Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата

Именно строгая цикличность элементарных форм движения материи лежит в основе структурирования всех других более сложных форм её движения, всей цикличности на всех уровнях движения в мире. Благодаря цикличности возможны закономерные отношения между различными формами движения.

Дление движения физически отражает дление существования и каждой конкретной формы движения, и всей материи в целом. Поэтому течение времени, его объективный физический темп, может быть выражен только через темп физического движения. Такой физический темп и представлен в эталонном движении с его постоянным количеством циклов в принятой единице измерения времени (секунде).

Постоянное количество циклов в эталоне ещё не обеспечивает стабильности эталона времени. Ведь мы можем принять за эталон лишь один цикл. Здесь всё заключается в удобстве для целей практики. Поэтому важна стабильность длительности каждого цикла. Эталонное физическое движение как раз и должно обеспечить такую стабильность. Однако это ещё не всё. Это обеспечит нам правильность отсчёта (высокую точность) лишь относительно больших промежутков объективно текущего времени. Но чтобы эталонное движение, его темп был адекватен темпу самого течения времени, чтобы он в полной мере физически выражал это течение, эталонное движение и в целом, и в каждом отдельно взятом цикле должно быть строго равномерным и всегда постоянным, одним и тем же при любых условиях. Только такой эталон может принципиально правильно обеспечить нам физически эквивалент абсолютно текущего времени, а строго периодические отметки на этом движении обеспечат нам его принципиально правильное измерение, или строгую метрику. Лишь с помощью такого эталонного движения мы можем дать подлинную физическую оценку любым другим измеряемым движениям.

Если снова вспомнить о маятнике, то его движение не адекватно течению времени. Маятник ускоряется и замедляется в каждом цикле своего движения. Он лишь обеспечивает более или менее строгое соблюдение длительности полного колебательного цикла. Более или менее, так как его движение подвержено влиянию ряда факторов, и это принципиально неустранимо. Кроме того, маятник вовсе не пригоден для измерения промежутков времени, меньших длительности цикла его колебания, или соизмеримых с ним. С его помощью можно более или менее строго измерять только такие временные промежутки, которые значительно превышают длительность одного цикла колебания.

Из всех движений, известных сегодня науке и, очевидно, существующих в природе, электромагнитный волновой процесс более всего подходит в качестве эталонного. Не случайно, что, в конце концов, учёные и вышли именно на него. Но и это движение не всегда отвечает идеальному абсолютному эталону.

Как сегодня известно, скорость распространения электромагнитных волновых процессов не является строго постоянной, а зависит от наличия в пространстве массивных космических тел. Не сохраняется также и частота электромагнитных колебаний, даже при одних и тех же квантовых переходах. К тому же последняя ещё и зависит от скорости движения источника излучения.

Так где же выход в решении проблемы времени, в строгом определении его объективного течения и отсчёта? Опять же, как сегодня ясно, здесь может быть два подхода. Практически они уже и используются сегодня, хотя ещё и не осмыслены в полной мере.

Вот первый из них.

Из общей теории относительности (ОТО) известно, что любые локальные измерения скорости света (электромагнитного волнового процесса) дают нам одно и то же постоянное число. Оно измерено сегодня с большой точностью. Далее, у нас есть общепринятый эталонный волновой процесс. Можно считать, что с его помощью мы и измеряем истинный ход времени. А то, что этот процесс не всегда постоянен, можно трактовать, как изменяющееся течение времени в разных физических условиях.

Сегодня мы свободно говорим о замедлении времени при тех или иных физических условиях, что те или иные физические системы существуют и развиваются по собственному времени и т. п. Говорим о том, что в природе нет единого абсолютно текущего времени. Более того, сегодня в физике даже общепризнанна та точка зрения, что если подходить строго, то мы не вправе считать, что все явления в мире происходят в трехмерном пространстве и одномерно текущем времени, а их следует рассматривать как существующие в четырёхмерном пространстве-времени. И даже философы согласились с этим.

Что касается вопроса о пространстве-времени, то мы поговорим о нём чуть ниже. А сейчас зададим себе вопрос: а откуда же мы знаем в ОТО о замедлении времени? Замедление в сравнении с чем? И оказывается, что при разных гравитационных потенциалах время замедляется в сравнении с теми условиями, где гравитационный потенциал по абсолютному значению ниже. А чтобы получить некоторую единую оценку этому замедлению времени, мы должны, в конечном счёте, сравнивать замедление времени при разных гравитационных потенциалах с его течением при потенциале равном нулю. Но тогда на всё это можно посмотреть и иначе.

