان ككل. على سبيل المثال ، إذا تحدثنا عن مساحة بأبعاد 3 + 1 ، فإننا نعني بالضبط الزمكان (وتمثيل البعد كمجموع يشير إلى توقيع المقياس ، والذي يحدد عدد الإحداثيات المكانية والزمانية لهذا الفضاء ؛ في العديد من النظريات ، يختلف عدد الإحداثيات المكانية عن ثلاثة ؛ هناك أيضًا نظريات ذات إحداثيات زمنية متعددة ، لكن الأخيرة نادرة جدًا). وبالمثل ، يقولون "فضاء مينكوفسكي" ، "فضاء شوارزشيلد" ، "فضاء كير" ، إلخ.
  3. إن إمكانية اختيار أنظمة مختلفة لإحداثيات الزمان والمكان والانتقال من نظام إحداثيات إلى آخر مشابهة لإمكانية اختيار أنظمة إحداثيات ديكارتية مختلفة (مع اتجاهات مختلفة من المحاور) في الفضاء العادي ثلاثي الأبعاد ، ويمكن للمرء أن انتقل من نظام إحداثيات إلى آخر عن طريق تدوير المحاور ومقابلة تحويل الإحداثيات نفسها - الأرقام التي تميز موضع نقطة في الفضاء بالنسبة إلى هذه المحاور الديكارتية المحددة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن تحويلات لورنتز ، التي تعمل بمثابة تناوب تناظري للزمكان ، لا تسمح بالتناوب المستمر لمحور الوقت إلى اتجاه عشوائي ، على سبيل المثال ، لا يمكن تدوير محور الوقت إلى الاتجاه المعاكس وحتى العمودي (الأخير يتوافق مع حركة الإطار المرجعي بسرعة الضوء).

المؤلفات

  • أخوندوف م.مفهوم المكان والزمان: الأصول ، التطور ، الآفاق. م ، "فكر" ، 1982. - 222 صفحة.
  • بوتيمكين ف ك ، سيمانوف أ.الفضاء في هيكل العالم. نوفوسيبيرسك ، "نوكا" ، 1990. - 176 ص.
  • ميزنر سي ، ثورن ك ، ويلر ج.الجاذبية. - م: مير 1977. - ت. 1-3.


مقتطف يصف الفضاء في الفيزياء

- مولى ، تروّج لباريس ندم على غياب الناخبين ، [سيدي ​​، كل باريس تأسف لغيابك] - كما ينبغي ، أجاب دو بوسيه. لكن على الرغم من أن نابليون كان يعلم أن بوسيه يجب أن يقول هذا أو ما شابه ، على الرغم من أنه كان يعلم في لحظاته الواضحة أن هذا غير صحيح ، فقد كان سعيدًا لسماع ذلك من دي بوسيه. كرمه مرة أخرى بلمسة على الأذن.
قال "Je suis fache، de vous forget fait faire tant de chemin، [أنا آسف جدًا لأنني جعلتك تقود سيارتك حتى الآن]."
- سيدي المحترم! Je ne m "attais pas a moins qu" a vous trouble aux portes de Moscou ، [كنت أتوقع ما لا يقل عن أن أجدك ، يا سيادة ، على أبواب موسكو.] - قال بوس.
ابتسم نابليون ونظر إلى يمينه وهو يرفع رأسه بهدوء. جاء المساعد بخطوة عائمة بصندوق السعوط الذهبي ورفعه. أخذها نابليون.
- نعم ، لقد حدث ذلك جيدًا بالنسبة لك ، - قال ، وضع صندوق السعوط المفتوح على أنفه ، - تحب السفر ، في غضون ثلاثة أيام سترى موسكو. ربما لم تكن تتوقع رؤية العاصمة الآسيوية. سوف تقوم برحلة ممتعة.
انحنى بوس امتنانًا لهذا الاهتمام بميله (الذي لم يعرفه حتى الآن) للسفر.
- لكن! ما هذا؟ - قال نابليون ، ملاحظًا أن جميع رجال البلاط كانوا ينظرون إلى شيء مغطى بالحجاب. بوس ، بخفة الحركة ، دون إظهار ظهره ، أخذ نصف دورة إلى الوراء خطوتين وفي نفس الوقت خلع الحجاب وقال:
"هدية لجلالتك من الإمبراطورة.
كانت صورة رسمها جيرارد بألوان زاهية لصبي ولد من نابليون وابنة الإمبراطور النمساوي ، والذي لسبب ما أطلق عليه الجميع ملك روما.
صبي وسيم جدا مجعد الشعر ، مع نظرة مماثلة للمسيح في سيستين مادونا ، تم تصويره وهو يلعب بيلبوك. يمثل الجرم السماوي الكرة الأرضية ، والعصا من ناحية أخرى تمثل الصولجان.
على الرغم من أنه لم يكن واضحًا تمامًا ما الذي أراد الرسام التعبير عنه بالضبط ، تخيل ما يسمى بملك روما يخترق الكرة الأرضية بعصا ، لكن هذا الرمز ، مثل كل من رأى الصورة في باريس ، ومن الواضح أن نابليون بدا واضحًا و سعداء جدا.
قال مشيرًا برشاقة إلى الصورة: "روي دي روما ، [الملك الروماني]." - مثير للإعجاب! [رائع!] - مع القدرة الإيطالية على تغيير التعبير في الإرادة ، اقترب من الصورة وتظاهر بالحنان المدروس. لقد شعر أن ما سيقوله ويفعله الآن هو التاريخ. وبدا له أن أفضل ما يمكن أن يفعله الآن هو أنه ، بعظمته ، ونتيجة لذلك لعب ابنه في بيلبوك مع الكرة الأرضية ، بحيث أظهر ، على عكس هذه العظمة ، أبسط حنان أبوي. . تضاءلت عيناه ، وتحرك ، ونظر حوله إلى الكرسي (قفز الكرسي تحته) وجلس عليه مقابل الصورة. لفتة واحدة منه - وخرج الجميع على أطراف أصابعهم ، تاركين نفسه وشعوره بأنه رجل عظيم.
بعد الجلوس لبعض الوقت ولمس ما لم يكن يعرفه بيده حتى الانعكاس التقريبي للصورة ، قام واتصل مرة أخرى بـ Bosse والضابط المناوب. وأمر بإخراج اللوحة أمام الخيمة ، حتى لا يحرم الحرس القديم ، الذي كان يقف بالقرب من خيمته ، من فرحة رؤية الملك الروماني ، ابن ووريث ملكهم المحبوب.
كما توقع ، بينما كان يتناول الإفطار مع السيد بوسيه ، الذي نال هذا التكريم ، سمعت صرخات حماسية من ضباط وجنود الحرس القديم أمام الخيمة.
- يعيش l "Empereur! Vive le Roi de Rome! Vive l" Empereur! [تحيا الإمبراطور! عاش ملك روما!] - سمعت أصوات متحمسة.
بعد الإفطار ، أملى نابليون ، في حضور بوسيه ، أمره على الجيش.
مجاملة وطاقة! [قصير وحيوي!] - قال نابليون عندما قرأ هو نفسه الإعلان المكتوب دون تعديلات على الفور. كان الترتيب:
"المحاربون! ها هي المعركة التي كنت تتوق إليها. النصر متروك لك. من الضروري بالنسبة لنا. ستوفر لنا كل ما نحتاجه: شقق مريحة وعودة سريعة إلى الوطن الأم. تصرف كما فعلت في أوسترليتز وفريدلاند وفيتيبسك وسمولينسك. قد يتذكر الأجيال القادمة بفخر مآثرك في هذا اليوم. دعهم يقولون عن كل واحد منكم: لقد كان في المعركة الكبرى بالقرب من موسكو!
- دي لا موسكوا! [بالقرب من موسكو!] - كرر نابليون ، وبعد أن دعا السيد بوس ، الذي أحب السفر ، إلى مشيه ، غادر الخيمة للخيول المثقلة.
- Votre Majeste a trop de bonte ، [أنت لطيف جدًا ، صاحب الجلالة ،] - قال Bosse للدعوة لمرافقة الإمبراطور: لقد أراد النوم ولم يعرف كيف وكان خائفًا من الركوب.
لكن نابليون أومأ برأسه إلى المسافر ، وكان على بوسيه أن يذهب. عندما غادر نابليون الخيمة ، اشتدت صيحات الحراس أمام صورة ابنه. عبس نابليون.
قال ، مشيرًا برشاقة إلى الصورة بإشارة مهيبة: "انزعها". من السابق لأوانه أن يرى ساحة المعركة.
أغمض بوسه عينيه وأحنى رأسه ، وأخذ نفسا عميقا ، مع هذه الإيماءة التي تظهر كيف عرف كيف يقدر ويفهم كلمات الإمبراطور.

