Пространство и время как атрибуты материи. Метрические и топологические параметры пространства

Пространство и время —всеобщие формы бытия (атрибуты) материального мира. Материальные объекты немыслимы вне таких своих универсальных качеств, как пространство и время. Они обладают не менее удивительными свойствами, чем материя как таковая.

Пространство можно определить как взаимное расположение и одновременное сосуществование материальных предметов; структурированность объективного мира. Универсальными показателями пространства считаются:

-протяженность (и, сооответственно, метричность) материи, что позволяет определять расстояния между объектами, их частями; выяснить их взаимодействие;

-симметричность макромира, где имеются три равноправные измерения пространства, создающие его объемность; что касается пространственного устройства микро- и мегамиров, то они, скорее всего, в этом отношении неоднородны (исчезающее-малые пространственные интервалы там порождают догадки ученых о “зернах” или же “квантах” пространства, между которыми оно “сворачивается” в “черные дыры”, замкнутые области Вселенной, где пространство, получается, отсутствует; а точнее говоря, проявляют асимметрию свойств, когда векторы “правого и левого”, “верха и низа” и т.п. не полностью идентичны по своим качествам);

-безграничность, которая должна пониматься не количественно (отдельные участки мироздания как раз предельны), а качественно, — в смысле безусловности и открытого разнообразия уровней пространственной организации материи.

Таким образом, пространство — вовсе не пассивная и инертная среда для протекающих в нем материальных процессов, но активная сила, на эти процессы влияющая. Пространство складывается из разнокачественных и в свою очередь многоуровневых миров, каждый из которых ограничен по сравнению с другими; бесконечна их совокупность. Пока самый большой пространственный интервал, известный науке, — расстояние до отдалённых галактик, видимых в телескопы: 10 в 27 степени световых лет, что равно 5 миллиардам световых лет (световой год — расстояние, пробегаемое в течение года светом, движущимся со скоростью 300 000 км в секунду). Самые же малые пространственные интервалы в природе, измеренные на сегодняшний день, — диаметр атомного ядра: 10 в минус 12 степени см и диаметр сердцевины нуклона: 10 в минус 13 степени см.

Время в самом широком смысле этого понятия представляет собой последовательное существование сменяющих друг друга состояний некоторого материального процесса; необратимая последовательность и длительность отдельных событий при существовании материальных систем.

В отличие от пространства, время:

· однонаправленно и потому, по сути, необратимо. Оно “течет” от прошлого через настоящее к будущему и в той же самой степени “надвигается” из будущего, чтобы миновать настоящее и превратиться в прошлое.

· размеренно — так, что физико-математическое (во многом условное — календарное, эталонное) время, причем опять-таки в масштабах макромира, монотонно, не знает перерывов, измеряется в одинаковых единицах отсчета; тогда как астрофизическое и квантово-механическое, тем более биологическое и социальное времена могут менять ритм, ускоряться или замедляться, даже прерываться — прежде всего в связи с изменением пространственных размеров материальных систем; эта взаимосвязь образует пространственно-временной континуум.

Чаще всего “квантуется”, меняет ритм психологическое время, т.е. субъективное восприятие внешнего хода событий человеком.

Пространство:

ü Трехмерно

ü Однородно(равноправие всех его точек)

ü Изотропно (равноправие всех его направлений).

Время:

ü Одномерно (равноправие всех моментов времени);

ü Необратимо.

Всеобщие свойства:

-Объективность пространства и времени;

-Всеобщность пространства и времени.