Company LOGO Пространство и время. Атрибуты материи Атрибут от лат. attributio приписывание, признак необходимое, существенное, неотъемлемое свойство. - презентация

1 Company LOGO Пространство и время

2 Атрибуты материи Атрибут от лат. attributio приписывание, признак необходимое, существенное, неотъемлемое свойство предмета или явления (в отличие от преходящих, случайных его состояний) Движение Пространство Время не существуют вне материи!!!

3 План лекции 1.Атрибуты материи 2.Из истории представлений о пространстве и времени 3.Современные представления 4.Научная революция XIX-XX в.в. и ее влияние на концепцию пространства и времени

4 Элементы структуры материи неживая природа живая природа социум (общество) Каждый элемент материи имеет несколько уровней неживая природа живая природа социум (общество) Каждый элемент материи имеет несколько уровней

5 Характерные черты материи наличие движения самоорганизация размещенность в пространстве и времени способность к отражению наличие движения самоорганизация размещенность в пространстве и времени способность к отражению

6 Формы движения материи Формы движения материи основные типы движения и взаимодействия материальных объектов, выражающие их целостные изменения.

7 Движение материи возникает из самой материи (из заложенных в ней противо­положностей, их единства и борьбы) всеобъемлюще (движется все: отталкиваются и притягиваются атомы, микрочастицы; идет постоянная работа живых орга­низмов работает сердце, система пищеварения, осуществ­ляются физические процессы; движутся химические элемен­ты, движутся живые организмы, движутся реки, осуществля­ется круговорот веществ в природе, постоянно развивается общество, Земля, другие небесные тела движутся вокруг сво­ей оси и вокруг Солнца (звезд), звездные системы движутся в галактиках, галактики - во Вселенной) постоянно (существует всегда; прекращение одних форм дви­ жения замещается возникновением новых форм движения) возникает из самой материи (из заложенных в ней противо­положностей, их единства и борьбы) всеобъемлюще (движется все: отталкиваются и притягиваются атомы, микрочастицы; идет постоянная работа живых орга­низмов работает сердце, система пищеварения, осуществ­ляются физические процессы; движутся химические элемен­ты, движутся живые организмы, движутся реки, осуществля­ется круговорот веществ в природе, постоянно развивается общество, Земля, другие небесные тела движутся вокруг сво­ей оси и вокруг Солнца (звезд), звездные системы движутся в галактиках, галактики - во Вселенной) постоянно (существует всегда; прекращение одних форм дви­ жения замещается возникновением новых форм движения)

8 Движение материи Движение также может быть: количественным (самоизменение материи) - перенос материи и энергии в пространстве: динамическое популяционное Динамическое движение - изменение содержания в рамках ста­рой формы, "раскрытие потенциала" прежних материальных форм Движение также может быть: количественным (самоизменение материи) - перенос материи и энергии в пространстве: динамическое популяционное Динамическое движение - изменение содержания в рамках ста­рой формы, "раскрытие потенциала" прежних материальных форм

9 Движение материи Движение также может быть: качественным изменение самой материи, перестройка внутренней структуры и возникновение новых материальных объектов и их новых качеств Популяционное движение кардинальное изменение струк­ туры объекта, которое приводит к созданию (возникновению) совершенно нового объекта, переходу от одной формы материи к другой Популяционное движение-изменение может происходить как эволюционно, так и "эмержментно" (путем ничем не обу­ словленного "взрыва") * emergent возникающий, неожиданно появляющийся Движение также может быть: качественным изменение самой материи, перестройка внутренней структуры и возникновение новых материальных объектов и их новых качеств Популяционное движение кардинальное изменение струк­ туры объекта, которое приводит к созданию (возникновению) совершенно нового объекта, переходу от одной формы материи к другой Популяционное движение-изменение может происходить как эволюционно, так и "эмержментно" (путем ничем не обу­ словленного "взрыва") * emergent возникающий, неожиданно появляющийся

10 Ф. Энгельс выделил пять форм движения материи 1.Социальная 2.Биологическая 3.Химическая 4.Физическая 5.Механическая Движение - неотъемлемое свойство материи!!! 1.Социальная 2.Биологическая 3.Химическая 4.Физическая 5.Механическая Движение - неотъемлемое свойство материи!!!