طوال ذلك اليوم ، 25 أغسطس ، كما يقول مؤرخوه ، أمضى نابليون على ظهور الخيل ، وتفقد المنطقة ، ومناقشة الخطط التي قدمها له حراسه ، وأصدر الأوامر شخصيًا إلى جنرالاته.
تم كسر خط التصرف الأصلي للقوات الروسية على طول كولوتشا ، وتم إرجاع جزء من هذا الخط ، أي الجناح الأيسر للروس ، نتيجة للاستيلاء على معقل شيفاردينو في الرابع والعشرين. لم يكن هذا الجزء من الخط محصنًا ، ولم يعد محميًا بالنهر ، وكان أمامه وحده مكان أكثر انفتاحًا ومستوى. كان من الواضح لكل عسكري وغير عسكري أن هذا الجزء من الخط سيهاجمه الفرنسيون. يبدو أن هذا لم يتطلب الكثير من الاعتبارات ، ولم يكن بحاجة إلى مثل هذه الرعاية والمتاعب من قبل الإمبراطور وحراسه ، ولم يكن بحاجة على الإطلاق إلى تلك القدرة الخاصة العالية ، المسماة بالعبقرية ، والتي ينسب إليها نابليون كثيرًا ؛ لكن المؤرخين الذين وصفوا هذا الحدث فيما بعد ، والأشخاص الذين حاصروا نابليون ، وهو نفسه فكر بشكل مختلف.
سار نابليون عبر الميدان ، وألقى نظرة مدروسة على الأرض ، وهز رأسه باستحسان أو عدم تصديق ، ودون إبلاغ الجنرالات من حوله بالحركة المدروسة التي وجهت قراراته ، لم ينقل لهم سوى الاستنتاجات النهائية في شكل أوامر. بعد الاستماع إلى اقتراح Davout ، المسمى دوق Eckmuhl ، للالتفاف حول الجناح الأيسر الروسي ، قال نابليون إنه لا ينبغي القيام بذلك ، دون توضيح سبب عدم ضرورة ذلك. بناءً على اقتراح الجنرال كومبان (الذي كان من المفترض أن يهاجم الفصائل) لقيادة فرقته عبر الغابة ، أعرب نابليون عن موافقته ، على الرغم من حقيقة أن ما يسمى دوق إلتشنجين ، أي ناي ، سمح لنفسه بملاحظة ذلك كانت الحركة عبر الغابة خطيرة ويمكن أن تزعج الانقسام.
بعد فحص المنطقة المقابلة لمعقل شيفاردينسكي ، فكر نابليون لبضع لحظات في صمت وأشار إلى الأماكن التي كان من المقرر ترتيب بطاريتين فيها غدًا للعمل ضد التحصينات الروسية ، والأماكن التي ستصطف فيها المدفعية الميدانية بجوار هم.
بعد أن أصدر هذه الأوامر وغيرها ، عاد إلى مقره ، وكان التصرف في المعركة مكتوبًا بإملائه.
كان هذا التصرف ، الذي يتحدث عنه المؤرخون الفرنسيون بسرور وغيرهم من المؤرخين باحترام عميق ، على النحو التالي:
"عند الفجر ، ستفتح بطاريتان جديدتان ، رتبتا في الليل ، في السهل الذي يحتله الأمير إكمولسكي ، النار على بطاريتين متعارضتين للعدو.

المكان والزمان

المكان والزمان

الفئات التي تدل على الرئيسي. أشكال وجود المادة. تعبر Pr-in (P.) عن ترتيب التعايش otd. الأشياء ، (V.) - ترتيب تغيير الظواهر. P. و v. - رئيسي. مفاهيم جميع فروع الفيزياء. يلعبون الفصل. دور على التجريبية. المستوى المادي. المعرفة مباشرة. يتكون محتوى نتائج الملاحظات والتجارب من تثبيت مصادفات الزمكان. ص و ج. كما أنها من أهم وسائل بناء النظريات. نماذج تفسير التجربة. بيانات. توفير التعريف والتمييز (التفرد) وغير ذلك. شظايا من الواقع المادي ، ص و ج. هي حاسمة لبناء المادية. لوحات . سانت ب. و v. وهي مقسمة إلى متري (امتداد ومدة) وطوبولوجي (أبعاد واستمرارية واتجاه واتجاه وترتيب واتجاه الاتجاه). عصري النظرية المترية. sv-in P. و v. يافل. - خاص (انظر نظرية النسبية) وعامة (انظر الجاذبية). البحث الطوبولوجي. sv-in P. و v. في الفيزياء في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي. ولم يغادر بعد مرحلة الفرضيات. تاريخي التطور البدني. أفكار حول P. والقرن. وقعت في اتجاهين في اتصال وثيق مع decomp. أفكار فلسفية. في بداية أحدهم كانت تكمن أفكار ديموقريطس ، الذي عزا نوعًا خاصًا من الوجود إلى الفراغ. وجدوا نيب. جسدي كامل. تجسيدًا لشروط نيوتن القيمة المطلقة. P. و القيمة المطلقة. V. وفقا ل I. نيوتن ، القيمة المطلقة. ص و ج. كانت مستقلة. الكيانات ، الجاودار لا تعتمد على بعضها البعض ، ولا على الأشياء المادية الموجودة فيها والعمليات التي تحدث فيها. دكتور. اتجاه تطور الأفكار حول P. والقرن. يعود إلى أرسطو وتطور في أعماله الفلسفية. العالم G.V Leibniz ، الذي فسر P. و v. كأنواع معينة من العلاقات بين الكائنات وتغييراتها التي لا تتمتع بالاستقلالية. وجود. في الفيزياء ، تم تطوير مفهوم لايبنتز من قبل أ. أينشتاين في نظرية النسبية.

متخصص. كشفت نظرية النسبية عن اعتماد الفراغات. والخصائص الزمنية للأشياء على سرعة حركتها بالنسبة إلى إطار مرجعي معين وموحدة P. و v. في سلسلة واحدة من الزمكان رباعية الأبعاد - الزمكان (ص- ص). كشفت النظرية العامة للنسبية عن اعتماد المقياس. har-k p.-v. من توزيع كتل الجاذبية (الجاذبية) ، والتي يؤدي وجودها إلى انحناء p.-v. في النظرية العامة للنسبية ، تعتمد هذه الأساسيات أيضًا على طبيعة التوزيع الشامل. خصائص a.e ، مثل المحدودية واللانهاية ، والتي كشفت أيضًا عن نسبتها.

علاقة سانت في تناظر P. و c. مع قوانين الحفظ المادية. تأسست القيم في الكلاسيكية. الفيزياء. تبين أن قانون حفظ الزخم مرتبط ارتباطًا وثيقًا بتجانس P. ، قانون الحفاظ على الطاقة - مع تجانس V. ، قانون الحفاظ على زخم كمية الحركة - مع تماثل الخواص. pr-va (انظر قوانين الحفظ ، تناسق قوانين الفيزياء). في الخاص نظرية النسبية ، هذا الاتصال معمم على رباعي الأبعاد أ. لم يتم بعد تنفيذ التعميم النسبي العام بشكل ثابت.

نشأت أيضًا صعوبات خطيرة عند محاولة استخدام تلك المطورة في الكلاسيكية. (بما في ذلك النسبية) ، أي فيزياء غير كمومية لمفهوم P. ​​و v. للنظير. أوصاف الظواهر في العالم المجهري. بالفعل في الكم غير النسبي. وجد الميكانيكا أنه من المستحيل التحدث عن مسارات الجسيمات الدقيقة ، وإمكانية تطبيق مفاهيم P. للنظرية. كان وصف الكائنات الدقيقة مقيدًا بمبدأ التكامل (أو نسبة عدم اليقين). يواجه استقراء makroskopich صعوبات أساسية. مفاهيم P. والقرن. في العالم المجهري في نظرية المجال الكمومي (الاختلافات ، عدم توحيد التناظرات الأحادية مع التناظرات الزمانية المكانية ، نظريات وايتمان وهاغ). من أجل التغلب على هذه الصعوبات ، تم تقديم عدد من المقترحات لتعديل معنى مفاهيم P. و V. - تكميم الزمكان ، وتغيير توقيع مقياس P. و V. ، وزيادة البعد من P.-V. ، مع الأخذ بعين الاعتبار طوبولوجيتها (الديناميكا الهندسية) ، إلخ. Naib. محاولة جذرية للتغلب على صعوبات الكم النسبي. نظريات يافل. التخمين حول عدم قابلية تطبيق مفاهيم أ. إلى العالم المصغر. يتم التعبير عن اعتبارات مماثلة أيضًا فيما يتعلق بمحاولات فهم طبيعة في وقت مبكر. التفردات في نموذج الكون الساخن المتوسع. ومع ذلك ، فإن معظم الفيزيائيين مقتنعون بعالمية أ.أ. ، مع إدراك ضرورة وجود الكائنات. التغييرات في معنى مفاهيم a.-c.

قاموس موسوعي فيزيائي. - م: الموسوعة السوفيتية. رئيس التحرير أ.م.بروخوروف. 1983 .

