В своём замечательнейшем посте "Времени нет" (обязательно прочтите, если кто ещё не читал – он будет знаменит) я написала: "О времени нет ни одного физического закона. Время – это всего лишь ничем не определяемая априорная характеристика мира – ни больше, ни меньше".
Написала, и тут же бдительные сосайтники в комментариях не преминули заметить, что если я не знаю ни одного закона про время, то надо мне убицца ап стену и со знанием дела толковали "да хоть о скорости, которая считается с использованием времени". Со слезами на глазах я многократно пыталась возразить, что формула расчёта скорости – это не физический закон, говорящий что-либо о времени, а всего лишь формула для расчёта скорости, но меня одёргивали: "Раз для расчёта скорости используется время, значит оно есть!"
И я подумала: А может и правда? Посмотрю-ка я, что такое скорость и так ли уж необходимо для её расчёта время?
Все знают, что скорость вычисляется по формуле:
v = s / t, где
s - расстояние от одной точки пространства до другой (путь),
и
t - время, за которое этот путь проделан.
Формула на вид очень проста, но её простота обманчива.
Давайте начнём с буковки s, с пути. Путь -- это расстояние между двумя точками. Какое хотите маленькое, но расстояние. Если расстояние равно нулю, то пути нет. Можно, конечно, сказать, что путь равен нулю, но эта такая условность. На самом деле пути нет, и если нет расстояния между точками – точка одна.
Теперь посмотрим на буковку t. Мы привыкли называть эту величину "время", но на самом деле это не время, а интервал между нахождением чего-то в начале пути и нахождением в конце , т.е. "расстояние" между двумя какими-то фиксированными состояниями системы. Если это расстояние будет равно нулю, то значит интервала нет – всё как и с s.
Таким образом получается, что наша v – скорость, существует только тогда, когда путь и интервал, (оба "расстояния" - и s, и t) больше нуля.
Так что же такое у нас скорость? – это отношение пути к интервалу, за который преодолён путь, или, иначе, скорость нам показывает, как изменяется одно "расстояние" от изменения другого "расстояния".
Для закрепления материала рассмотрим классическую задачку.
Из пункта А выехала машина М и через 1 час приехала в пункт Б, находящийся от пункта A на расстоянии 80 км.
Согласно формуле, скорость V машины М на пути из А в Б составила 80 км/ч.
Предположим, на расстоянии 40 км от точки А есть тока Д. Можем ли мы узнать, какая скорость была в точке Д?
Кто-то скажет "да", а я скажу - "нет"!
Нам нужен путь и интервал, а в точке Д ни пути ни интервала нет - они равны нулям. В точках А и Б, кстати, та же самая ситуация. Мы не можем посчитать скорость в любой точке пути, потому что это не какая-то абсолютная величина, а отношение изменения одного от изменения другого. А в конкретных точках нет никаких изменений расстояния и интервала
Для разрешения сего казуса хитроумно придуманы некие средняя и мгновенная скорости, но это не более, чем расчётные условности и никоим образом не доказывает наличие времени, и даже в нём, как мы видим, не нуждаются.
Комментарии
Дело хозяйское, я предложил, дальше Вам решать :) Время, скорость... потом чего ещё? Потому и спросил про желаемую конечную цель.
Время есть, но существует как пан-бог. Хотя одного из первых богов Олимпа так и звали - Кронос (Хронос).
Ну это всё из той же оперы, что физики говорят математикам: "Что означает слово "существует" в ваших теоремах?" И математики хлопают глазками.
Но, с помощью времени, не терять в речи отличие существующих предметов и прочих вещей - очень важно в методологическом плане!
Нет наблюдателя - нет времени. Прошлого уже нет, будущего еще нет, а настоящее длится бесконечно малый момент и исчезает в прошлом (то есть существует как нечто неопределенное и субъективное).
ПВремя - это параметр, неопределяемый параметр, введенный для удобства. точно такими же параметрами являются координаты нашего привычного пространства. Они точно также не имеют определения, а просто задаются из соображений удобства.
Величина времени - это просто число, заданное относительно условной точки - начала координат.
Параметры не могут быть векторами, так как вектор - это набор чисел, а не одно число (параметр).
Все остальные рассуждения - из чего состоит время, как его определять - это просто спекуляции, для людей, плохо знающих матеиатику и физику.
Другими словами, физика (как и любая другая наука) имеет чисто практическую ценность и смысл, но ничего не может сказать о реальности как таковой.