11 Формы движения материи по Энгельсу: 1)каждая из форм связана с определенным материальным носителем 2)качественно различны и не сводимы друг к другу 3)при надлежащих условиях они превращаются друг в друга 4)они отличаются по степени сложности, причем высшие возникают как синтез низших 5)классификация форм служит основой классификации наук 1)каждая из форм связана с определенным материальным носителем 2)качественно различны и не сводимы друг к другу 3)при надлежащих условиях они превращаются друг в друга 4)они отличаются по степени сложности, причем высшие возникают как синтез низших 5)классификация форм служит основой классификации наук

12 Механическая простейшая форма - включена в любую другую форму - включает перемещение и взаимодействие в пространстве твердых, газообразных и жидких тел простейшая форма - включена в любую другую форму - включает перемещение и взаимодействие в пространстве твердых, газообразных и жидких тел

13 Химическая - обусловлена наличием определенных физических процессов - охватывает процессы образования молекул из атомов и превращения одних химических веществ в другие - обусловлена наличием определенных физических процессов - охватывает процессы образования молекул из атомов и превращения одних химических веществ в другие Физическая основная в области природы это все виды (типы) закономерных изменений состояния материальных объектов, непосредственно выражающихся в изменении их физических свойств и характеристик (пространственного положения, скорости, массы, энергии, электрического заряда, температуры, объема и т.п.). основная в области природы это все виды (типы) закономерных изменений состояния материальных объектов, непосредственно выражающихся в изменении их физических свойств и характеристик (пространственного положения, скорости, массы, энергии, электрического заряда, температуры, объема и т.п.).

14 Социальная совокупность всех видов общественной деятельности человека Биологическая связана с разными ступенями и уровнями жизни - включает все виды жизнедеятельности растительных и животных ор­ганизмов связана с разными ступенями и уровнями жизни - включает все виды жизнедеятельности растительных и животных ор­ганизмов

15 Мышление особая форма - возникает в результате взаимодействия вполне материального мозга, нервной системы со столь же материальным окружающим миром особая форма - возникает в результате взаимодействия вполне материального мозга, нервной системы со столь же материальным окружающим миром Идея Ф. Энгельса «в процессе разви­тия материального мира возникают новые виды материаль­ных объектов и процессов, то есть новые виды материи, а следовательно, и новые формы движения» Идея Ф. Энгельса «в процессе разви­тия материального мира возникают новые виды материаль­ных объектов и процессов, то есть новые виды материи, а следовательно, и новые формы движения»

16 Самоорганизация Создание, совершенствование, воспроизводство самой себя без участия внешних сил Всеобщей формой внутренних изменений, на основе кото­ рых происходит самоорганизация, является так называемая флуктуация постоянно присущие материи случайные колеба­ния и отклонения В результате данных спонтанных изменений и отношений (флуктуаций) существующие связи между элементами материи изменяются, а также появляются новые связи материя приоб­ретает новое состояние, так называемую "диссипативную струк­туру", которая отличается неустойчивостью * fluctuatio колебание * dissipatio рассеиваю, разрушаю Создание, совершенствование, воспроизводство самой себя без участия внешних сил Всеобщей формой внутренних изменений, на основе кото­ рых происходит самоорганизация, является так называемая флуктуация постоянно присущие материи случайные колеба­ния и отклонения В результате данных спонтанных изменений и отношений (флуктуаций) существующие связи между элементами материи изменяются, а также появляются новые связи материя приоб­ретает новое состояние, так называемую "диссипативную струк­туру", которая отличается неустойчивостью * fluctuatio колебание * dissipatio рассеиваю, разрушаю

17 Самоорганизация Дальнейшее разви­тие возможно по двум вариантам: 1)"диссипативная структура" укрепляется и окончательно превращается в новый вид материи, но только при условии эн­тропии притока энергии из внешней среды и затем развива­ется по динамическому типу *энтропия поворот, превращение 2) "диссипативная структура" распадается и гибнет - либо в результате внутренней слабости, неестественности, непрочности новых связей, либо из-за отсутствия энтропии притока энер­гии из внешней среды Учение о самоорганизации материи получило название си­ нергетики. Крупным разработчиком синергетики являлся русский, а за­тем бельгийский философ И. Пригожин. Дальнейшее разви­тие возможно по двум вариантам: 1)"диссипативная структура" укрепляется и окончательно превращается в новый вид материи, но только при условии эн­тропии притока энергии из внешней среды и затем развива­ется по динамическому типу *энтропия поворот, превращение 2) "диссипативная структура" распадается и гибнет - либо в результате внутренней слабости, неестественности, непрочности новых связей, либо из-за отсутствия энтропии притока энер­гии из внешней среды Учение о самоорганизации материи получило название си­ нергетики. Крупным разработчиком синергетики являлся русский, а за­тем бельгийский философ И. Пригожин.

18 Представления древних о пространстве Конечность Асимметричность (выделенные места и направления: центр-край, верх-низ) Слоистость, региональность: выделение слоев, сфер, регионов (подземный и земной мир, подлунный и надлунный мир, сфера звезд)

19 Представления… Древние греки считали: время не имеет прямолинейной структуры, бесконечно продолжающейся в обоих направлениях изучение представлений о времени было бы невозможно, если бы человечество никогда не видело звезд, неба и Солнца движения нет вообще, так как его нельзя обнаружить в каждый отдельный момент времени (Зенон) движение времени происходит по прямой или по окружности? Объединив прямую и окружность – получилась спираль (Аристотель дал ответ) Аристотель представил пространство, время и движение непрерывными, бесконечно делимыми

20 «Также и времени нет самого по себе, но предметы сами ведут к ощущению того, что в веках свершалось, что происходит теперь и что воспоследует позже. И неизбежно признать, что никем ощущаться не может время само по себе, вне движения тел и покоя» (Лукреций в поэме «О природе вещей»)

21 Представления древних о времени Цикличность Стадиальность(рождение, детство, юность, зрелость, старость, смерть) Событийность: мера времени как число событий

22 Время трактовалось как… субстанция или самодовлеющая сущность, с чем было связано начало исследования его метрических свойств (Фалес, Анаксимандр) Гераклит ставит вопрос о текучести, непрерывности и универсальности времени, закладывая традицию его динамической трактовки Парменид, напротив, говорит о неизменности времени, что видимая изменчивость лишь наши иллюзии, а истинным бытием обладает лишь настоящее (возникновение статистической концепции времени) длительность существования и мера изменений материи (Аристотель, Декарт, Гольбах) или как форма бытия материи, выражающая длительность и последовательность изменений (Энгельс, Ленин)

23 Время трактовалось как… форма проявления абсолютной вечности, преходящая длительность (Платон, Августин, Гегель) абсолютная длительность, однородная для всей вселенной (Ньютон) относительное свойство вещей, порядок и последовательность событий (Лейбниц); форма упорядочивания комплексов ощущений (Беркли, Юм, Мах) или априорная форма чувственного созерцания (Кант)

24 Пространство и время В наиболее отчетливой форме представления о пространстве и времени сложились в виде двух противоположных концепций, названных впоследствии концепциями 1. Демокрита - Ньютона 2. Аристотеля - Лейбница

25 Пространство и время В науке до конца XIX и начала XX в. Господствовали концепция Демокрита – Ньютона. Древнегреческие философы Демокрит, Эпикур, Лукреций Кар и другие пришли к пониманию пространства как пустоты исходя из своего атомического учения. Эпикур Демокрит Лукреций Кар

26 Пространство и время Аристотель, выступая против идеи атомистического строения мира, отбросил вместе с ней и идею пустого пространства. С его точки зрения, пространство представляет собой совокупность мест занимаемых телами.