المكان والزمان

في الفيزياء ، يتم تعريفهم عمومًا على أنهم فوندام. هياكل تنسيق الأشياء المادية وحالاتها: نظام العلاقات الذي يعرض تنسيق أشكال الأشياء المتعايشة (المسافات ، الاتجاه ، إلخ) ، ونظام العلاقات الذي يعرض تنسيق الحالات أو الظواهر المتعاقبة (التسلسل ، المدة ، إلخ) ، أشكال الوقت. ص و ج. تقوم بتنظيم الهياكل. المستويات المادية. المعرفة وتلعب دورًا مهمًا في العلاقات بين المستويات. هم (أو الإنشاءات المرتبطة بهم) يحددون إلى حد كبير بنية (متري ، طوبولوجي ، إلخ) للمؤسسة. جسدي - بدني نظريات ، حدد الهيكل التجريبي. تفسير والتحقق من المادية. النظريات ، وهيكل الإجراءات التشغيلية (التي تستند إلى تثبيت المصادفات المكانية والزمانية في أعمال القياس ، مع مراعاة خصوصيات التفاعلات الفيزيائية المستخدمة) ، وكذلك تنظيم المادية. صور من العالم. التاريخ كله أدى إلى هذه الفكرة. طريقة التطوير المفاهيمي.

في نيب. تمثيلات قديمة من P. والقرن. لم يتم عزلهم على الإطلاق عن الأشياء المادية وعمليات الطبيعة (حيث تتعايش الشخصيات الطبيعية والخارقة للطبيعة بسلام تمامًا): فك. تم تخصيص مناطق الموائل ديسمبر. إيجابي وتنفي. الصفات والقوى ، اعتمادا على وجود ديسمبر. الأشياء المقدسة (دفن الأجداد ، الطواطم ، المعابد ، إلخ) ، ولكل حركة وقتها الخاص. تم تقسيم الوقت أيضا إلى مختلف نوعيا. فترات مواتية أو ضارة فيما يتعلق بحياة المجتمعات القديمة. كانت دورات المناظر الطبيعية والتقويم بمثابة أسطورة مطبوعة. في مزيد من تطوير الأسطورية بدأت صورة العالم تعمل في إطار دوري. زمن؛ لطالما كان المستقبل إحياءً للماضي المقدس. كانت هذه العملية تحت حراسة أيديولوجية صارمة (طقوس ، محرمات ، محرمات ، إلخ) ، لا يمكن المساومة على مبادئها ، لأنهم دعوا إلى عدم السماح بأي ابتكارات في هذا العالم من التكرار الأبدي ، وكذلك حرمان التاريخ و تاريخي. الوقت (أي الوقت الخطي). يمكن اعتبار هذه التمثيلات نموذجًا أوليًا قديمًا لنموذج P. و V. بالنظر إلى أن الأساطير المطورة جاءت إلى فكرة تقسيم العالم إلى مستويات (في البداية إلى السماء والأرض والعالم السفلي ، مع التوضيح اللاحق "للبنية الدقيقة" للمستويين المتطرفين ، على سبيل المثال ، السماء السابعة ، دوائر الجحيم) ، يمكننا تقديم تعريف أكثر اتساعًا لـ P. و in. أسطوري صور العالم: دوري. هيكل الزمن والفضاء متعدد الطبقات (Yu. M. Lotman). بطبيعة الحال ، هذا مجرد حديث. إعادة الإعمار ، في قطع P. و قرن. تم استخراجه بالفعل من الأشياء والعمليات المادية ؛ أما بالنسبة للمعرفة البشرية ، فقد جاء إلى هذا التجريد ليس في الأساطير القديمة ، ولكن في إطار الأشكال اللاحقة من المجتمعات. الوعي (الديانة التوحيدية ، الفلسفة الطبيعية ، إلخ).

ابتداء من هذه اللحظة ، P. و c. الحصول على الاستقلال. الوضع كأموال. الخلفية التي تتكشف عليها الأشياء الطبيعية. هذه المثالية P. والقرن. في كثير من الأحيان حتى تخضع للتأليه. في الفلسفة الطبيعية القديمة ، هناك تبرير للأفكار الأسطورية الدينية: P. و v. تتحول إلى أموال. الجوهر ، المبدأ الأساسي للعالم. يرتبط المفهوم الجوهري لـ P. والقرن بهذا النهج. هذا ، على سبيل المثال ، هو فراغ Democritus أو topos (مكان) أرسطو - هذا هو ديسمبر. تعديل مفهوم الفضاء كحاوية ("صندوق بلا جدران" ، إلخ). يمتلئ الفراغ في ديموقريطس بالذرية. هذه المسألة ، في حين أن المادة حسب أرسطو مستمرة وتملأ ثغرات - كل الأماكن مشغولة. وهكذا ، فإن إنكار أرسطو للفراغ لا يعني إنكار الفضاء كحاوية. يرتبط المفهوم الجوهري للوقت بفكرة الخلود ، وهو نوع من القيمة المطلقة غير المقاسة. المدة الزمنية. تجريبي خاص. كان ينظر إلى الوقت على أنه صورة متحركة للخلود (أفلاطون). يتلقى هذا الوقت شكلاً عدديًا ويتم قياسه بمساعدة دوران السماء (أو عمليات طبيعية دورية أخرى ، أقل شمولية) في نظام أرسطو ؛ هنا الوقت لم يعد يظهر كأساس. الجوهر ، ولكن كنظام للعلاقات ("سابقًا" ، "لاحقًا" ، "في نفس الوقت" ، إلخ.) يتحقق المفهوم العلائقي. إنه يتوافق مع المفهوم العلائقي للفضاء كنظام للعلاقات بين الأشياء المادية وحالاتها.

المفاهيم الجوهرية والعلائقية لـ P. والقرن. تعمل وفقًا لذلك على المستوى النظري. والتجريبي. (أو تخميني ومفهوم حسيًا) مستويات الفلسفة الطبيعية والعلوم الطبيعية. أنظمة. في سياق الإدراك البشري ، هناك منافسة وتغيير في مثل هذه الأنظمة ، مصحوبًا بتطور وتغيير هامين في الأفكار حول P. والفن. وقد تجلى هذا بوضوح في الفلسفة الطبيعية القديمة: أولاً ، على عكس الفراغ اللامتناهي لديموقريطس ، فإن فضاء أرسطو محدود ومحدود ، لأن مجال النجوم الثابتة يغلق الكون مكانيًا ؛ ثانيًا ، إذا كان فراغ Democritus هو بداية جوهر سلبي ، فقط شرط ضروري لحركة الذرات ، فإن الملحمة هي بداية نشاط جوهري وأي مكان له خصوصيته. بالقوة. هذا الأخير يميز ديناميكيات أرسطو ، والتي على أساسها تم إنشاء مركزية الأرض. الكونية نموذج. ينقسم كون أرسطو بوضوح إلى مستويات أرضية (تحت قمرية) وسماوية. الكائنات المادية للعالم تحت القمري تشارك إما في الطبيعة المستقيمة. حركاتهم والتحرك نحو طبيعتهم. أماكن (على سبيل المثال ، تندفع الأجسام الثقيلة إلى مركز الأرض) ، أو في حركات قسرية ، والتي تستمر ما دامت القوة الدافعة تؤثر عليها. يتكون العالم السماوي من أجسام أثيرية ، تعيش في طبيعة دائرية كاملة لا نهائية. حركة. وفقًا لذلك ، في نظام أرسطو ، تم تطوير الرياضيات. علم الفلك من المستوى والصفات السماوية. (ميكانيكا) مستوى الأرض في العالم.

من الإنجازات المفاهيمية الأخرى لليونان القديمة ، والتي حددت التطوير الإضافي للأفكار حول المكان (والزمان) ، وهي هندسة إقليدس ، التي تم تطوير "بداياتها" الشهيرة في شكل بديهي. وتعتبر بحق أقدم فرع من فروع الفيزياء (أ. أينشتاين) وحتى كوزمولوجية. نظرية [K. بوبر (ك. بوبر) ، آي لاكاتوس (آي لاكاتوس)]. تختلف صورة إقليدس للعالم عن صورة أرسطو وتتضمن فكرة الفضاء المتجانس واللانهائي. الهندسة الإقليدية (و) لم تلعب فقط دور الأساس المفاهيمي للكلاسيكية. الميكانيكا من خلال تحديد هذه الأسس. كائنات مثالية ، مثل الفضاء ، صلبة تمامًا (متطابقة مع نفسها) ، ضوء هندسي ، وما إلى ذلك ، ولكنها كانت أيضًا رياضيات مثمرة. الجهاز (اللغة) ، الذي تم من خلاله تطوير أسس الكلاسيكية. علم الميكانيكا. بداية الكلاسيكية ارتبطت الميكانيكا وإمكانية بنائها بالثورة الكوبرنيكية في القرن السادس عشر ، والتي كانت مركزية الشمس خلالها. ظهر الكون كبنية واحدة ، دون انقسام إلى مستويات مختلفة نوعيًا ، سماويًا وأرضيًا.