Мы договорились считать, что мир существует независимо от нас. Для изучения этого мира в практическом смысле придумали физику. Для физики придумали инструмент или способ записи - математику. Для умозрительного изучения мира придумали философию. Никто не может доказать, что это не плод воображения кого либо - например, Бога.
Это кто это "мы"?
А что касается спекуляций среди незнающих физику-математику, так это прежде всего я сама. И не понимаю, почему вызывает такое неприятие у некоторых, когда я что-то вижу, задаю об этом вопросы и пытаюсь на них найти ответы. Или сейчас думать совсем нельзя, надо только в Педевикии все читать и благоговеть?
Мы с Вами договорились считать, что мир существует независимо от нас, и мы с Вами можем рассуждать о нем. И неприятия никакого нет. Просто время это ПАРАМЕТР, введенный для удобства дальнейших рассуждений. НЕОПРЕДЕЛЯЕМЫЙ ПАРАМЕТР. И можно сколько угодно задать вопросов - что это такое, какие у него законы и как его изучать. Это бессмысленно. Все эти вопросы можно задать относительно точки на измерительной линейке. Время - это не объект изучения, а просто параметр.
Вы ведь сами написали то же самое в первой выделенной фразе, а затем стали рассуждать, как будто время - это объект изучения. Вы тем самым нарушаете логику собственных рассуждений.
Хорошо, раз изучать время и даже говорить о нем бессмысленно, то мне остается лишь удалить пост. А как же с несколькотысячелетней историей человечества, договорившегося считать мир существующим независимо от него - из нее тоже уберем все, что говорилось, писалось, думалось о времени? Или тогда было можно, а нельзя стало только с сегодняшнего дня?
Говорить о времени не бессмысленно, изучать (в смысле измерять), тоже можно. И пост Ваш полезен в том смысле, что этих вещей многие не понимают, хотя вроде все просто. А теперь, надеюсь, поймут. И если мир независим от нас, это не означает, что мы не можем о нем рассуждать, и о его параметре - времени, тоже рассуждать можно. Время - это не объект, существующий независимо от мира, а его параметр, ВВЕДЕННЫЙ ДЛЯ УДОБСТВА дальнейших рассуждений. Точнее это параметр модели, которую мы создаем для изучения мира. И рассуждать о нем полезно, мы таким образом изучаем мир.
Прозвучало еще одно мое любимое слово - "модель". Замечательное слово.
Очень хочется попробовать придумать такую модель объективно существующего мира, в котором параметр "время" будет отсутствовать, а вместо него будет введен другой мирообразующий параметр - "информация"
Не путать с сегодняшним понятием "информации", да еще и по-разному определенным для множества различных областей применения.
Время, как параметр, введено для УДОБСТВА дальнейших рассуждений. Если Вам неудобно его использовать, видимо это что то личное. Но что такое МИРООБРАЗУЮЩИЙ ПАРАМЕТР? Как измерительная линейка может что либо образовать? И почему на информацию нужно непременно заменить, то же что то личное?
Я не физик, и не диссертацию пишу, потому, конечно же, к употребляемым мной словам не следует относиться, как к определениям или терминам. Вот мне, например, с юридической точки зрения бесспорно ясно, что вопрос "что-то личное?" может задать только идиот, однако же с человеческой точки зрения я все воспринимаю по-другому, и с удовольствием Вам отвечу, что конечно личное - с детства не люблю закон Ома.
Это для нас с вами время - измерительная линейка (с чем большинство не согласиться, памятуя о пространственно-временном континууме), а вот информация для меня в моей модели не просто линейка, а очень важный параметр - почти главный)))
Прошу прощения, раз Вы переходите на личности, значит я угадал, но неудачно. В пространственно временном континууме таких параметров четыре, с чем тут можно не соглатиться?
И чем по Вашему, так важна информация. Информация, это не параметр, в отличие от времени. Это объект изучения. У информации есть законы.
Человек слаб, и радость от простых ошибочных решений помогает ему не загнуться в тоске. Не знаю про серьёзность Вашего отношения к этой тематике, потому и пытался прояснить. Но если Вам и вправду тяжко, то лучше действительно перепрыгнуть на что-нибудь более оздоровительное и неотягощяющее.
Как-то у Вас всё наоборот получилось. Исторически физика оформилась гораздо позднее философии и математики. Философия зародилась вместе с религией, математика выросла из практики наблюдений и хозяйственной деятельности. Философские начала математики активно исследовались в первой половине 20 века. А физика оформилась только как попытка выхода за рамки религии.
Все правильно Вы говорите. До изобретения дифференциального и интегрального исчисления, то что называется сейчас физикой и вообще, наукой, называлось натуральной философией. Т.е. то, что делает из философии науку и физику, называется математикой. Т.е. наука описывается при помощи специального языка, в отличие от философии. В моем разделе я об этом писал.
Главное отличие математики от всех остальных наук - наличие аппарата доказательства. Вот только доказательства эти справедливы для абстрактных математических объектов, свойства которых абсолютно однозначно определены заранее. Современная физика и другие науки пытаются использовать эту уникальную особенность математики, интерпретируя математические доказательства как подтверждение истинности своих гипотез и моделей. И вот тут чаще всего и рождаются все эти фантомы "научных" открытий "британских учёных". Глупость таких "открытий" нисколько не умаляет ценность математического аппарата, а только демонстрирует непонимание самой природы математики.
Математика, это скорее язык описания природы, специфический язык. В этом смысле математика - лишь инструмент науки. Хотя у нее есть свои законы и доказательства, как и у обычного языка. Просто со своей спецификой. Как из чего, что рождается, Вам виднее.
Это очень распространённое заблуждение. Математика не описывает природу и нисколько к этому не стремится. Математика изучает абстрактные математические объекты, и что ещё важнее, она такие абстрактные объекты непрерывно создаёт и пытается их классифицировать. Другие науки могут и пытаются использовать такие абстрактные объекты для описания своих объектов изучения. Так, например, Эйнштейн предложил использовать математическое пространство Минковского как модель реального физического пространства. Но нобелевскую премию за такое не дают, его наградили за модель случайного блуждания и закон фотоэлектрического эффекта. А ребята в Голливуде и не знают :)
Некоторые заблуждения имеются у Вас. Ньютон создавал диф и инт исчисление именно как инструмент решения прикладной задачи. Т.е. математика создавалась именно как язык описания физических явлений. А что сама по себе она абстрактна, так ну и что.
Эйнштейн не предлагал использовать пространство Минковского. В его работе, котрую он прислал в журнал, вообще не было ни одной математической формулы. И нобелевскую премию Эйнштейну дали за открытие фотоэффекта, который он очевидно не открывал, так как был чиновником патентного бюро, и никаких экспериментов по определению не ставил, так как не умел.
А с моделью случайного блуждания Вы что то напутали.
Про случайное блуждание мог и напутать, я ж не компьютер. Просто мне эта его работа очень нравится. А вот Ньютон и не был никогда чистым математиком. У него и главная книга называется "Начала натуральной философии". Так раньше математику и не выделяли как отдельную науку. Я тут говорю про современное состояние, а не про историю становления.
Ньютон считал себя именно математиком, и имел свое мнение по поводу физиков.
Если лень искать можете прочитать на автошоке в моей статье "Метод научного познания".
Мы с Ньютоном на брудершафт не пили, поэтому не стану спорить о том, кем он сам себя считал. Но ругался он с физиками, по нашим сегодняшним понятиям. И экспериментировал он с оптикой, описывая свои эксперименты математическим языком. Так что в данном конкретном случае мы имеем дело с универсальным учёным, в чём наверное и состоит его величие.
Так дальше-дальше ... следующий вопрос ...
А что такое религия ? Это механизм, прививающий стаду некоторые черты общества.
Наука много чего может сказать о реальности, и именно поэтому имеет практическую ценность и смысл. Наука никогда не петендовала на АБСОЛЮТНОЕ знание.
В восточных эзотерических учениях говориться, что время это одна из концепций ума, и как все концепции она иллюзорна.
По мне, так похоже на правду. Концепция времени очень удобна для сознания - прямо-таки силком заталкивает мозг в однозадачный режим. Может это эволюционно выработанный предохранитель от перегрузки мозга информацией? Получи вместо огненного информационного шара тонкий лучик-ручеек и радуйся.
На Востоке не только время, а весь ощущаемый мир считается иллюзией.
Мир, как иллюзия - это их проблемы, как и такие знатоки Востока, как вы)))
Не называл себя знатоком Востока, но школьные формулы, хотя бы, я понимаю.
И, между прочим, не ищу в них какой-то сверххитрой конспирологии, так как большинство из них очевидны даже для школьников )
Чтобы разобрать вопрос - нужно единообразие в понимании, выдайте дифиниции:
1) Что есть перемещение.