Можно сказать, что замедляется не время, не его течение, которое ни от чего не зависит, а замедляются движения, как оно и есть на самом деле. Но тогда в качестве эталонного движения, физически выражающего объективное течение времени, уже выступает эталонный электромагнитный волновой процесс при нулевом гравитационном потенциале. Причём, он един для всех движений в мире. Он уже представляет абсолютное дление существования и самой материи, и её движения во всех своих частях, безотносительно к их конкретной форме. К нему мы и относим все другие движения, в том числе и распространение света, и видим, что по отношению к нему они замедляются, но мы при этом говорим, что замедляется время. Но не будем лукавить – для сравнения мы и используем при этом абсолютно текущее время.

Это и есть второй подход в решении проблемы времени, а точнее, его измерения; и он уже молчаливо используется в ОТО с момента её создания. Иначе мы бы ничего не узнали о тех замедлениях, о которых говорили выше. Но мы пока не затронули одну чрезвычайно важную деталь. Она замалчивается и в трактовке ОТО. Мы ещё ничего не сказали, а как же быть с “замедлением” времени при движении часов при нулевом гравитационном потенциале и других гравитационных потенциалах. Что мы конкретно сравниваем, ход каких часов в одном и в другом случае? И ответ только один. Молчаливо предполагаются неподвижные часы и там, и там. Но что это должно означать? Это мы сейчас и рассмотрим.

Фактически в ОТО, в её принципиальной трактовке, молчаливо рассматриваются некоторые локальные абсолютные инерциальные системы отсчёта (локальные АИСО). Их можно назвать локальными привилегированными системами отсчёта (привилегированными их называл и академик В.А. Фок). Но мы назовём их локальными АИСО, так как их пространство и время связано с самим субстратом материи и зависит только от его состояния. Обладая некоторым гравитационным потенциалом, который может изменяться в зависимости от расположения в их окрестности больших космических масс, они имеют своё локальное неподвижное в целом пространство и собственный ход часов. Чем меньше это пространство, тем лучше. Важно, чтобы гравитационный потенциал в его пределах мы могли считать постоянным. В пределах пространства каждой такой локальной АИСО можно рассматривать и движущиеся ИСО со своими пространствами отсчёта. Размеры тел в них в направлении движения будут сокращаться, а часы будут замедлять свой ход в сравнении с их локальной АИСО. Но их поведение уже не будет полностью соответствовать законам СТО. Для них нужно строить свою теорию относительного движения со своими законами для взаимных измерений, так как неподвижное в целом пространство в локальных АИСО уже не будет изотропным. Но когда мы рассматриваем и сравниваем замедление хода часов при разных гравитационных потенциалах, мы всегда имеем в виду (молчаливо) часы разных локальных АИСО, их неподвижные часы.

Смещаясь мысленно и плавно в глобальном мировом пространстве, рассматривая весь мир в целом или его отдельные космические просторы, мы также мысленно и плавно переходим из одной локальной АИСО с одним гравитационным потенциалом в другую локальную АИСО с другим гравитационным потенциалом. А местные движущиеся ИСО с их собственными изменениями, зависящими от их собственной абсолютной скорости, нас при этом не интересуют. Мы просто не обращаемся к ним, так как рассматриваем вещи более глобальные. И здесь нас вполне устраивает ОТО с её физическим (физически измеримым) временем (всё это, конечно, лишь теоретически).

Изучая мир в его космических масштабах, мы можем рассматривать, и фактически в ОТО уже рассматриваем, гигантские области пространства с изменяющимся гравитационным потенциалом на фоне ещё больших областей, где абсолютное значение гравитационного потенциала постепенно снижается к нулевому. При этом мы получаем сведения о протекании разных физических явлений при разных гравитационных потенциалах. Например, мы рассматриваем распространение света от какого-либо космического источника, находящегося в области с одним гравитационным потенциалом, скажем близким к нулевому. Далее, этот свет проходит через огромные пространства с изменяющимися довольно сильно гравитационными потенциалами и регистрируется где-то далеко в области, где гравитационный потенциал снова близок к нулю. Мы находим, что световые лучи при этом своём движении искривляются, а скорость света изменяется. И это доказано экспериментально. И тут уже и само движение света, и его скорость рассматриваются не по отношению к некоторым локальным АИСО, а по отношению ко всему пространству в целом. А то, что это пространство в целом приобретает при этом статус некоторой глобальной АИСО с нулевым гравитационным потенциалом, по крайней мере, на время самого эксперимента, просто замалчивается.

Но вернёмся снова к СТО. Что означает в этой теории “условно неподвижная” ИСО? Это не просто та система отсчёта, по отношению к которой мы проводим свои измерения с помощью неподвижных в ней средств измерения. Так мы поступаем в любой ИСО. А “условно неподвижная” – это по своей сути некоторая АИСО со своим абсолютным ходом времени и абсолютной одновременностью по всему её пространству. Если в ней происходит импульсная вспышка света, то в дальнейшем свет от места своего зарождения распространяется во всех направлениях с постоянной скоростью, а сам центр зарождения светового импульса остаётся на своём месте. Из этой системы мы видим, что по отношению к движущимся ИСО всё происходит не так. В то же время, как сказано у самого Эйнштейна в его статье 1920г. “Ответ на статью Рейхенбаха” : “Ведь система координат представляет собой всего лишь средство описания и сама по себе не имеет ничего общего с описываемыми предметами” (А.Эйнштейн. Собрание научных трудов (СНТ) в 4-х т.: М., Наука, 1965-1967, т.1, с.690).