ج.برونو (ج.برونو) دمر الكرة السماوية المحدودة ، ووضع الكون في فضاء لانهائي ، وحرمه من مركزه ، وأرسى الأساس لفضاء متجانسة لانهائية ، والتي من خلالها ، من خلال جهود كوكبة رائعة من المفكرين [I . كبلر (آي كيبلر) ، آر ديكارت (آر ديكارت) ، جي جاليلي (جي جاليلي) ، آي نيوتن (آي نيوتن) وآخرون] تم تطويره بشكل كلاسيكي. . مستوى منهجي وصلت إلى التطور في "المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية" الشهيرة لنيوتن ، حيث ميز في نظامه نوعين من P. و V: مطلق ونسبي.

مطلق ، صحيح ، حصيرة. الوقت في حد ذاته وفي جوهره ، دون أي علاقة بأي شيء خارجي ، يتدفق بالتساوي ويسمى بطريقة أخرى المدة. عضلات المعدة. الفضاء في جوهره ، بغض النظر عن أي شيء خارجي ، يبقى دائمًا كما هو ولا يتحرك.

مثل P. و c. تبين أنها متناقضة من وجهة نظر الفطرة السليمة وبناءة من الناحية النظرية. مستوى. على سبيل المثال ، مفهوم القيمة المطلقة. الوقت متناقض لأنه ، أولاً ، يرتبط النظر في تدفق الوقت بتصوير الوقت كعملية في الوقت ، وهو أمر غير مرضٍ منطقيًا ؛ ثانيًا ، من الصعب قبول العبارة المتعلقة بالتدفق المنتظم للوقت ، لأن هذا يعني أن هناك شيئًا يتحكم في تدفق الوقت. علاوة على ذلك ، إذا تم اعتبار الوقت "بدون أي علاقة بأي شيء خارجي" ، فما المعنى الذي يمكن أن يوجد عند افتراض أنه يتدفق بشكل غير متساو؟

إذا كان هذا الافتراض بلا معنى ، فما هي أهمية حالة انتظام التدفق؟ المعنى البناء لكل من P. و c. أصبح أكثر وضوحا في منطق الرياضيات اللاحقة. إعادة بناء ميكانيكا نيوتن ، تلقى الجاودار الخاصة بهم. الانتهاء في التحليل ميكانيكا لاغرانج [يمكن للمرء أن يلاحظ أيضًا إعادة بناء D "ألامبرت ، دبليو هاميلتون ، وغيرهما] ، حيث تم التخلص تمامًا من هندسة" البدايات "وظهرت الميكانيكا كجزء من التحليل. في هذه العملية ، بدأت الأفكار حول قوانين الحفظ ، ومبادئ التناظر ، والثبات ، وما إلى ذلك ، في الظهور ، مما جعل من الممكن النظر في الكلاسيكية. الفيزياء من المواقف المفاهيمية الموحدة. تم تأسيس الاتصالات. قوانين الحفظ مع تناظر الزمكان [S. كذبة (S. Lie) ، F. Klein (F. Klein) ، E. Noether (E. Noether)]: الحفاظ على مثل هذه الأموال. جسدي - بدني كميات مثل الزخم والقوس. اللحظة ، كنتيجة لحقيقة أن P. و c. الخواص والمتجانسة. مطلق من P. والقرن ، القيمة المطلقة. طبيعة الطول والفترات الزمنية وكذلك القيمة المطلقة. تم التعبير عن طبيعة تزامن الأحداث بوضوح في مبدأ غاليليو في النسبية ،والتي يمكن صياغتها كمبدأ التغاير لقوانين الميكانيكا فيما يتعلق بتحولات الجليل. وهكذا ، في جميع الأطر المرجعية بالقصور الذاتي ، يتدفق عبس واحد مستمر بشكل منتظم. الوقت ونفذت القيمة المطلقة. (أي أن تزامن الأحداث لا يعتمد على الإطار المرجعي ، فهو مطلق) ، والذي يمكن أن يكون أساسه فقط قوى لحظية بعيدة المدى - تم تخصيص هذا الدور في النظام النيوتوني للجاذبية ( قانون الجاذبية العام).ومع ذلك ، فإن حالة العمل بعيد المدى لا تحددها طبيعة الجاذبية ، ولكن الطبيعة الجوهرية لـ P. و V. ضمن الإطار الميكانيكي صور من العالم.

من القيمة المطلقة. ميّز نيوتن الفضاء طول الأشياء المادية ، والتي تعمل كأساس لها. الخاصية هي مساحة نسبية. هذا الأخير هو مقياس القيمة المطلقة. الفضاء ويمكن تمثيلها كإطارات مرجعية محددة بالقصور الذاتي تقع بشكل نسبي. حركة. على التوالي ويتعلق. الوقت هو مقياس للمدة ، يستخدم في الحياة اليومية بدلاً من الرياضيات الحقيقية. الوقت هو اليوم والشهر. يتصل ص و ج. تدركها الحواس ، لكنها ليست إدراكية ، أي تجريبية. هياكل العلاقات بين الأشياء المادية والأحداث. وتجدر الإشارة إلى أنه ضمن التجريبية تم فتح التثبيتات لبعض الصناديق. خصائص P. و V. لا تنعكس في النظرية. المستوى الكلاسيكي. الميكانيكا ، على سبيل المثال. ثلاثية الأبعاد للفضاء أو لا رجوع فيه عن الزمن.

كلاسيك الميكانيكا حتى نهاية القرن التاسع عشر. تحديد الرئيسي الاتجاه العلمي المعرفة ، والتي تم تحديدها مع معرفة آلية الظواهر ، مع اختزال أي ظواهر إلى ميكانيك. النماذج والأوصاف. كما تم تعريض المطلق للميكانيكية. أفكار حول P. و V. ، to-rye أقيمت في "Olympus of a primi". في النظام الفلسفي لـ I. Kant (I. Kant) P. and c. بدأ يُنظر إليه على أنه أشكال بدائية (قبل التجريبية ، فطرية) من التأمل الحسي. معظم الفلاسفة وعلماء الطبيعة حتى القرن العشرين. التزمت بهذه الآراء المسبقة ، ولكن بالفعل في العشرينات. القرن ال 19 تم تطويرهم. المتغيرات من الأشكال الهندسية غير الإقليدية [K. Gauss (C. Gauss)، H. I. Lobachevsky، J. Bolyai and others] ، والذي يرتبط بتطور كبير للأفكار حول الفضاء. لطالما اهتم علماء الرياضيات بمسألة اكتمال البديهيات في الهندسة الإقليدية. في هذا الصدد ، نيب. أثيرت الشكوك من خلال بديهية المتوازيات. تم الحصول على نتيجة مذهلة: اتضح أنه كان من الممكن تطوير نظام هندسي متسق ، والتخلي عن بديهية المتوازيات وافتراض وجود العديد منها. خطوط موازية للخط المعطى وتمر بنقطة واحدة. من الصعب للغاية تخيل مثل هذه الصورة ، لكن العلماء أتقنوا بالفعل النظرية المعرفية. الدرس المستفاد من ثورة كوبرنيكوس هو أن الرؤية قد ترتبط بالقبول ، ولكن ليس بالضرورة مرتبطة بالحقيقة. لذلك ، على الرغم من أن Lobachevsky وصف هندسته بأنها خيالية ، فقد أثار مسألة التجريبية. تحديد الطبيعة الإقليدية أو غير الإقليدية للمادية. الفضاء. قام ب. ريمان (دبليو ريمان) بتعميم مفهوم الفضاء (والذي تضمن كحالات خاصة المجموعة الكاملة للمساحات غير الإقليدية) ، بناءً على فكرة المقياس - الفضاء ثلاثي الأبعاد ، يمكن للمرء أن مجموعة تحليلي decomp. بديهي النظام ، ويتم تحديد هندسة الفضاء باستخدام ستة مكونات موتر متريتعطى وظائف الإحداثيات. قدم ريمان المفهوم انحناءمسافات ، يمكن أن يكون للقطع إيجابيات ، وصفر وسلبية. القيم. بشكل عام ، لا يلزم أن تكون المساحة ثابتة ، ولكنها قد تختلف من نقطة إلى أخرى. في هذا المسار ، لم يتم تعميم بديهية المتوازيات فحسب ، بل أيضًا البديهيات الأخرى للهندسة الإقليدية ، مما أدى إلى تطوير أشكال هندسية غير أرخميدية وغير باسكال وغيرها ، والتي تم فيها مراجعة العديد من الأسس. خصائص الفضاء ، على سبيل المثال. استمراريته ، وما إلى ذلك. كما تم تعميم فكرة أبعاد الفضاء: النظرية نمتعددة الأبعاد وأصبح من الممكن التحدث حتى عن المساحات اللانهائية الأبعاد.