2) Что есть время.
От сюда и надо начинать рассуждения. Всё остальное - производные.
Да не знает никто, что такое время. Я тоже не знаю, как ни странно. Потому и хочу от него "избавиться".
Избавиться от времени - это Вам в Голливуд тогда :)))
Там, судя по фильмам, сейчас бездари, а бездари меня не любят - я их высмеиваю и говню.
Фильмы у них стали действительно ужасные, да ещё с претензиями какими-то смехотворными. Но там очень просто решаются вопросы со временем и прочими вечными вопросами. Так что это просто было приглашение на relax, если усталость одолевает. Я их посматриваю, хоть и плююсь потом на зря потраченное время.
Появление исчезающего времени есть следствие грехопадения. Человек захотел стать богом, получив "знание всего и вся". Что значит быть Богом? Это значит быть всемогущим - захотел - и исполнилось. Как это получить технически? Надо установить причинно-следственные связи (получить знание) о том, что надо сделать, чтобы произошло то-то и то-то (исполнилось, что ты хочешь). Что нужно для получения знания? Разграничить (определить) причины и следствия. Здесь и зарыта собака (с технической точки зрения). Категории причины и следствия требуют появления однонаправленного (исчезающего) потока времени. Порочное, однонаправленное время - секрет получения Знания. Человек жаждет "все знать" и таким образом властвовать, осуществлять свои повеления. Этим он волит однонаправленное течение времени.
При всей красоте Вашей мысли, не могу согласиться (да и в научном мире нет согласья) с "Категории причины и следствия требуют появления однонаправленного (исчезающего) потока времени". Но и не отрицаю. Это вопрос, который требует ответа.
Ну, возможно так. Желая что-либо осуществить, исполнить, получить, добиться, мы запускаем "время перемен", т.е. некий силовой вектор изменений окружающего мира. Это как бы более глубокий пласт реальности, в который мы не можем рационально проникнуть, поскольку "понимать и мыслить" мы можем только при помощи слов - категорий, терминов, понятий. Поэтому описывать приходится теми словами, которые есть. Причем наша воля микроскопична по сравнению с совокупностью чужих воль, включая последействие свершений и поступков давно умерших людей. Нищета, немощь нашей воли рождает необходимость опоры на некие "общеобязательные" законы, которые и находятся путем экспериментирования, устанавливающего "объективные" причинно-следственные связи. И чтобы их установить, необходимо, чтобы причина всегда предшествовала следствию. Т.е. существовал однонаправленный луч времени (последовательности событий). По крайней мере это тот рациональный уровень, который мы можем понять.
Не, я об одновременности причины и следствия. Вот краткий обзор. А силовой вектор можно запустить и в рамках нее (одновременности).
Теоретически (умозрительно) можно составлять любые схемы, приравнивать причины и следствия, составлять слова в любом понравившемся порядке. Ради высокого чистого искусства. Как только дело доходит до практики и получения желаемого результата, все решительно меняется. Одновременность (отсутствие времени) - это и есть вечность, недоступная нам по причине изгнания из рая. Так сказать, в воспитательных целях - чтобы не сидели квашней (а кто будет шевелиться, пребывая в безопасном блаженстве?), а стремились, волили, достигали.
Есть некая гипотеза, честно стыренная мною из книги "Метафизика" академика Владимирова. Изложу как смогу простыми словами. Классическая физика выделяет три и только три независимые друг от друга компонента (или аспекта) реальности - это частица, поле и пространство-время. По аналогии с театром - актеры, их диалоги (в смысле сами колебания воздуха, а не смысл) и сцена. В классической физике ни один из этих трех компонентов не сводим к любому другому, поэтому их приходится определять и учитывать независимо. Сверхзадачей теоретической физики является выведение (математическое) этих трех аспектов реальности из какого-то одного - который и будет первоосновой устройства реальности.
Физики 20го века пошли путем последовательных приближений и начали пытаться слить воедино хотя бы 2 из 3х базовых аспектов - для начала. Понятно, что есть три возможных варианта такого сведения. а) Сливаем воедино поле и пространство-время - получаем новый интегральный аспект под названием "искаженное пространство-время". Соответственно, физические взаимодействия (гравитация, электромагнетизм, сильное и слабое) описываются просто как геометрические искажения пространства-времени. Этот вариант называется общая теория относительности. б) Сливаем воедино поле и вещество - получаем новый интегральный аспект под названием "волновая функция". Соответственно - получаем нечто странное (но формулы работают!), "размазанное" по времени и пространству, а так же корпускулярно-волновой дуализм и прочие мозговыносящие прелести в нагрузку. Этот вариант называется квантовая механика. Вариант в) у Владимирова тоже описан, но там всё сложно и очень забавно, сам еще до конца не разобрался.
