Science
 

Время

Материал из Науки — свободной энциклопедии.

Вре́мямера существования материальных живых существ, неживой материи и взаимоотношений между ними.
Термином «время» обозначают также совокупность эффектов, производимых Законом Причинности (Каузальности), объективно действующим в нашем мире. Суть этих эффектов заключается в изменении Будущего (следствия) относительно Прошлого (причины).

Время — одно из основных понятий физики и философии, одна из координат пространства-времени, вдоль которой протянуты мировые линии физических тел, а также сознание.

В быту временем обычно называют время суток.

Содержание

[править] Свойства времени

В классической физике, время — непрерывная величина, априорная характеристика мира, ничем не определяемая. В качестве основы измерения просто берётся некая последовательность событий, про которую считается несомненно верным, что она происходит через равные промежутки времени, то есть периодична. Именно на этом принципе и основаны часы. Такая же роль времени и в квантовой механике: несмотря на квантование почти всех величин, время осталось внешним, неквантованным параметром. В обоих случаях «скорость течения времени» не может ни от чего зависеть, а потому тавтологически равна константе.

В специальной теории относительности ситуация кардинально меняется. Время рассматривается как часть единого пространства-времени, и, значит, может меняться при его преобразованиях. Можно сказать, что время становится четвёртой координатой, правда, в отличие от пространственных координат, она обладает противоположной сигнатурой. «Скорость течения времени» становится понятием «субъективным», зависящим от системы отсчёта. Ситуация усложняется в общей теории относительности, где «скорость течения времени» зависит также и от близости к гравитирующим телам.

Физическая интерпретация вышеназваных теорий требует нового определения времени, как число процессов в системе отсчёта произошедших одновременно(т.е. являющихся причиной одного события в локальной точке) с данным процессом. Система отсчёта времени может быть неравномерная ( как процесс вращения солнца вокруг земли) или равномерная ( за неё аксиоматически принимаются период излучения, соответствующий переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения внешними полями).

Впрочем, в математической физике ещё есть неразрешённые вопросы о природе времени. Эти вопросы не разрешимы, но важны.

[править] Отсчёт времени

Как в классической, так и в релятивистской физике для отсчёта времени используется временна́я координата пространства-времени, причём (традиционно) принято использовать знак «+» для будущего, а знак «-» — для прошлого. Однако смысл временно́й координаты в классическом и релятивистском случае различен (см. Ось времени).

См. также:

[править] Зависимость от времени

Поскольку состояния всего нашего мира зависят от времени, то и состояние какой-либо системы тоже может зависеть от времени, как обычно и происходит. Однако в некоторых исключительных случаях зависимость какой-либо величины от времени может оказаться пренебрежимо слабой, так что с высокой точностью можно считать эту характеристику независящей от времени. Если такие величины описывают динамику какой-либо системы, то они называются сохраняющимися величинами, или интегралами движения. Например, в классической механике полная энергия, полный импульс и полный момент импульса изолированной системы являются интегралами движения.

Различные физические явления можно разделить на три группы

  • стационарные — явления, основные характеристики которых не меняются со временем. Фазовый портрет стационарного явления описывается неподвижной точкой.
  • нестационарные — явления, для которых зависимость от времени принципиально важна. Фазовый портрет нестационарного явления описывается движущейся по некоторой траектории точкой. Они, в свою очередь, делятся на
    • периодические — если в явлении наблюдается чёткая периодичность (фазовый портрет — замкнутая кривая)
    • квазипериодические — если они не являются в строгом смысле периодическими, но в малом масштабе выглядят как периодические (фазовый портрет — почти замкнутая кривая)
    • хаотические — апериодические явления (фазовый портрет — незамкнутая кривая, заметающая некоторую площадь более или менее равномерно).
  • квазистационарные — явления, которые, строго говоря, нестационарны, но характерный масштаб их эволюции много больше тех времён, которые интересуют в задаче.

[править] Направленность времени

С современной точки зрения различие между прошлым и будущим является принципиальным. Информация переносится из прошлого в будущее, но не наоборот (впрочем, см. Квантовая телепортация). Второе начало термодинамики указывает также на накопление в будущем энтропии.

Стивен Хокинг в своей книге «Краткая история времени: от Большого взрыва до чёрных дыр» оспаривает утверждение, что для физических законов существует различие между направлением «вперёд» и «назад» во времени. Хокинг обосновывает это тем, что передача информации возможна только в том же направлении во времени, в котором возрастает общая энтропия Вселенной. Таким образом, Второй закон термодинамики является тривиальным, так как энтропия растет со временем, потому что мы измеряем время в том направлении, в котором растет энтропия[1].

Единственность прошлого (во всяком случае, касательно процессов макромира) считается весьма правдоподобной. Мнения учёных (как и философов) касательно наличия или отсутствия различных «альтернативных» будущих различны. [2]

[править] Понятие «Время» в Каббале

Время' в Каббале - категория, существующая относительно наших пяти органов чувств и воспринимаемая нами как ощущение изменения.


Понятие времени в материальном мире это не что иное, как ощущение движений. Материальный, «воображающий» разум в человеке представляет и придает форму определенному количеству движений, ощущаемых одно после другого, и переводит их в представление об определенном «времени». Если бы человек и все, окружающее его, находились бы в полном покое, то не было бы известно понятие времени совсем. И то же самое – в духовном: определенная сумма обновлений свойств, определяемых как духовные движения, исходящих одно из другого в виде причины и следствия, называется «время» в духовном. А понятия «прежде» и «затем» («до и после, потом» и т.п.) всегда означают причину и следствие.

Бааль Сулам,Внутреннее созерцание

[править] Единицы измерения времени

[править] См. также

Шаблон:Викицитатник

[править] Ссылки

  1. Хокинг С. Краткая история времени: от Большого взрыва до чёрных дыр. Пер. с англ. Н. Я. Смородинской. — СПб.: «Амфора», 2001. — 268 с. — ISBN 5-94278-564-3.
  2. [ И. Пригожин «Порядок из Хаоса. Новый диалог человека с природой» ]

[править] Литература



Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Время. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Так же, как и в этом проекте, тексты, размещённые в Википедии, доступны на условиях GNU FDL.