Если убрать средства описания от света и предоставить ему возможность самостоятельно существовать в пространстве, то он действительно будет распространяться от точки своего зарождения с постоянной скоростью во всех направлениях только в местах с нулевым гравитационным потенциалом. А центр зарождения импульсной вспышки будет оставаться при этом неподвижно на своём месте, независимо от движения источника света (принцип постоянства скорости света). Это следует из ОТО. Тут же следует отметить и то, что там, где гравитационный потенциал не равен нулю, скорость движения света от центра своего зарождения в разных направлениях не сохраняется постоянной. Она изменяется по определённой зависимости, но центр зарождения каждого светового импульса какое-то время остаётся на месте. По крайней мере, пока остаётся постоянным гравитационный потенциал.

Всё это в ОТО мы узнаём, молчаливо используя абстрактную глобальную АИСО, в которой гравитационный потенциал равен нулю. А измерения скорости света в локальных АИСО дают одно и то же её значение в любом направлении, причём везде численно равное с (общеизвестное значение). И такие АИСО в ОТО неосознанно используются на каждом шагу. Почему неосознанно? Да потому, что они до сих пор так нигде и не названы абсолютными в отличие от любых других, движущихся по отношению к ним, которые, как мы уже сказали выше, в ОТО практически не используются.

Неподвижные часы при нулевых гравитационных потенциалах дают нам отсчёт единого абсолютно текущего времени. И такие абстрактные часы нужны нам, прежде всего, для наших теоретических исследований. Они дают нам единый ход времени, с помощью которого мы можем оценивать реальную картину происходящего в мире. Реальный мир существует весь сразу. В каждой его части непрерывно происходят какие-то движения и в каждое временное мгновение абсолютно текущего времени они реально сосуществуют. Это и есть истинная одновременность. Связаны или нет они между собой причинно-следственными отношениями – это совсем другой вопрос. Но они сосуществуют одновременно.

Как следует из сказанного выше, СТО полностью применима лишь в тех областях пространства, где гравитационный потенциал равен нулю, или, по крайней мере, близок к этому. Но многие её положения применимы в любых областях. Однако для этого существующую трактовку СТО, которую ей дал Эйнштейн необходимо пересмотреть, так как она в принципе неверна.

По-настоящему разобравшись в этой теории, нетрудно увидеть и понять, что она фактически построена не на отрицании неподвижного в целом пространства и абсолютно текущего времени, как считал сам Эйнштейн, а напротив – она неосознанно опирается на их существование. Все “парадоксы” и нелогичности в трактовке этой теории возникают именно там, где её трактование противоречит тому, что фактически заложено в самой теории.

Условно неподвижная ИСО Эйнштейна фактически является АИСО. Принцип постоянства скорости света (ППСС) онтологически связан с распространением света в физическом (иначе, материальном), в целом неподвижном, однородном и изотропном пространстве. Последнее возможно лишь при нулевых гравитационных потенциалах. А принцип относительности (ПО) инерциального движения следует формулировать как утверждение о том, что по отношению к любой, движущейся в физическом неподвижном пространстве, ИСО, построенной по известным правилам, физические явления проявляются в той же форме, как и по отношению к АИСО в их самостоятельном существовании.

Рассматривая из АИСО движущуюся с некоторой абсолютной скоростью ту или иную ИСО, мы видим, что все её линейные размеры в направлении движения претерпевают известное лоренцево сокращение, в то время, как поперечные размеры остаются неизменными. В движущейся ИСО все внутренние циклические движения замедляются в сравнении с тем, как протекают точно такие же движения в АИСО. Изменяет свою частоту и эталонный электромагнитный процесс. Он тоже замедляется. А так как он физически представляет в ИСО темп течения времени, как это и считается сегодня, то мы и говорим, что в ИСО замедляется ход времени. Это физически измеримое эталонное дление в ИСО, с которым, казалось бы, мы и должны сравнивать (измерять) длительность всех других движений в ИСО. Но это не всегда так.

Рассмотрим конкретно некоторую ИСО, движущуюся в АИСО с абсолютной скоростью v вдоль направления своей оси х-ов. И хотя v есть абсолютная скорость ИСО в пространстве, она, с другой стороны, и есть относительная скорость ИСО в АИСО.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: атлетика реферат, контрольная по русскому.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата