Абсолютно време: понятие, основи на теорията

Времето е величина с различни измерения, която се използва за обозначаване на последователност от събития, например за сравняване на тяхната продължителност или интервалите между тях. Времето е необходимо и за количествено определяне на скоростта на изменение на величините от материалната реалност и съзнателния опит. Често се нарича четвърто измерение заедно с другите три.

Време в различните науки

Времето отдавна е важен обект на изследване от страна на религията, философията и физиката, но има определение, което се прилага във всички области без кръговрат. Въпреки това различни области на човешката дейност, като например като бизнес, промишлеността, спортът, науката и сценичните изкуства включват известно понятие за време в съответните си системи за измерване.

Времето във физиката е изрично дефинирано като "това, което показва часовникът". Тя е една от седемте основни физични величини както в Международната система единици (SI), така и в Международната система величини.

Времето се използва за определяне на други величини, като например скоростта, така че определянето му чрез. Обичайното определение за време гласи, че едно циклично събитие, като например трептенето на махало, може да се регистрира в една стандартна единица време. Той е много полезен както в ежедневието, така и при различни експерименти.

Измерване на времето и история

Най-общо методите за измерване на времето или времеизмерване имат две различни форми: календар - математически инструмент за организиране на интервалите от време, и часовник - физически механизъм, който отчита изминалото време.

В ежедневието часовниците стандартно отчитат периоди, които са по-кратки от един ден, докато календарите отчитат периоди, по-дълги от един ден. Личните електронни устройства все по-често показват едновременно календари и часовници.

Число (като на циферблат на часовник или календар), което отбелязва настъпването на определено събитие спрямо час или дата, получено чрез броене от контролна епоха - централната отправна точка.

История на устройствата за измерване на времето

Изобретени са много различни устройства за измерване на времето. Изследването на тези устройства се нарича хорология.

Египетско устройство, датиращо от 1500 г. B.C. э., е с формата на извит Т-образен квадрат. Той измерва изминалото време по сянката, хвърлена от напречната греда, като използва нелинейно правило. "Т" сутринта е ориентиран на изток. По обяд устройството беше разположено така, че да може да хвърля сянката си вечерта.

Позицията на сянката отбелязва часа на местното време. Идеята за разделяне на деня на по-малки части се приписва на египтяните благодарение на техния слънчев часовник, който работел по дванадесетичната система. Числото 12 е важно заради броя на лунните цикли в годината и броя на звездите, използвани за изчисляване на продължителността на нощта.

Абсолютно време

Абсолютно пространство и време - тази концепция във физиката и философията за свойствата на Вселената. Във физиката абсолютното пространство и време могат да бъдат предпочитаната структура.

Преди Нютон вариант на концепцията за абсолютното пространство (предпочитаната референтна рамка) може да се види във физиката на Аристотел.

Робърт S. Уестман пише, че концепцията за абсолютното време може да се види в класическия труд на Коперник De revolutionibus orbium coelestium, където той използва концепцията за фиксирана сфера от звезди.

Нютон

Първоначално представените от сър Исак Нютон във Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica понятия за абсолютно време и пространство служат като теоретична основа. Тя улеснява Нютоновата механика.

Според Нютон абсолютното пространство и време са независими аспекти на обективната реалност.

Абсолютното и относителното време, поради собствената си природа, текат еднакво независимо от всичко външно и се наричат по друг начин продължителност: относителното, видимото и общото време са някаква разумна и външна (точна или размита) мярка за продължителност, която обикновено се използва вместо истинското време.

Разлики от относителното време

Нютон въвежда и понятието за абсолютно време. Съществува независимо от възприемателя и се развива с постоянна скорост в цялата Вселена. За разлика от относителното време Нютон смята, че абсолютното време е незабележимо и може да бъде разбрано само математически.

Според Нютон хората могат да възприемат само относително време. Това е измерване на възприеманите обекти в движение (напр. луната или слънцето). На базата на тези движения може да се определи ходът на времето.

Абсолютното пространство по своята същност, независимо от всичко външно, винаги остава подобно и неподвижно. Относителното пространство е някакво движещо се измерение или мярка на абсолютните пространства, които нашите сетива определят чрез положението им спрямо телата и които вулгарно се възприемат като неподвижно пространство... Абсолютното движение е преместването на тяло от едно абсолютно място на друго, а относителното движение е преместването от едно относително място на друго.

Исак Нютон

Какво е имал предвид Нютон??

Тези понятия предполагат, че абсолютното пространство и време не зависят от физическите събития, а са фонът или сцената, на която те се случват. Така всеки обект има абсолютно състояние на движение спрямо абсолютното пространство, така че обектът трябва да бъде или в състояние на абсолютен покой, или да се движи с някаква абсолютна скорост. В подкрепа на своите възгледи Нютон дава няколко емпирични примера.

Според Нютон можем да предположим, че една въртяща се единична сфера се върти около оста си спрямо абсолютното пространство, наблюдавайки изпъкналостта на екватора си, а една двойка сфери, свързани помежду си, се върти около центъра на тежестта си (барицентъра), наблюдавайки напрежението на въжето.

Абсолютен време и пространство продължават да се използват в класическата механика, но съвременните формулировки на автори като Уолтър Нол и Клифърд Трюсдел излизат извън рамките на линейната алгебра и еластичните модули, за да използват топология и функционален анализ за нелинейни теории.

Други мнения

В исторически план съществуват различни възгледи за концепцията за абсолютното пространство и време. Готфрид Лайбниц вярва, че пространството няма друго значение освен като относително разположение на телата, а времето няма друго значение освен като относително спрямо движението на телата.

Джордж Бъркли предполага, че без никаква отправна точка една сфера в празна вселена не може да бъде представена като въртяща се, но двойка сфери може да бъде представена като въртяща се една спрямо друга, но не и като въртяща се около центъра си. Гравитацията е пример, който Алберт Айнщайн разглежда по-късно в своята разработка обща теория Относителност.

По-новият вариант на тези възражения е повдигнат от Ернст Мах. Принципът на Мах предполага, че механиката се занимава изцяло с относителното движение на телата, и по-специално, че масата е израз на това относително движение. Например една частица във Вселената без други тела би имала нулева маса. Според Мах примерите на Нютон просто илюстрират относителното въртене на сферите и обема на Вселената.