تطور مماثل لرياضيات قوية. الأدوات ، التي أثرت بشكل كبير مفهوم الفضاء ، لعبت دورًا مهمًا في تطوير الفيزياء في القرن التاسع عشر. (فضاءات الطور متعددة الأبعاد ، المبادئ المتطرفة ، إلخ) ، والتي تميزت بالوسائل. إنجازات في المجال المفاهيمي: في إطار الديناميكا الحرارية ، تلقت تعبيرًا صريحًا [W. Thomson (W. Thomson) و R. Clausius (R. Clausius) وآخرون] فكرة عدم رجوع الزمن - قانون الزيادة غير قادر علي(القانون الثاني للديناميكا الحرارية) ، ومع الديناميكا الكهربائية في فاراداي - ماكسويل ، دخلت الأفكار حول واقع جديد إلى الفيزياء - حول وجود الامتيازات. النظم المرجعية ، التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالتجسيد. التناظرية من القيمة المطلقة. المساحات النيوتونية ، مع الأثير الثابت ، إلخ. ومع ذلك ، فإن حصيرة. ابتكارات القرن التاسع عشر في الثورة تحولات الفيزياء في القرن العشرين.

ثورة الفيزياء في القرن العشرين. تميزت بتطوير مثل هذه غير الكلاسيكية النظريات (وبرامج البحث الفيزيائية المقابلة) ، كنظرية خاصة (خاصة) ونظرية عامة للنسبية (انظر. نظرية النسبية. الجاذبية) ، نظرية المجال الكمي ،النسبية ، وما إلى ذلك ، والتي تتميز بتطور كبير للأفكار حول P. و V.

تم إنشاء نظرية النسبية لأينشتاين كأجسام متحركة ، والتي استندت إلى المبدأ الجديد للنسبية (تم تعميم النسبية من الظواهر الميكانيكية إلى ظاهرة المغناطيس الكهربائي والبصري) ومبدأ الثبات والحد من سرعة الضوء منفي فراغ مستقل عن حركة الجسم المشع. أظهر أينشتاين أن التقنيات التشغيلية ، بمساعدة التي يتم إنشاء المادية. محتوى الفضاء الإقليدي في الكلاسيكية. تبين أن الميكانيكا غير قابلة للتطبيق على العمليات التي تسير بسرعات تتناسب مع سرعة الضوء. لذلك ، بدأ في بناء الديناميكا الكهربية للأجسام المتحركة مع تعريف التزامن ، باستخدام إشارات ضوئية لمزامنة الساعات. في نظرية النسبية ، يخلو مفهوم التزامن من القيمة المطلقة. القيم ويصبح من الضروري تطوير نظرية مناسبة لتحويل الإحداثيات ( س ، ص ، ض) و الوقت ( ر) في الانتقال من إطار مرجعي في حالة السكون إلى إطار يتحرك بشكل موحد ومستقيم بشكل مباشر بالنسبة للإطار الأول بسرعة ش.في عملية تطوير هذه النظرية ، جاء أينشتاين إلى الصياغة تحولات لورنز:

تم توضيح عدم وجود أساس من صندوقين. أحكام حول P. والقرن. في الكلاسيكية الميكانيكا: الفاصل الزمني بين حدثين والمسافة بين نقطتين لجسم صلب لا يعتمدان على حالة حركة الإطار المرجعي. نظرًا لأنه هو نفسه في جميع الأطر المرجعية ، يجب التخلي عن هذه الأحكام وإيجاد أفكار جديدة حول P. و V. إذا كانت تحولات جاليليو كلاسيكية. استندت الميكانيكا إلى افتراض وجود إشارات تشغيلية تنتشر بسرعة لا نهائية ، ثم في نظرية النسبية ، فإن الإشارات الضوئية التشغيلية لها حد أقصى محدود. سرعة ج وهذا يتوافق مع الجديد قانون إضافة السرعة ،في Krom ، يتم التقاط خصوصية الإشارة السريعة للغاية بشكل صريح. وفقًا لذلك ، فإن تقليل الطول وتمدد الوقت ليسا ديناميكيين. حرف [كما يمثله X. Lorentz (N. Lorentz) و J. Fitzgerald (G. Fitzgerald) عند شرح النفي. نتيجة ميكلسونتجربة] وليست نتيجة لخصوصيات الملاحظة الذاتية ، ولكنها تعمل كعناصر للمفهوم النسبي الجديد لـ P. و v.

عضلات المعدة. الفضاء ، الوقت الشائع للفرق. أنظمة مرجعية ، القيمة المطلقة. السرعة ، وما إلى ذلك ، فشلت (حتى تم التخلي عن الأثير) ، تم طرحهم كأقارب. نظائرها ، والتي ، في الواقع ، حددت الاسم. نظرية أينشتاين - "نظرية النسبية". لكن حداثة المفاهيم المكانية والزمانية لهذه النظرية لم تقتصر على الكشف عن نسبية الطول والفاصل الزمني - ولم يكن أقل أهمية هو توضيح المساواة بين المكان والزمان (تم تضمينهما بالتساوي في تحولات لورنتز) ، و فيما بعد ثبات الزمكان فترة.جي . Minkowski (N. Minkowski) العضوي. العلاقة بين P. و V. ، والتي تبين أنها مكونات سلسلة متصلة واحدة رباعية الأبعاد (انظر. زمكان مينكوفسكي).يتعلق معيار الاتحاد. خصائص P. والقرن. في القيمة المطلقة. متشعب رباعي الأبعاد يتميز بثبات الفاصل رباعي الأبعاد ( س: دس 2 = ص 2 دينار 2- DX 2- دى 2- دز 2. وفقًا لذلك ، ينقل مينكوفسكي التأكيد مرة أخرى من النسبية إلى المطلق ("افتراض العالم المطلق"). في ضوء هذا الحكم ، فإن التناقض في التأكيد الذي يتم مواجهته بشكل متكرر في الانتقال من الكلاسيكي بالنسبة للنظرية النسبية الخاصة ، كان هناك تغيير في المفهوم الجوهري (المطلق) لـ P. و v. إلى العلائقية. في الواقع ، حدثت عملية مختلفة: على المستوى النظري المستوى كان هناك تغيير في القيمة المطلقة. المساحات و القيمة المطلقة. وقت نيوتن في مشعب الزمكان رباعي الأبعاد المطلق لمينكوفسكي (هذا مفهوم جوهري) ، وعلى التجريبي. المستوى لكل نوبة. الفضاء ويتعلق. أتت ميكانيكا الزمن لنيوتن علائقية P. وفي. آينشتاين (تعديل علائقي لمفهوم الإسناد) ، بناءً على el.-mag. العملية.

كانت نظرية النسبية الخاصة هي الخطوة الأولى فقط ، لأن المبدأ الجديد للنسبية كان قابلاً للتطبيق فقط على الأطر المرجعية بالقصور الذاتي. مسار. كانت الخطوة محاولة أينشتاين لتوسيع هذا المبدأ ليشمل الأنظمة المتسارعة بشكل موحد ، وبشكل عام ، إلى الدائرة الكاملة للأطر المرجعية غير بالقصور الذاتي - هكذا كانت الطريقة. وفقًا لنيوتن ، تتحرك الأطر المرجعية غير بالقصور الذاتي مع تسارع نسبة إلى القيمة المطلقة. الفضاء. عدد من نقاد مفهوم القيمة المطلقة. الفضاء [على سبيل المثال ، إي ماكس (إي ماخ)] اقترح النظر في مثل هذا التسارع فيما يتعلق بأفق النجوم البعيدة. وهكذا ، أصبحت كتل النجوم المرصودة مصدرًا للقصور الذاتي. أعطى أينشتاين تفسيرًا مختلفًا لهذه الفكرة ، استنادًا إلى مبدأ التكافؤ ، والذي وفقًا له لا يمكن تمييز الأنظمة غير بالقصور الذاتي محليًا عن مجال الجاذبية. ثم إذا كان ذلك بسبب كتل الكون ، ومجال قوى القصور الذاتي يعادل قوى الجاذبية. يتجلى في هندسة الزمكان ، وبالتالي ، تحدد الكتل الهندسة نفسها. في هذا الحكم ، تم تحديد الأساسي في تفسير مشكلة الحركة المتسارعة بوضوح: تم تحويل مبدأ ماخ لنسبية القصور الذاتي من قبل أينشتاين إلى مبدأ النسبية في هندسة الزمكان. مبدأ التكافؤ محلي بطبيعته ، لكنه ساعد أينشتاين في صياغة الأساسي. جسدي - بدني المبادئ التي تقوم عليها النظرية الجديدة: فرضيات حول الهندسة. طبيعة الجاذبية ، العلاقة بين هندسة الزمكان والمادة. بالإضافة إلى ذلك ، طرح أينشتاين عددًا من الرياضيات. الفرضيات التي بدونها سيكون من المستحيل اشتقاق الجاذبية. ur-tion: الزمكان رباعي الأبعاد ، يتم تحديد هيكله بواسطة مقياس متماثل. موتر ، يجب أن تكون المعادلات ثابتة تحت مجموعة تحويلات الإحداثيات. في النظرية الجديدة ، يتم تعميم الزمكان عند مينكوفسكي في مقياس الزمكان المنحني لريمان: أين المربع

المسافات بين النقاط وهي الفروق لإحداثيات هذه النقاط ، وهي بعض وظائف الإحداثيات التي تشكل Fundam ، المتري. ، وتحديد هندسة الزمكان. تكمن الحداثة الأساسية لنهج أينشتاين في الزمكان في حقيقة أن الوظائف ليست فقط مكونات الأساس. قياس موتر مسؤول عن هندسة الزمكان ، ولكن في نفس الوقت جهود الجاذبية. المجالات الرئيسية ur-nii للنظرية النسبية العامة: = - (8 ص جي/ ج 2) ، أين موتر الانحناء ، ص-انحناء عددي - متري. موتر ، - موتر زخم الطاقة ، جي- ثابت الجاذبية.في هذه المعادلة ، يتم الكشف عن ارتباط المادة بهندسة الزمكان.

