Пространство и время

Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2010 в 13:19, реферат

Краткое описание

О том, что такое пространство и время, люди задумывались еще в глу-бокой древности. Кроме того, ни один из крупных философов от древности до XX века не обходил вниманием понятия пространства и времени. Вопрос, что есть пространство и время, тем не менее, как кажется мне, еще далек от своего полно-го разрешения. Физика XIX века заставила несколько раз поменять взгляды на столь фундаментальные понятия и выявила несостоятельность большинства фи-лософских концепций.

Оглавление

Введение. 3
1.Пространство и время в классической механике 4
2.Современное естествознание о свойствах пространства и времени 6
3.Симметрия пространства и времени. 8
4.Необратимость процессов и стрела времени 9
5. Время в живых системах (физиологические часы) 12
Заключение 16
Библиографический список 17

Файлы: 1 файл

готовый реферат пространство и время.doc

— 111.50 Кб (Скачать)

       В то же время во Вселенной идет необратимый процесс роста энтропии. Не он ли определяет стрелу времени? Действительно, согласно Больцману, возрастание энтропии означает необратимость процесса и рассматривается как проявление возрастающего хаоса, постепенного “забывания” начальных условий. Таким образом,.термодинамические процессы определяют и «термодинамическую шкалу времени».

         Три «стрелы времени»:

       - космологическая (расширение Вселенной);

       - психологическая (субъективное восприятие, опыт);

       - термодинамическая (рост энтропии).

       Тот факт, что эти «стрелы времени» в настоящее время в нашей Вселенной совпадают, является одной из загадок современной картины мира.

5. Время в живых  системах  (физиологические   часы)

       Совершенно  по иному проявляется время в  живых системах. Здесь наряду с линейным восприятием времени нашим сознанием (психикой) проявляется другая ипостась времени — его цикличность, порождаемая эндогенной (внутренней) организацией живой системы. Это время называют биологическим временем или биологическими часами. Наше сознание воспринимает и это время через сложную взаимосвязь с внутренней организацией живой материи, очевидно на подсознательном уровне.

       Наше  сознание как бы раздваивается при  внешнем восприятии явлений в пространстве линейного физического времени и внутреннем ощущении биологического времени с его цикличностью, присущей биофизическим процессам. Появление биологического времени, своего для каждой живой системы, обусловлено необходимостью синхронизации большого числа биохимических процессов, протекающих даже в самых простых одноклеточных организмах. Живой сложный организм является иерархической системой, где каждый уровень, выполняя свою цель, должен соразмерять ее с выполнением главной цели целой системы организма. Поэтому живая система может нормально функционировать только в случае хорошей синхронизации работы всех ее подсистем, будучи высокоорганизованной не только во времени, но и в биологическом пространстве. Такая синхронизация порождается наличием биоритмов в системе. Чем сложнее система, тем больше у нее различных биоритмов.

       Ряд процессов обмена веществ, роста, развития и движения у живых организмов подвержен ритмическим колебаниям, которые часто, но не всегда, следуют смене дня и ночи и имеют в этом случае 24-часовую продолжительность периода. Например, у растений наиболее хорошо изучены такие ритмические движения, как ночное закрывание цветков и опускание листьев, открытых или приподнятых в дневное время.

       Временной ход подобных процессов нередко  управляется условиями среды, но в других случаях контролируется внутренней хронометрической системой, физиологическими часами, которые имеются у одно- и многоклеточных организмов, у растений, животных, человека. Такая эндогенно управляемая ритмика называется циркадной ритмикой. Контролирующую ее ход хронометрическую систему, свойственную организму, называют физиологическими часами.

       Физиологическими  часами регулируются: частота митозов, объем клеточного ядра, форма хлоропластов у растений, интенсивность фотосинтеза и дыхания, активность ферментов и т.д.

       В естественных условиях ритмика, отклоняясь от эндогенной продолжительности периода в пределах 22 - 28 ч, синхронизируется путем ежедневного 'перевода часов точно на 24ч.

       Все это убеждает, что живые системы  функционируют в своем собственном биологическом времени. Эксперименты, проведенные на высших животных, показывают, что с возрастом происходит омоложение лишь некоторых из двух типов клеток - сперматозоидов и яйцеклеток, в результате слияния которых только и может образовываться новый молодой организм, начинающий заново отсчитывать свое собственное биологическое время, продолжительность которого сознание воспринимает в физическом или вернее в астрономическом времени.

       Существует  мнение, что биологическое время  не равномерно, т.е. идет с разной скоростью, если его сравнивать с астрономическим. После слияния со сперматозоидом яйцеклетка начинает делиться, проявляя способность к пространственной и временной организации. Скорость деления, задаваемая биоритмами, начинает расти, затем по мере развития организма, достигает максимума и снова уменьшается, становясь нулем при естественной смерти организма.