В конце концов Владимиров предлагает свой вариант (с мат. обоснованием), что такое этот единый аспект (первооснова реальности), из которого выводятся характеристики частиц, поля и пространство-время. Это взаимодействие. Акт взаимодействия первичен - и только в ходе него обретают реальность сами субъекты взаимодействия (частицы или волны или что угодно), их характеристики и весь остальной физический обвес. То есть можно сказать, что взаимодействие порождает реальность.
Соответственно. Время - это феномен, который появляется, когда есть два взаимодействия, которые можно логически сопоставить друг с другом. Если взаимодействие А влияет на взаимодействие Б (но не наоборот) - мы говорим что А было "раньше" Б. Если Б влияет на А - значит, Б "раньше" А. Если А и Б влияют друг на друга (зависят друг от друга) - они "одновременны". "Стрела времени" при таком подходе, понятное дело, возникает автоматически "по построению".
Спасибо! Много для меня полезного. Попробую почитать Владимирова, если он подъемный будет для меня.
Всегда пожалуйста! Из Владимирова я понял где-то треть, но он, надо отдать ему должное, старался объяснять человеческим языком, что означают все эти формулы и уравнения (о чем честно и написал в предисловии). Математику я большей частью просто пролистывал - там и без того есть над чем подумать. Ссылка на книгу в электронном виде - ниже.
https://yadi.sk/i/2cyWVHPi3GLcp5
PS В качестве бонуса - там есть объяснение, почему у нашего пространства именно три измерения, и по-другому быть не может ;)
///В качестве бонуса - там есть объяснение, почему у нашего пространства именно три измерения, и по-другому быть не может ;)
Согласно антропному принципу? Иначе мир наблюдать было бы некому? Емнип, для 2-мерного и для 4-х и более -мерного мира масса всяких динамических неустойчивостей возникает. Насколько помню, в "Элегантной Вселенной" последний раз об этом читал. А как же насчет реальной 11-мерности пространства-времени со сверткой по 7 измерениям?
Кстати, еще в 80-х прекрасная книга Горелика была "Почему пространство трехмерно?".
PS. Спасибо за наводку на Владимирова.
По Владимирову - да, миры с другим числом измерений получаются математически противоречивыми, то есть просто не могут существовать (антропный принцип не нужен). Подробности в книге, сам уже точно не помню в чём там дело, но он подробно разбирает все случаи. Опять же по Владимирову - 11- и прочие многомерности возникают только в парадигме геометризации физики (вариант а), чтобы как-то впихнуть в ОТО электрослабое и сильное взаимодействия. В квантовой механике они просто не нужны (и видимо в единой теории с одним первоначалом тем более будут не нужны). Кроме того, дополнительные свёрнутые измерения всё равно математически "другого сорта", чем три базовых.
А, кстати, еще одно объяснение вспомнилось. Только в 3-х мерном пространстве можно завязать узел. Во всех остальных пространствах аборигены не смогли бы носить ботинки со шнурками и умерли бы от горя.
Вы, прежде чем начинать "умствовать" и делать "гениальные" таинственные открытия,
потрудились бы для начала найти определение того, что в физике называют словом путь, и прояснить для себя, чем путь отличается от расстояния.
То, что вы называете "путем" - это просто расстояние (измеряемое) между первоначальным и последующим положениями точки, а вот путь, который точка может проделать для перемещения из одной позиции в другую, которая может даже в точности совпадать с первоначальным ее положением, может быть любым и сколь угодно долгим.
Второе. Бездумная, вроде вашей, игра в формулы в надежде неких математических преобразований сделать "гениальное открытие" в физике просто смешна. Эдак вы договоритесь до того, что сопротивление классической электрической цепи, согласно закону Ома, зависит от напряжения или тока (А вы ведь в это уверены? Да? Ведь формулу, надеюсь, помните?).
Вам справедливо уже посоветовали выше, что прежде, чем начать делать "открытия", почитайте лучше школьный курс физики
P.S.
Это просто гениально; из серии: кто последний за "нобелевкой"?
Страницы