تلقت النظرية العامة للنسبية تجربة رائعة. التأكيد وخدم كأساس للتطور اللاحق للفيزياء وعلم الكونيات على أساس مزيد من التعميم للأفكار حول P. و V. ، توضيح هيكلها المعقد. أولاً ، أدت عملية هندسة الجاذبية ذاتها إلى ظهور اتجاه كامل في الفيزياء مرتبط بنظريات المجال الموحد الهندسي. رئيسي الفكرة: إذا كان انحناء الزمكان يصف الجاذبية ، فإن إدخال فضاء ريماني أكثر تعميماً مع أبعاد متزايدة ، مع الالتواء ، مع الترابط المضاعف ، وما إلى ذلك سيجعل من الممكن وصف الحقول الأخرى (ما يسمى بالتدرج - لكن -نظرية ويل المتغيرة خماسية الأبعاد كالوتسي- نظرية كلاينوإلخ.). في 20-30s. أثرت تعميمات فضاء ريمان بشكل أساسي على المقياس. مع ذلك ، في المستقبل ، كان الأمر يتعلق بالفعل بمراجعة الطوبولوجيا [الديناميكا الهندسية لـ J. Wheeler (J. Wheeler)] ، وفي السبعينيات والثمانينيات. توصل علماء الفيزياء إلى استنتاج مفاده أن مجالات المعايرةيرتبط ارتباطًا وثيقًا بالهندسة. مفهوم الاتصالعلى المساحات الليفية (راجع. حزمة) -لقد تم إحراز تقدم مثير للإعجاب على طول هذا الطريق. في نظرية موحدة من el.-mag. والتفاعلات الضعيفة - نظريات تفاعلات كهروضعيفةواينبرغ - غلاشو - سلام (S. Weinberg، Sh.

النظرية العامة للنسبية هي أساس الحديث. علم الكونيات النسبي. يعطي التطبيق المباشر للنظرية النسبية العامة للكون صورة معقدة بشكل لا يصدق للكون. الزمان والمكان: تتركز المادة في الكون بشكل أساسي في النجوم ومجموعاتها ، والتي تتوزع بشكل غير متساوٍ وبالتالي تشوه الزمكان ، والذي يتضح أنه غير متجانس وغير متناحي الخواص. هذا يستبعد إمكانية العملية وحصيرة. وجهة نظر الكون ككل. ومع ذلك ، يتغير الوضع عندما نتحرك نحو البنية واسعة النطاق للزمان والمكان للكون: تبين أن مجموعات المجرات متناحرة في المتوسط ​​، وتتميز بالتجانس ، وما إلى ذلك. كل هذا يبرر إدخال علم الكون. فرضية التجانس والتناحي للكون ، وبالتالي مفهوم العالم P. و in. لكنها ليست القيمة المطلقة. ص و ج. نيوتن ، إلى الجاودار ، على الرغم من أنها كانت أيضًا متجانسة وخواص الخواص ، ولكن بسبب الطابع الإقليدي لم يكن لديها أي انحناء. عند تطبيقها على فضاء غير إقليدي ، تستلزم شروط التجانس والتناحي ثبات الانحناء ، وهنا يمكن إجراء ثلاثة تعديلات على هذا الفضاء: من الصفر ، والسالب. و ضع. انحناء. وفقًا لذلك ، تم طرح سؤال مهم جدًا في علم الكونيات: هل الكون محدود أم لانهائي؟

واجه أينشتاين هذه المشكلة أثناء محاولته بناء أول علم كوني النموذج وتوصل إلى استنتاج مفاده أن النسبية العامة لا تتوافق مع افتراض اللانهاية للكون. طور نموذجًا محدودًا وثابتًا للكون - كروي. الكون أينشتاين. لا يتعلق الأمر بالمجال المألوف والمرئي ، والذي يمكن ملاحظته غالبًا في الحياة اليومية. على سبيل المثال ، فقاعات الصابون أو الكرات كروية ، لكنها صور لمجالات ثنائية الأبعاد في فضاء ثلاثي الأبعاد. وكون أينشتاين هو كرة ثلاثية الأبعاد - فضاء ثلاثي الأبعاد غير إقليدي مغلق في حد ذاته. إنه محدود ، رغم أنه لا حدود له. مثل هذا النموذج يثري فهمنا للفضاء بشكل كبير. في الفضاء الإقليدي ، كانت اللانهاية واللامحدود مفهومًا واحدًا غير مقسم. في الواقع ، هذه أشياء مختلفة: اللانهاية متري. الملكية ، واللامحدودية - الطوبولوجية. كون أينشتاين ليس له حدود وهو شامل. علاوة على ذلك ، كروية كون أينشتاين محدود في الفضاء ولكنه لانهائي في الزمن. ولكن ، كما اتضح فيما بعد ، فإن الثباتية تتعارض مع النظرية العامة للنسبية. حاولت الثابتة لإنقاذ فك. أدت إلى تطوير عدد من النماذج الأصلية للكون ، ولكن تم العثور على الحل في طريق الانتقال إلى النماذج غير الثابتة ، والتي تم تطويرها لأول مرة بواسطة A. A. قياس تبين أن خصائص الفضاء متغيرة بمرور الوقت. لقد دخلت الديالكتيك في علم الكونيات. فكرة التطوير. اتضح أن الكون يتوسع [E. هابل (إي هابل)]. كشف هذا عن خصائص جديدة تمامًا وغير عادية للفضاء العالمي. إذا كان في الكلاسيكية التمثيلات المكانية والزمانية ، يتم تفسير ركود المجرات على أنه حركتها في القيمة المطلقة. الفضاء النيوتوني ، إذن في علم الكونيات النسبي ، تبين أن هذه الظاهرة ناتجة عن عدم ثبات مقياس الفضاء: لا تطير المجرات بعيدًا في فضاء غير متغير ، ولكن الفضاء نفسه يتوسع. إذا قمنا باستقراء هذا التمدد "للخلف" في الوقت المناسب ، فقد اتضح أن كوننا "قد جذب إلى نقطة" تقريبًا. قبل 15 مليار سنة. عصري العلم لا يعرف ما حدث عند نقطة الصفر هذه ر= أوه ، عندما تم ضغط المادة إلى حرجة. الدولة ذات الكثافة اللانهائية وكان لانهائي انحناء الفضاء. لا جدوى من طرح السؤال عما كان قبل نقطة الصفر هذه. يتم فهم مثل هذا السؤال من خلال التطبيق على القيمة المطلقة النيوتونية. الوقت ، ولكن في علم الكون النسبي هناك نموذج مختلف للوقت ، والذي هو في الوقت الحالي ر= 0 ، ليس فقط الكون الذي يتمدد بسرعة (أو تضخم) (كبير) ، ولكن أيضًا الوقت نفسه ينشأ. عصري يقترب في تحليله من "لحظة الصفر" ، وهي الحقائق التي حدثت بعد ثانية وحتى جزء من الثانية بعد إعادة بناء الانفجار العظيم. لكن هذا بالفعل مجال من عالم مصغر عميق ، حيث لا يعمل الكلاسيكي. علم الكونيات النسبي (غير الكمي) ، حيث تلعب الظواهر الكمية دورًا ، والتي يرتبط بها مسار آخر للتطور مع الأساسيات. فيزياء القرن العشرين بتفاصيلهم. أفكار حول P. والقرن.