27 Пространство и время Ещё одно концептуальное достижение Древней Греции, которое определило дальнейшее развитие представлений о пространстве и времени,- это геометрия Евклида. Картина мира Евклида отлична от Аристотелевой и включает в себя представление об однородном и бесконечном пространстве.

28 Пространство и время С развитием классической физики (физика до появления квантовой теории и теории относительности) идеи Демокрита о сущности пространства и время были развиты в трудах Бруно, Галилея, Декарта и др. Особенно большой вклад в этом отношении был сделан Ньютоном. Бруно Декарт Галилей

29 Концепция Демокрита – Ньютона (субстанциональная) ) Допускалось существование пространства как некоторой пустоты, не связанной с материальными предметами. При этом считалось также, что время представляет собой самостоятельную сущность, не связанную с материей и пространством.

30 Субстанциональная Пространство и время абсолютны, не зависят от вещей и событий, представляют отдельные сущности, нетелесные субстанции, которые существуют сами по себе и независимо от других материальных объектов, но оказывают на них существенное влияние Они представляют как бы вместилище тех материальных объектов, процессов и событий, которые происходят в мире. При этом время рассматривается как абсолютная длительность, а пространство – как абсолютная протяженность Привело к выводу о независимости П и В от характера протекающих в них материальных процессов. Если все исчезнет, П и В останутся

31 Пространство и время Большим вкладом Ньютона в развитие научной картины мира было введение понятий абсолютного и относительного

32 Абсолютное время «истинное математическое время» ньютоновской механики «само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внеш­не­му, протекает равномерно, и иначе называется длительностью»

33 Абсолютное пространство универсальное вместилище, обладающее отношениями порядка и существующее независимо как друг от друга, так и материальных тел «Во времени все располагается в смысле порядка последовательности, в пространстве в смысле порядка положения. По самой своей сущности они суть места, приписывать же первичным местам движения нелепо. Вот эти-то места и суть места абсолютные, и только перемещения из этих мест составляют абсолютные движения» «Математические начала натуральной философии» 1687 г г – перевод с латыни на французский Эмили, маркизы дю Шатле настаивала на пропорциональности кинетической энергии именно квадрату скорости, а не просто скорости

34 Реляционная Рассматривает пространство и время не как особые, не зависимые от материи сущности», а как формы существования вещей (Аристотель, Лейбниц, Гегель, Энгельс)

35 Концепция Аристотеля – Лейбница (Реляционная) пространство и время не мыслились оторванными от вещей

36 Реляционная теория время форма бытия материи, которая выражает длитель­ность существования материальных объектов и последова­тельность изменений (смены состояний) данных объектов в процессе из развития пространство форма бытия материи, которая характеризует ее протяженность, структуру, взаимодействие элементов внутри материальных объектов и взаимодействие материаль­ных объектов между собой Время и пространство тесно переплетены между собой То, что совершается в пространстве, происходит одновременно и во време­ни, а то, что происходит во времени, находится в пространстве Реляционная теория время форма бытия материи, которая выражает длитель­ность существования материальных объектов и последова­тельность изменений (смены состояний) данных объектов в процессе из развития пространство форма бытия материи, которая характеризует ее протяженность, структуру, взаимодействие элементов внутри материальных объектов и взаимодействие материаль­ных объектов между собой Время и пространство тесно переплетены между собой То, что совершается в пространстве, происходит одновременно и во време­ни, а то, что происходит во времени, находится в пространстве

37 Пространство и время В начале XX в. была создана теория относительности, которая заставила пересмотреть традиционные воззрения на пространство и время и отказаться от субстанциальной концепции. Теория относительности включает в себя две связанные теории: специальную теорию относительности (СТО), основные идеи которой были сформулированы А.Эйнштейном в 1905 г., и общую теорию относительности (ОТО), работу над которой А. Эйнштейн закончил в 1916 г.

