Свойства времени

Ньютон, на основе законов классической механики, пришел к выводу о том, что существуют абсолютное пространство и абсолютное время. Он предполагал, что материя, абсолютное пространство и абсолютное время являются тремя независимыми друг от друга субстанциями мира. По Ньютону абсолютное пространство – это чистое, неподвижное и не меняющееся вместилище материи, а абсолютное время – это чистая длительность и равномерность протекания природных процессов. Они являются реальными характеристиками мира, однако они не даны для восприятия органами чувств. Их свойства могут быть постигнуты науками, изучающими природу.

В повседневной жизни люди имеют дело с относительным пространством и относительным временем. В начале XIX века немецкий математик, геодезист и астроном Карл Гаусс высказал мысль о возможности создания неевклидовой геометрии. Родиной неевклидовой геометрии стала Россия. В 1826 году русский математик Николай Лобачевский сообщил о создании им неевклидовой геометрии. В 1829 году в книге «Начала геометрии» он опубликовал основы неевклидовой геометрии. Он пришел к выводу о том, что пространство и время без материи и ее движения не существуют.

В 1868 году немецкий математик Бернхард Риман опубликовал книгу «О гипотезах, лежащих в основании геометрии». Риман разрабатывает геометрии искривленного пространства. При нулевой кривизне получается евклидово пространство. Согласно Риману, если пространство имеет положительную кривизну, тогда оно не становиться бесконечным, а подобно поверхности сферы будет не ограничено, однако его размеры становятся не бесконечными. Его свойства будут зависеть от материи и протекающих процессов.

Теория Римана стала фундаментом в создании ОТО, разработанной Эйнштейном. Таким образом, в классической физике пространство оставалось евклидовым, а в релятивистской и квантовой физике – неевклидовым.

Периодически повторяющиеся процессы (пульс, дыхание, повторение дня и ночи, повторение времен года, колебания маятника и т.д.) передают человеку чувство времени. Время - это порядок, сменяющих друг друга элементов процесса или состояний материальных объектов. Время обладает следующими свойствами: длительность, необратимость, не повторяемость, асимметрия, при больших концентрациях масс течение времени замедляется, а в черных дырах останавливается, при движениях с большими скоростями течение времени также замедляется, а при скорости света - останавливается.

1971 году используя атомные часы из радиоактивного элемента цезия, опытным путем установили замедление этих часов, движущихся с большими скоростями. Эти часы тикают 9192631770 раз в секунду. При проведении, сравнения двух таких часов, одни из которых находились в полете вокруг Земли на реактивном лайнере, а другие оставались на Земле. Согласно теории, часы, находившиеся в движении, должны отставать на 184±23 наносекунд. Измерения показали, что отставание составило 203±10 наносекунды.

Диапазон временного интервала, измеряемый современной наукой, составляет около 10⁴⁰ секунд. Самые быстро протекающие процессы происходят внутри ядра атомов порядка 10^-23 с. Самый большой временной интервал- это возраст Вселенной около 10¹⁷ с.