НА ГОЛОВНУ

Безпека життєдіяльності та охорона праці || Хімічні науки || Бізнес і заробіток || Гірничо-геологічна галузь || Природничі науки || Зарубіжна література || Інформатика, обчислювальна техніка та управління || Мистецтво. Культура || Історія || Літературознавство. Фольклор || Міжнародні відносини та політичні дисципліни || Науки про Землю || Загальноосвітні дисципліни || Психологія || Релігієзнавство || Соціологія || Техніка || Філологія || Філософські науки || Екологія || Економіка || Юридичні дисципліни
ГоловнаФілософські наукиЗагальна філософія → 
« Попередня Наступна »
Головко Н. В.. Філософські питання наукових уявлень про простір і час. Концептуальне простір-час і реальність: Учеб. посібник / Новосиб. держ. ун-т. Новосибірськ. 226 с., 2006 - перейти до змісту підручника

Абсолютність і конвенціональність швидкості світла

В рамках СТО можна виявити аналогічний тип конвенційного угоди. У рамках ОТО геометрія простору залежить від вибору конвенції щодо вимірювання. Сама природа не дає нам можливості вибрати одну з моделей інтерпретації вимірювань і відповідно не дозволяє вибрати геометрію. У рамках СТО в межах однієї системи відліку одночасність двох різних (віддалених) подій залежить від угоди про швидкість світла «в одну сторону». Обмеживши аналіз однією системою відліку, ми можемо розглянути одночасні події, наприклад два спалахи світла. У будь-якому випадку відповідь на питання про те, чи були події одночасними, залежатиме від реєстрації цих спалахів в середині просторового інтервалу, що їх розділяє. Говорячи про відносність подій в різних інерційних системах відліку, ми завжди припускаємо, що світло в різних напрямках рухається з однаковою швидкістю, проте це всього лише наша угода. Швидкість світла є абсолютною, тобто однаковою у всіх інерції ціальних системах відліку, вона не залежить від руху джерела світла, ні один сигнал не може поширюватися швидше її і т. д. Однак немає ніякого концептуального вимоги, щоб у даній системі відліку вона була однаковою у всіх напрямках. Всі можливі вимірювання швидкості світла - це вимірювання «туди і назад», ті виміри, які говорять нам про швидкість світла «в одну сторону», використовують годинник, які вже синхронізовані в термінах одночасності подій, і використовують уявлення про ту односпрямованої швидкості, яку мають намір виміряти. Прямих вимірювань швидкості світла «в одну сторону» немає. Експериментальні дані, які могли б підтвердити, що швидкість світла «в одну сторону» відрізняється від відомого значення с. Ми не можемо визначити швидкість світла «в одну сторону» в рамках СТО, це предмет конвенції, аналогічний згоди щодо природи вимірювальних засобів у рамках ЗТВ.

Даний приклад переконливо показує, що наявність конвенційного елемента в теорії не заважає цієї теорії адекватно відображати реальність. У даному випадку конвенціональність - це не синонім суб'єктивності. Наведені вище міркування не зачіпають трактувань релятивістських ефектів, таких як скорочення довжини або інтервалу часу, - це ефекти, що виникають внаслідок наявності двох систем від-рахунки: рухомій і нерухомій. Чи є поняття одночасності відносним? Так, і в цьому немає конвенциональности, домовленості або суб'єктивності, - це результат СТО. Чи є дві події одночасними всередині однієї системи відліку? Відповідь на це питання залежить від нашої угоди щодо швидкості світла «в одну сторону». Дана обставина не означає, що ми не можемо чогось дізнатися про природу, скоріше воно означає, що дана властивість (одночасність всередині однієї системи відліку) є недетермінованим. Це не властивість реальності, але якщо ми хочемо говорити про реальність, то ми зобов'язані вибрати угоду, і який би вибір ми не зробили, ми прийдемо до того ж опису природи.

Наведемо ще один приклад - питання про конвенциональности вибору топології реального простору і часу.

Топологія як предмет конвенції

Міркування, аналогічні наведеним вище, справедливі і для ОТО: один з аспектів теорії вказує на те, що інший аспект не визначений і є предметом конвенції . З'ясуємо, в чому полягає відмінність геометрії і топології. Розглянемо поверхню (як двовимірну, так і багатовимірну). Вона може бути плоскою або викривленою, нескінченної або обмеженою, може мати конкретне число вимірювань (два для площині і чотири для простору-часу Маньківського), бути гладкою і безперервній або дискретній і т. д. Деякі з цих властивостей потребують вимірювання інтервалів довжини, а деякі не вимагають. Наприклад, число розмірностей простору не залежить від інтервалу довжини між двома точками, такими ж є властивості дискретності та безперервності, а також обмеженості або необмеженості, - це топологічні властивості. Ті властивості, які потребують вимірювання інтервалу довжини, є геометричними.

Як показано вище, кривизна пов'язана з визначенням довжини, наприклад довжини кола і діаметра, - це геометричне властивість, таке ж, як, наприклад, властивість кінцівки і нескінченності. Відмінності між геометричними та топологічними властивостями зручно представити, звернувшись до аналогії простору з м'якою розтяжною поверхнею. Властивості, які змінюються при деформації поверхні, є геометричними. Властивості, які можуть змінитися лише внаслідок розрізання або склеювання різних частин поверхні, є топологічними. Якщо покласти на поверхню важкий куля, то кривизна означатиме зміну геометрії, але топологія залишиться незмінною; згорнувши поверхню так, щоб її протилежні кінці стикалися, ми змінимо топологію, перетворимо обмежену поверхню в необмежену.

Деякі топологічні властивості є предметом угоди, в тому сенсі, що пропонують альтернативні емпірично еквівалентні інтерпретації. Розглянемо топологічне відмінність між циліндром і відкритою плоскою поверхнею. Мураха, мандрівний по циліндру в напрямку, перпендикулярному осі, буде повертатися в одне і те ж місце. Чи є фіксація того, що мураха постійно буде повертатися в одне і те ж місце, свідченням на користь топологічної закритості простору? Ні, оскільки даний факт може спостерігатися і на плоскій поверхні, якщо припустити наявність місць, повністю повторюють (копіюють) один одного. Те, що здається возращением в одне і те ж місце, може виявитися відвідуванням іншого, але повністю ідентичного місця. У силу того що емпіричні дані будуть ідентичні для обох топологічних моделей, ми можемо укласти, що властивість відкритості чи закритості простору є недовизначених емпіричними даними.

У разі топологічної конвенциональности ми практично завжди уникаємо двозначності, немає емпіричних даних, які здатні змусити нас вибрати між циліндричної і плоскою поверхнями.

Конвенціональність топології - це абстрактне поняття, що стосується того, що ми можемо сказати, а також можливого вибору, який ми зможемо зробити, якщо з'являться необхідні емпіричні дані. Більше того, досить велика кількість топологічних властивостей не є конвенціональними і не є недовизначених емпіричними даними. Наприклад, властивість безперервності (або дискретності) простору не є конвенціональним, але воно є підставою, в свою чергу відповідає за конвенціональність геометрії.

Чотиривимірний простір-час подій Маньківського безперервно, між якими двома точками континууму знайдеться нескінченне число інших точок, з кожною з яких можна зв'язати окрема подія. Просторово-часовий інтервал не може бути виміряний як кінцева сума відстаней між точками, його складовими, оскільки він містить нескінченне число точок незалежно від своєї величини. Простір-час саме по собі, в силу своєї безперервності, не може запропонувати ніякого «внутрішнього» способу вимірювання довжини, і саме тому немає ніякої «внутрішньої» геометрії простору-часу. Слід зазначити, що це справедливо для теорії відносності, однак і вся наука вважає так само; якщо ми і говоримо про дискретно елементі, то мова йде про просторових масштабах, які не піддаються опису теорією відносності. Якби простір був дискретним, то інтервал був би простою сумою складових його частин. У даному випадку немає необхідності встановлювати будь конвенції щодо вимірювання, так як простір-час само б запропонувало нам спосіб вимірювання відстаней. Однак простір-час, принаймні на макромасштабах, є безперервним, а не дискретним.

Отже, що ж конвенціональність, присутня в рамках теорії відносності, означатиме по відношенню до нашої здатності пізнавати реальність «як таку» або тільки те, «як вона відкривається нам»? Конвенціональність виникає безпосередньо всередині теорії і зачіпає відповідні питання епістемологічного характеру, зокрема, щодо прийняття чи інтерпретації теорії. Чи означає неминучий свавілля у виборі таких важливих складових теорії, як швидкість світла «в один бік» або природа вимірювальних засобів, то, що в теорію закрадається суб'єктивність щодо остаточного опису реальності? Ні, принаймні, в тому сенсі, що наш опис - це не опис природи «як вона відкривається нам».