       Подобная  закономерность изменения скорости наблюдается и во многих циклических биохимических процессах из-за наличия обратной связи. Поэтому, как мы считаем, биологическое время, вернее его скорость, сначала растет, а затем снижается. Для сохранения синхронности всех процессов в организме, что необходимо для продолжения его жизни, скорость их тоже сначала растет, затем становится почти неизменной, а при старении начинает замедляться. Поэтому старение, возможно, является проявлением замедления биологического времени, запрограммированного эволюцией. Для успешного продолжения развития каждый вид должен обновляться, а это связано с ограничением времени жизни каждого индивидуума в виде. Науке известно, что ограниченность времени жизни организма связана со сложностью структурной организации. Например, показано, что одноклеточные организмы могут жить при благоприятных условиях неограниченно долго.

       Изменение скорости хода времени на протяжении жизни психологически ощущается каждым человеком. Так, в молодости биологическое время идет быстро, а "главный" биоритм делает десять оборотов за час астрономического времени.

       Именно поэтому психологически кажется, что астрономическое время тянется медленно: в организме прошло уже десять *" циклов, а в жизни только час. В старости, когда биологическое время идет медленнее и, например, за час протекает только один цикл, психологически кажется, что астрономическое время летит быстро. Действительно, по часам прошел уже час, * а по внутренним часам совершился только один цикл, по сравнению с теми десяти, которые проходили за один час в молодости. Интересен еще один аспект психологического восприятия времени. Если физическое время разделяет прошлое и будущее, как один миг, т.е. является точкой на оси времени, то настоящее удерживается в психике от 1 до 4—5 с. Если бы мы настоящее также ощущали как миг, то не могли бы воспринимать мелодию, а воспринимали бы музыку, как отдельно звучащие ноты.

       По  аналогии со временем в живых системах мы считаем, что и физическое время есть первичная фундаментальная сущность Вселенной, как и пространство, и вещество, т.е. материя. И это действительное физическое время тоже, как и биологическое, неравномерно, если измерять его нашим математическим, искусственно придуманным временем. Оно при возникновении Вселенной после квантовой неопределенности, равной приблизительно Ю-43 с начинает убыстряться вместе с расширением Вселенной, затем становится практически равномерным, и после начала сжатия, если такое будет, начнет снова уменьшаться. Интересно отметить, что невозможно придумать прибор или опыт, который показал бы неравномерность времени, если оно действительно обладает таким свойством. Обнаружить это свойство времени можно лишь по тем следам, которые остались во Вселенной.

       Поэтому время, наделенное таким свойством, может объяснить многие неразгаданные еще наукой "загадки" мира, ну, например, сразу становится понятой необратимость времени, т.е. его однонаправленность ("стрела времени"), несимметричный распад К- мезонов и др. Из всего вышеизложенного следует, что время все еще остается одним из самых загадочных явлений нашего мира и науке придется много пережить, прежде чем удастся найти пути к его действительному сознанию. 

        Заключение

    Изучение  проблем, связанных с философским  анализом материи и её свойств  является необходимым условием формирования мировоззрения личности, независимо от того, окажется ли оно в конечном счёте материалистическим или идеалистическим.

    В свете  изложенного  достаточно очевидно,  что очень важна роль определения понятия материи, понимания последней как неисчерпаемой  для построения научной картины мира,  решения проблемы реальности и познаваемости объектов и явлений микро- и мегамира. В последние годы во все большем круге смежных гуманитарных и естественных наук, а также в науках о человеке появляется все возрастающее понимание решающего значения пространства и времени. Как ученые, так и практики постепенно осознают, что почти любой физический процесс и действия человека имеют свою географию, а также историю.

  Перед естествознанием  встала задача исследовать  существующие конкретные свойства  пространства и времени. Была создана чрезвычайно богатая по своему содержанию физическая теория пространства и времени – теория относительности (А. Эйнштейн, 1905г., 1915-1916).

. Удалось  твердо установить, что время и пространство не оторваны друг от друга, а составляют единое четырехмерное многообразие (пространство характеризуется тремя измерениями, четвертое измерение относится ко времени). Важнейшей чертой ИИиииальной теории относительности является возможность рассматривать те или иные физические процессы, базируясь на различных системах отсчета, при условии, что последние движутся относительно друг от друга с постоянными скоростями.

  Учение  о пространстве и времени тесно  связано с различными областями физики, астрофизики, космологии, биологии. Вопросы, связанные с современным пониманием пространства и времени, имеют и большое методологическое значение, на что неоднократно указывал великий русский естествоиспытатель В.И. Вернадский.

 

  

Библиографический  список

    1. Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П.  Концепции современного естество-                

        знания. М.,1998

    2. Дубнищева Т.Я.  Концепции современного естествознания. Новоси-  

        бирск ,1997

    3. Кондратьев М.Н. Концепции современного естествознания 

        (ч.2).М.МСХА, 1999

    4. Рузавин Г.И. Концепции современного  естествознания. М .,2008

         5.Самыгина С.А.Концепции современного естествознания, 2-е изд.

            Ростов-на-Дону,1999

         6.Хасанов  И.А. Феномен времени.  Часть 1. Объективное время.-М.1998

Информация о работе Пространство и время