استند مسار تطور الفيزياء هذا إلى اكتشاف إم بلانك لتقدير عملية انبعاث الضوء: ظهر "" جديد في الفيزياء - ذرة الفعل ، أو ، erg s ، التي أصبحت ثابتًا عالميًا جديدًا. مينيسوتا. أكد علماء الفيزياء [على سبيل المثال ، A. Eddington] منذ اللحظة التي ظهر فيها الكم على لغز طبيعته: إنه غير قابل للتجزئة ، ولكن ليس له حدود في الفضاء ، ويبدو أنه يملأ الفضاء كله بنفسه ، وليس من الواضح ماذا يجب تخصيص المكان لها في مخطط الزمكان للكون. تم توضيح مكان الكم بوضوح في ميكانيكا الكم ، والتي كشفت قوانين العالم الذري. في العالم المصغر ، يصبح مفهوم مسار الزمكان للجسيم (الذي له خصائص الجسم والموجة معًا) بلا معنى ، إذا تم فهم المسار على أنه كلاسيكي. صورة لسلسلة خطية متصلة (انظر السببية).لذلك ، في السنوات الأولى من تطور ميكانيكا الكم ، قام مبتكروها بالأساسيات. التركيز على الكشف عن حقيقة أنه لا يصف حركة الجسيمات الذرية في المكان والزمان ويؤدي إلى رفض كامل لوصف الزمكان المعتاد. كشف عن الحاجة إلى مراجعة التمثيلات المكانية والزمانية والحتمية الكلاسيكية لابلاسيا. الفيزياء ، لأن ميكانيكا الكم هي في الأساس إحصائية. تصف النظرية ومعادلة شرودنغر سعة وجود الجسيم في منطقة مكانية معينة (يتوسع أيضًا مفهوم الإحداثيات المكانية في ميكانيكا الكم ، حيث يتم تصويرها العاملين).في ميكانيكا الكم ، تم اكتشاف أن هناك قيودًا أساسية على الدقة في القياسات على مسافات قصيرة لمعلمات الكائنات الدقيقة التي لها طاقة بترتيب تلك التي يتم تقديمها في عملية القياس. هذا يستلزم وجود تجربتين تكميليتين. تشكل التركيبات ، الجاودار في إطار النظرية ، وصفين إضافيين لسلوك الكائنات الدقيقة: المكاني والزماني والنبضي ولكن النشط. ترتبط أي زيادة في دقة تحديد التوطين المكاني والزماني لجسم كمي بزيادة في عدم الدقة في تحديد طاقة الزخم. مميزات. عدم الدقة في القياس الفيزيائي. شكل المعلمات نسبة عدم اليقين:. من المهم أن يتم تضمين هذا التكامل أيضًا في الرياضيات. شكليات ميكانيكا الكم ، وتحديد حرية فراغ المرحلة.

كانت ميكانيكا الكم أساس التطور السريع لفيزياء الجسيمات الأولية ، حيث كان مفهوم P. ​​و v. واجهت صعوبات أكبر. اتضح أن العالم المصغر هو نظام معقد متعدد المستويات ، في كل مستوى يهيمن واحد محدد. أنواع التفاعلات وخصائص محددة. خصائص العلاقات بين المكان والزمان. المنطقة المتاحة في التجربة مجهرية. يمكن تقسيم الفواصل الزمنية شرطيًا إلى أربعة مستويات: مستوى الظواهر الجزيئية الذرية (10-6 سم< Dx< 10-11 سم) ؛ مستوى الكهرديناميكية الكمومية النسبية. العمليات؛ مستوى الجسيمات الأولية مستوى المقياس الصغير جدًا (D × 8 10-16 سم و د ر 8 10-26 ثانية - هذه المقاييس متوفرة في التجارب مع الفضاء. أشعة). من الناحية النظرية ، من الممكن تقديم مستويات أعمق بكثير (والتي تتجاوز بكثير قدرات تجارب اليوم ، ولكن أيضًا تجارب الغد) ، والتي من خلالها مثل هذه الابتكارات المفاهيمية مثل التقلبات المترية ، والتغيرات في الطوبولوجيا ، و "البنية الرغوية" للفضاء- الوقت على مسافات من أجل طول بلانكx 10 - 33 سم). لكن المراجعة الحازمة للأفكار حول P. والقرن. كان مطلوبًا على مستويات يسهل الوصول إليها تمامًا بالنسبة للحديث. تجربة في تطوير فيزياء الجسيمات الأولية. واجهت بالفعل العديد من الصعوبات على وجه التحديد لأنها كانت مرتبطة بالاقتراض من الكلاسيكية. فيزياء ذات مفاهيم مبنية على مفهوم الاستمرارية الزمانية المكانية: شحنة نقطية ، موقع المجال ، إلخ. وهذا ينطوي على تعقيدات كبيرة مرتبطة بالقيم اللانهائية للكميات المهمة مثل ، المناسبة. طاقة الإلكترون ، إلخ ( الاختلافات فوق البنفسجية).لقد حاولوا التغلب على هذه الصعوبات من خلال إدخال فكرة الزمكان المنفصل والمكمي في النظرية. التطورات الأولى في الثلاثينيات. (V.A Ambartsumyan، D.D. Ivanenko) تبين أنها غير بناءة ، لأنها لم تفِ بمتطلبات الثبات النسبي ، وتم حل صعوبات الديناميكا الكهربية الكمومية باستخدام الإجراء إعادة التطبيع:صغر الثابت el.-mag. جعلت التفاعلات (أ = 1/137) من الممكن استخدام نظرية الاضطراب المطورة مسبقًا. لكن في بناء النظرية الكمومية للمجالات الأخرى (التفاعلات الضعيفة والقوية) ، تبين أن هذا الإجراء غير فعال ، وبدأوا في البحث عن مخرج من خلال مراجعة مفهوم محلية المجال ، وخطيته ، إلخ. . ، والتي حددت مرة أخرى العودة إلى فكرة وجود "ذرة" من الزمان والمكان. تلقى هذا الاتجاه دفعة جديدة في عام 1947 ، عندما أظهر H. Snyder (N. Snyder) إمكانية وجود زمكان ثابت نسبيًا ، والذي يحتوي على الطبيعة. وحدة الطول ل 0. نظرية الكميات P. و c. تم تطويره في أعمال V.L Averbakh و B.V Medvedev و Yu. A. Golfand و V.G Kadyshevsky و R.M Mir-Kasimov وغيرهم ، الذين بدأوا يستنتجون أن الطبيعة موجودة الطول الأساسي ل 0 ~ 10-17 سم. طبيعة القرن والقرن. بدأ الحديث لا يتعلق بخصائص الهيكل المنفصل لـ P. و v. في فيزياء الجسيمات الأولية ، ولكن حول وجود حد معين في العالم المصغر ، والذي يتجاوزه لا يوجد مكان أو وقت على الإطلاق. تستمر هذه المجموعة الكاملة من الأفكار في جذب انتباه الباحثين ، ولكن تم إحراز تقدم كبير بواسطة Ch. Yang و R. Mills من خلال التعميم غير Abelian لنظرية المجال الكمومي ( يانجا- حقول المطاحن) ،في إطاره كان من الممكن ليس فقط تنفيذ الإجراء ، ولكن أيضًا المضي قدمًا في تنفيذ برنامج أينشتاين - لبناء نظرية مجال موحدة. أنشأ نظرية موحدة للتفاعلات الكهروضعيفة ، والحواف ضمن التناظر الممتد يو(1) x SU(2) x SU(3)جيدمج مع الديناميكا اللونية الكمومية(نظرية التفاعلات القوية). في هذا النهج ، توليف من السلسلة افكار اصليةوالعروض ، على سبيل المثال. الفرضيات جسيمات دون الذرية،تناظر لون الكواركات SU (3) ج ،تناظر الضعيف والمغ. التفاعلات SU(2) x يو(1), المقياس المحلي والطبيعة غير الأبيلية لهذه التماثلات ، ووجود تناظر مكسور تلقائيًا ، وقابلية إعادة التطبيع. علاوة على ذلك ، فإن متطلبات موقع تحولات المقياس تنشئ اتصالًا غائبًا سابقًا بين الديناميكي. التناظرات والمكان الزمكان. حاليًا ، يتم تطوير نظرية توحد جميع الأساسيات. جسدي - بدني التفاعلات ، بما في ذلك الجاذبية. ومع ذلك ، اتضح أننا في هذه الحالة نتحدث عن مسافات 10 و 26 وحتى 605 أبعادًا. يأمل الباحثون أن تكون الزيادة المفرطة في الأبعاد في عملية الدمج قادرة على "الإغلاق" في منطقة موازين بلانك وستتضمن نظرية الكون الكبير

فقط الزمكان المعتاد رباعي الأبعاد. أما بالنسبة للأسئلة المتعلقة بهيكل الزمكان للعالم الدقيق العميق أو حول اللحظات الأولى للانفجار العظيم ، فإن الإجابات عليها ستكون موجودة فقط في فيزياء الألفية الثالثة.