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " абсолютність і конвенціональність швидкості світла "
  1. 19. Однорідність часу
    абсолютно. Поява теорії відносності відіграло головну роль у подоланні вчення Ісаака Ньютона. Альберт Ейнштейн стверджував, що існує принципова зв'язок часу з матерією (тобто з масою) і рухом. Відповідно до теорії відносності, існує можливість відносного уповільнення часу при швидкостях, близьких до швидкості світла (це так званий «парадокс близнюків»).
  2. 4. Теорія відносності Альберта Ейнштейна
    абсолютним подією, яка не залежить від спостерігача. Але у своїй теорії відносності Ейнштейн довів, що час в рухомій системі відліку протікають набагато повільніше щодо перебігу часу в нерухомо й системі відліку. Такі фізичні величини, як протяжність, час і маса, в теорії відносності втратили свій статус абсолютності. Ейнштейн в якості величини,
  3. 2) К № 18 матерії
    швидкість. Цей закон обгрунтовує не тільки вчення про поштовх в механіці, але і вчення про рівновагу в статиці. За силою удару, яка виявляється в двох тілах при однаковій швидкості, можна визначити відношення їх мас один до одного: так, з двох молотків, ударяющих з однаковою швидкістю, молоток, що володіє більшою масою, глибше увіб'є цвях у стіну або кілок у землю. Наприклад, молоток вагою
  4. 13. Квантова механіка
    швидкістю. Отже, повинно існувати що-то, що сприятиме такій передачі. І цим «помічником» є фізична полі. Одним з основоположників квантової механіки можна назвати Планка. Він першим виступив проти існуючої у той час тео рії теплового випромінювання. В основі теорії теплового випромінювання лежала статистична фізика і класична електродинаміка. Ці дві
  5. § 3.4. Відродження ефіру
    абсолютним (в сенсі інваріантним щодо вибору инерциального спостерігача) характером. З (3) випливає, що умови l0 ° lpl і l0 =? особливим чином виділяють з усього безлічі Vmax граничні значення V ° 0 і V = c, які є Лоренц-інваріантними величинами в строгому сенсі. Умова V ° 0 max відповідає кінематичному станом Лоренц-інваріантного спокою об'єкта [Корухов,
  6. 14. Етапи розвитку квантової механіки
    швидкостей фігурували абстрактні величини, так звані матриці. Роботи Гейзенберга були розвинені іншими вченими (наприклад, Борном, Йорданом та ін.) Робота німецького фізика Гейзенберга стала основою для матричної механіки. Також Гейзенберг є автором гіпотези про те, що будь-яка фізична система ніколи не може перебувати в стані, в якому координати її центру інерції
  7. 28. Будова атома
    швидкість їх пересування дорівнює половині швидкості світла. Відома маса і величина заряду атома. Так, маса атома становить 0,00055 вуглецевої частинки, а заряд - 1,602 на 10 в мінус 19 ступеня. Між масою частинок, величиною їх заряду і між природою газу, який вони складають, немає ні найменшого зв'язку. Величина і заряд часток не залежать від речовини, з якого зроблені електроди, а
  8. На шляху до глобального: частина 2
    конвенціональних до конвенціональним способам розуміння - від точки опори 3 до точки опори 4, і характерною рисою цього зсуву є здатність приймати на себе роль іншого. І в цій еволюції ми бачимо постійне зменшення частки егоцентризму. Загальний напрямок розвитку людей, телос людського розвитку, полягає в русі до все менш і менш егоцентричним станам. Архиважливої ??
  9. § 3.3. Модель дискретно-безперервної структури простору-часу
    абсолютної системи відліку. Це призводить до невідповідності з принципом відносності, що є істотним недоліком моделей такого роду. Дійсно, система відліку, пов'язана з гратами, є виділеної відносно систем відліку, що рухаються щодо цієї решітки. З цієї причини два інерційних спостерігача: один - пов'язаний з виділеною системою відліку, тобто
  10.  5. Безсмертя
      абсолютний характер радіальних рухів у Всесвіті Аристотеля. Відносний рух - це впорядкований рух скоєних тіл, які повторюють незмінні круги навколо центру світобудови. Радіальні руху - абсолютні руху саме тому, що початок і кінець їхнього руху змінюють не тільки координати, а й стан тіл, їх роль у світовій гармонії. Навпаки, вчинені кругові рухи -
  11.  СТРАХ
      швидкості корисна для самозбереження
  12.  Інтернет
      конвенціональних і конвенціональних рівнях розуміння, егоцентрична і етноцентріческіх. І ніяка системна карта, ніякий Інтернет автоматично не змінять цього. Ні глобальна холістична карта, ні глобальний Інтернет не будуть самі по собі сприяти внутрішньому перетворенню, а часто, навпаки, будуть брати участь в придушенні або навіть регрес. Коли космополітичні кошти
  13.  Патологія
      конвенціональні стадії Колберга. Середні стадії називаються конвенціональними, тому що, як ми тільки що бачили, вони володіють високим рівнем конформізму - є продуктом угоди. Більш високі стадії називаються постконвенциональной, тому що вони починають виходити за рамки звичайної, або конформістської, моралі, і замість цього прагнуть до універсального плюралізму і захисту
  14.  1. Схід
      абсолютної атомізації не тільки речовини, але також простору і часу. Атом існує одне лише мить, і існує тільки тут, без зв'язку з іншими атомами. Отже, тел, складених з атомів, не існує, а так як і час атомістічно, то не існує процесів, в яких тотожний собі атом набуває різні предикати, наприклад різні положення в просторі.
  15.  БУЛО ЧАС ...
      швидкості їх представлені відрізками | А2А І, В2В, які вони пройшли за одне і той же час. Я говорив, що більш повільне тіло В, захоплене більш швидким А, буде разом з ним рухатися від місця зустрічі 2А2В 110 напрямку до 3А3В зі швидкістю 2А3А (або 2В3В), рівної різниці колишніх швидкостей | А2А і, В2В; тобто за такий час, за яке вони до сходження прийшли одночасно А з jA в 2А, а В з {В
енциклопедія  заливне  український  гур'ївська  окрошка