38

39 Значение ТО Эйнштейна 1. ТО исключила из науки понятия абсолютного П и абсолютного В, обнаружив несостоятельность субстанциальной трактовки пространства и времени как самостоятельных, независимых от материи форм бытия 2. Показала зависимость пространственно-временных свойств от характера движения и взаимодействия материальных систем, подтвердила правильность трактовки П и В как основных форм существования материи, в качестве содержания которых выступает движущаяся материя.

40 Значение ТО Эйнштейна 3. Раньше считали, что если каким-нибудь чудом все материальные вещи исчезли бы вдруг, то П и В остались бы. Согласно же теории относительности вместе с вещами исчезли бы П и В. 4. ТО нанесла удар субъективистским, априорным трактовкам сущности П и В, которые противоречили ее выводам 5. П и В – это формы, выражающие определенные способы координации материальных объектов и их состояний. Особенности и характер материальных процессов и определяют свойства П и В. Существует всеобщая взаимосвязь материи вообще и П и В в целом!!!

41 Свойства пространства 1.Однородность – все точки равноправны (означает отсутствие в нем каких-либо выделенных точек) 2.Изотропность проявляется в том, что физические свойства и законы движения замкнутой системы не зависят от выбора направления осей координат (равноправность всех возможных направлений) 3.Трехмерность (длина, ширина, высота) вопрос о трехмерности П до сих пор остается открытым 1.Объективность, т.е. независимость от человеческого сознания 2.Протяженность - проявляется в способности тел существовать одно подле другого

42 Свойства времени 1.Однородность заключается в равноправии всех его моментов 2.Одномерность - для фиксации достаточно одной величины 3.Необратимость - проявляется в невозможности возврата в прошлое 4.Объективность, т.е. независимость от человеческого сознания 5.Длительность - совпадает с самой сущностью времени (способность тел, событий существовать одно после другого)

43 -способность материальных систем воспроизво­ дить в самих себе свойства взаимодействующих с ними других материальных систем Материальным доказательством отраже­ния является наличие следов (одного материального объекта на другом материальном объекте) ПРИМЕР: следы человека на грунте, сле­ды грунта на обуви человека, царапины, эхо, отражение предме­тов в зеркале, гладкой поверхности водоема -способность материальных систем воспроизво­ дить в самих себе свойства взаимодействующих с ними других материальных систем Материальным доказательством отраже­ния является наличие следов (одного материального объекта на другом материальном объекте) ПРИМЕР: следы человека на грунте, сле­ды грунта на обуви человека, царапины, эхо, отражение предме­тов в зеркале, гладкой поверхности водоема Отражение

44 физическим химическим механическим Особый вид отражения - биологический, который включает в себя стадии: раздраженности чувствительности психического отражения Высшим уровнем (видом) отражением является сознание Со­гласно материалистической концепции сознание это способ­ность высокоорганизованной материи отражать материю физическим химическим механическим Особый вид отражения - биологический, который включает в себя стадии: раздраженности чувствительности психического отражения Высшим уровнем (видом) отражением является сознание Со­гласно материалистической концепции сознание это способ­ность высокоорганизованной материи отражать материю Отражение

45 Относительность времени во Вселенной

46 Современные представления П и В относительны и зависят от различных систем отсчета П и В имеют физический смысл только для определения порядка событий, связанных с материальными взаимодействиями П и В стали трактоваться как взаимосвязанные. Все в мире происходит в пространственно-временном континууме. П и В производны от физического события, т.е. П и В не являются сами по себе физическими реальностями, реально только событие, которое можно описать в пространственно- временных характеристиках В философском плане П и В суть важнейшие атрибуты бытия, представляющие собой на конкретном уровне системы физических отношений межу объектами

47 Дюбуа-Реймон стал признавать, что не все в природе может быть объяснено аналитической механикой, наука не всесильна и не все доступно познанию человека. Ограниченность механистической позиции Дюбуа-Реймона привела его к агностицизму.

48 Вопросы? 48