أشعل.: Fok V. A.، Theory of space، time and gravity، 2nd ed.، M.، 1961؛ الفضاء والزمان في الفيزياء الحديثة ، ك. ، 1968 ؛ غريونباوي أ. ، المشكلات الفلسفية للزمان والمكان ، العابرة. من الإنجليزية ، M. ، 1969 ؛ Chudinov E.M، الفضاء والزمان في الفيزياء الحديثة، M.، 1969؛ Blokhintsev D.I. ، المكان والزمان في العالم المصغر ، الطبعة الثانية ، M. ، 1982 ؛ Mostepanenko A. M. ، الزمكان والمعرفة الفيزيائية ، M. ، 1975 ؛ هوكينج س ، إليس ج. هيكل واسع النطاق من الزمكان ، لكل. من الإنجليزية ، M. ، 1977 ؛ ديفيس ب ، المكان والزمان في الصورة الحديثة للكون ، ترانس. من الإنجليزية ، M. ، 1979 ؛ Barashenkov VS ، مشاكل الفضاء والزمان تحت الذري ، M. ، 1979 ؛ Akhundov M.D. ، المكان والزمان في المعرفة الفيزيائية ، M. ، 1982 ؛ Vladimirov Yu. S. ، Mitskevich NV ، Khorsky A. ، الفضاء ، الزمان - الأشكال العالمية لوجود المادة ، أهم سماتها. لا توجد مادة في العالم لا تمتلك خصائص مكانية-زمانية ، تمامًا كما لا توجد P. و v. من تلقاء أنفسهم ، خارج المادة أو بشكل مستقل عنها. الفضاء هو شكل من أشكال الوجود ... ... موسوعة فلسفية


  • لقد اعتبرنا بالفعل أنه لا يوجد وقت ككيان مادي (ما هو الوقت؟ (محاولة تعريف)fornit.ru/17952). لا يوجد سوى عمليات فيزيائية لها أسباب وتأثيرات. تحدد نسبة عدد أحداث معينة في العملية قيد الدراسة إلى عدد الأحداث القياسية في العملية القياسية التي حدثت بين "الآنين" القيمة المقاسة ، والتي تسمى الوقت.

    ماذا عن الفضاء؟

    ما هو الفضاء ، ليس بمعنى التجريد الرياضي ، ولكن الفضاء المادي الذي يحيط بنا؟

    هناك العديد من المقالات على الإنترنت مع مناقشات حول هذا الموضوع ، والنظريات مع البيانات. الفضل في الفضل الخصائص الفيزيائية، يتم استبداله بالفراغ الفيزيائي الأثير ، الذي يوضع في مواجهة المادة ، متحدًا مع الزمن ، ويحوله إلى سلسلة متصلة من الزمكان. لكن الجميع يتفقون على شيء واحد - الفضاء مليء بالمادة وهو لانهائي.
    إذا اتفقنا مع هذا البيان ، فعلينا أن نتفق على أن الفضاء ليس ماديًا.

    في فرضيات "النظرية العامة للفضاء" (fornit.ru/17928) يعتبر الفضاء لا ينفصل عن المادة ، ويعتبر خاصية للمادة.
    لا تحتوي المادة بالمعنى الحديث أيضًا على تعريف واضح ، ولكن وفقًا للاتفاق العام ، تُعتبر المادة كل شيء موجود بشكل مستقل عن الوعي ، بشكل موضوعي.
    بالنظر إلى الفضاء باعتباره خاصية للمادة ، يمكننا التحدث عن مادته. لكنها غير موجودة في حد ذاتها ، بل هي خاصية لما هو موجود بشكل موضوعي.
    كيف يمكن ربط مثل هذا التمثيل بالحقائق الرصدية والحسية المتاحة؟
    في أي "خاصية" لوحظت حركة المجرات والمركبات الفضائية؟

    في الفرضيات e "النظرية العامة للفضاء" كل مادة لها هذه الخاصية. تنقسم المادة نفسها إلى كتلة (خاصية أيضًا) وعديمة الكتلة.
    في الفيزياء ، لوصف خصائص المادة ، يتم استخدام مفهوم النقطة المادية ، والتي يمكن أن يكون لها كتلة ، أو تشير إلى نقطة معينة في الفضاء.
    ولكن هل هذا التجريد كنقطة مادية مبرر فيما يتعلق بالمادة؟
    كل شيء موجود بشكل موضوعي له نوع من الأجهزة. عند الحديث عن الكواكب أو الجسيمات ، يتحدث المرء عن مجالاتها الخارجية الكامنة وهيكلها الداخلي. وهذا ينطبق على جميع الأشياء المادية دون استثناء.
    في هذه الحالة ، بأخذ بعض الأشكال المجردة للمادة ، يمكنك منحها مجالًا خارجيًا ، وسطحًا حدوديًا ، ومجالًا داخليًا. لنسمي هذا الشكل كائنًا.
    ماذا يحد المجال الحدودي؟ يقع على حدود المساحة الخارجية والداخلية للكائن.

    يتم تمثيل الإلكترونات كأجسام لها شحنة كهربائية ، والتي يتم الكشف عنها من خلال تفاعل المجال الكهربائي لهذا الإلكترون مع كائنات أخرى. يتم تقديم الكواكب كأجسام لها كتلة (شحنة الجاذبية) يتم اكتشافها من خلال تفاعل مجال الجاذبية مع كائنات أخرى.

    ما هو المجال الكهربائي والجاذبية؟
    هذه الحقول لا توجد من تلقاء نفسها ، لكنها خصائص للمادة.
    لماذا لا نقول إذن أن المجالين الكهربائي والجاذبية هما معلمات للفضاء المادي للجسم؟
    تُلاحظ خصائص الجاذبية على مقياس الكون بأكمله ، وتُلاحظ الخواص الكهربائية في بعض المناطق المحدودة ، نظرًا لوجود نوعين من الشحنات الكهربائية ، يتم تعويض تأثيرهما على مسافات كبيرة منها.
    قد يسأل المرء السؤال ، لماذا شحنة الجاذبية لها قيمة موجبة فقط؟
    "عام نظرية الفضاء "يعطي مثل هذا الجواب. يمكن أن يكون لشحنة الجاذبية قيمة سالبة ، لكن في ظروف كوننا لا يمكن أن توجد. هذا بسبب قوة الجاذبية العامة لكل مادة في الكون. اتضح أنه في ظل هذه الظروف تبدأ شحنات الجاذبية التي تحمل الاسم نفسه في التجاذب ، وتتنافر الشحنات المعاكسة. بالصدفة ، كان هناك عدد قليل منها أكثر إيجابية ، والسلبية تركت الفضاء المرئي للكون.

    وما هو هذا الفضاء المرئي؟
    وهذا هو مجموع كل الفراغات الفردية لأجسام الكون ، والتي لها معامل جاذبية موجب.
    يحتوي مساحة الجسم ، كخاصية له ، على عدد من المعلمات ، والتي تشمل المعلمات الكهربائية والجاذبية.
    يرتبط تفاعل الكائنات في هذا التمثيل بالضغط الذي يمكن أن يمارسه الفضاء غير المتجانس على جسم يحتوي على منطقة مقطعية معينة. انتبه إلى حقيقة أنه لا يمكن ممارسة الضغط على نقطة مادية.
    وبالتالي ، لا توجد مساحة لانهائية مستقلة. هناك مساحة بقدر ما توجد مادة في الكون.
    موضوعيا ، لا توجد نقاط (نقاط) في الفضاء. لتحديد خصائص الفضاء ، يمكن للمرء أن يفكر في منطقة صغيرة معينة. تتيح الهيئة التجريبية (كائن تجريبي) تقييم تفاعلها مع المساحة (الكلية) المحيطة. يحدث التفاعل بين الفضاء الخارجي لجسم ما والفضاء الداخلي لكائن آخر. إذا كانت الكائنات تحتوي على معلمات متساوية تقريبًا ، فعند حساب التفاعل ، من الضروري مراعاة المساحات الداخلية والخارجية لكلا الجسمين.
    التقسيم إلى خارجي وداخلي مشروط إلى حد ما. الفضاء الخارجي لأجسام الكون هو في نفس الوقت الفضاء الداخلي للكون المرئي بأكمله ككائن. يمكن النظر إلى النظام الشمسي على أنه يحتوي على فضاء خارجي يتجاوز التأثير الملحوظ للكواكب الفردية. الفضاء الخارجي والداخلي عبارة عن أفكار مجردة تسمح لك بالاقتراب من الهيكل الحقيقي للعالم أكثر من المساحة اللانهائية والنقاط المادية.
    يمكننا الآن إعطاء تعريف للفضاء المادي.

    الفضاء هو خاصية للأشياء المادية التي تحدد تفاعلها.

    هذا التعريف يلغي الحاجة إلى تعريف مصطلح الحقل. كل ما يمكن أن يقال عن المجال يمكن أن يقال عن الفضاء (بتعبير أدق ، عن معالمه).
    ومن الغريب أن مثل هذا التمثيل لا يعقد الرياضيات التي تصف الواقع ، وفي بعض الأحيان يبسطها. يتم دائمًا تحديد حركة وإحداثيات الأشياء في سياق تفاعل كائن موجود أو محتمل.

    ليست هناك حاجة لضغط أو تشويه المساحة المادية. يتم وصف جميع العمليات فيه ومعه من خلال معلماته.

    "... لا يزال يتم طرح مطلب اختزال الحقول المترية والقصور الذاتي إلى أسباب مادية بشكل غير كافٍ ... ومع ذلك ، ستجد الأجيال القادمة هذا الأمر غير مفهوم".
    ألف - آينشتاين ، ملاحظة لعمل فرانز سيليتي "لنظام علم التجميل" 1922

    لقد حان الوقت ، على ما أعتقد ، أكثر تطلبًا لتقليل هذه الظواهر إلى أسباب فيزيائية :)