Развитие представлений о пространстве и времени

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Естествознание»

по теме: «Развитие представлений о пространстве и времени»

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

1. Пространство-время до Эйнштейна 4

1.1 Доньютоновский период 4

1.2 Постньютоновский период 6

2. Постулаты Эйнштейна 9

3. Ультрасовременные взгляды на пространство-время 13

Заключение 18

Список литературы 20

ВВЕДЕНИЕ

Пространство и время как всеобщие и необходимые формы бытия материи являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках. Большинство физических понятий вводятся посредством операциональных правил, в которых используются расстояния в пространстве и время. В тоже время пространство и время относятся к фундаментальным понятиям культуры.

Физические, химические и другие величины, непосредственно и опосредовано, связаны с измерением длин и длительностей, т.е. пространственно-временных характеристик объектов. Поэтому расширение и углубления знаний о мире связано с соответствующими учениями о пространстве и времени.

Актуальность работы объясняется новыми веяниями в науке, новыми гипотезами и теориями о структуре пространства-времени.

Мы все привыкли к тому, что прошлого не вернуть, хотя порой очень хочется. Писатели-фантасты уже более века живописуют разного рода казусы, возникающие благодаря возможности путешествовать во времени и влиять на ход истории. Эта тема оказалась настолько животрепещущей, что в конце прошлого века даже далекие от сказок физики всерьез занялись поисками таких решений уравнений, описывающих наш мир, которые позволяли бы создавать машины времени и в мгновение ока преодолевать любые пространства и времена. Тоннели в пространстве, вполне серьезно, как гипотетически возможные, активно обсуждаются в статьях по теоретической физике, на страницах самых солидных научных изданий. Все эти гипотезы имеют вполне реальное научное обоснование.

Прежде, чем рассмотреть новейшие взгляды на пространство-время в работе, мы изучим эволюцию представлений о пространстве и времени.

1. ПРОСТРАНСТВО - ВРЕМЯ ДО ЭЙНШТЕЙНА

1.1 Доньютоновский период

Естественнонаучные представления о пространстве и времени прошли длинный путь становления и развития. Самые первые из них возникли из очевидного существования в природе и в первую очередь в макромире твердых физических тел, занимающих определенный объем. Основными были обыденные представления о пространстве и времени как о каких-то внешних условиях бытия, в которые помещена материя и которые сохранились бы, если бы даже материя исчезла. В материалистической картине мира понятие пространства возникло на основе наблюдения и практического использования объектов, их объема и протяженности.

Понятие времени возникло на основе восприятия человеком смены событий, последовательной смены состояний предметов и круговорота различных процессов.

Большое влияние на формирование понятий пространства и времени как научных категорий сыграла пифагорейская школа. Пифагорейцы первыми осознали трехмерность пространства, в котором мы живём.

Платон, развивая учение пифагорейцев о математическом начале мира, впервые в античной науке вводит понятие геометрического пространства. До Платона в античной науке пространство не рассматривалось как самостоятельная категория, отдельно от его наполнения. Платон же помещает между идеями и чувственным миром геометрическое пространство, рассматривая его как нечто среднее, «промежуточное» между ними. Философия Платона так же использует представления о трехмерности пространства.

Платоново-пифагорейская научно-исследовательская программа была развита в эллинистический период в работах Клавдия Птолемея, Аполлония, Архимеда и Евклида. Наряду с понятием пространства в Древней Греции были выработаны такие понятия как пустота и эфир. В главном труде Евклида - «Началах» излагаются основные свойства пространства и пространственных фигур. В современной науке широко используется понятие евклидового пространства как плоского пространства трех измерений. Понятию времени в рассматриваемых школах приписывалось равномерность и неизменность течения.

В целом же в доньютоновский период развитие представлений о пространстве и времени носило преимущественно стихийный и противоречивый характер.

Коренное изменение пространственной и всей физической картины мира произошло с появлением гелиоцентрической системы, развитой Коперником в работе «Об обращениях небесных сфер». Принципиальное отличие этой системы мира от прежних теорий состояло в том, что в ней концепция единого однородного пространства и равномерности течения времени обрела реальный эмпирический базис.

Огромное влияние на развитие представлений о пространстве и времени сыграла революция в механике, связанная с именем Галилея. Он ввел в механику точный количественный эксперимент и математическое описание явлений. Первостепенную роль в дальнейшем прогрессивном развитии представлений о пространстве сыграл открытый им общий принцип классической механики - принцип относительности Галилея. Согласно этому принципу все физические (механические) явления происходят одинаково во всех системах, покоящихся или движущихся равномерно и прямолинейно с постоянной по величине и направлению скоростью.

Развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период способствовало созданию концептуальной основы изучения физического пространства и време

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать