Реферат Учение о материи и формах ее существования
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Содержание
1. Введение 3
2. Формирование понятия материи, его методологическая роль. 3
3. Движение как способ существования материи. Основные формы движения и их взаимосвязь. 4
4. Пространство и время как основные формы существования материи. 10
4.1.Основы концепций пространства и времени. 10
4.2.Основные свойства пространства и времени. 17
5. Современная наука о единстве материи, движения, пространства и времени. 23
6. Заключение 27
7. Список литературы 28
1.Введение
Проблема определения сущности материи весьма сложна. Сложность заключается в высокой степени абстрактности самого понятия материи, а также в многообразии различных материальных объектов, форм материи, ее свойств и взаимообусловленностей. В связи с этим перед философией и другими науками стоит множество вопросов: Что такое материя? Как развивались представления о ней? Что является причиной ее формирования и изменения? Как осуществляется взаимный переход одних видов материи и форм ее движения в другие?
Обращая свое внимание на окружающий нас мир, мы видим совокупность разнообразных предметов, вещей. Эти предметы обладают самыми различными свойствами. Одни из них имеют большие размеры, другие - меньшие, одни просты, другие - более сложны, одни постигаемы достаточно полно непосредственно чувственным образом, для проникновения в сущность других необходима абстрагирующая деятельность нашего разума. Отличаются эти предметы и по силе своего воздействия на наши органы чувств. Однако при всей своей многочисленности и разнообразии самые различные предметы окружающего нас мира имеют один общий, если так можно выразиться, знаменатель, позволяющий объединить их понятием материи.
2.Формирование понятия материи, его методологическая роль.
Субстанция обозначает единство многообразия конкретных вещей, событий, явлений и процессов, посредством которых и через которые она и существует. Учения, объяснявшие единство мира исходя из одной субстанции, относятся к философии монизма, которой противостоит дуалистическая трактовка мира. В домарксистском материализме материя часто понималась как нечто существующее наряду с вещами, как некоторая телесность, параматерия, из которой возникают и в которой исчезают конкретные вещи. Домарксистский материализм рассматривает ее как бесконечно развивающееся многообразие единого материального мира.
Материя — объективная реальность, существующая по своим законам, независимо от сознания.
Материя — (лат. materia — вещество) вещественное значение термина удерживалось до XX в., когда произошла революция в физике означавшая кризис одностороннего основанного на обязательном чувственном восприятии, понимании материи, составляющего суть концепции метафизического материализма.
Ленин: Материя есть философская категория для обозначения объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них.
1) материя существует независимо от сознания (первичность материи по отношению к сознанию)
2) она отображается ощущениями (признание принципиальной познаваемости мира).
Достоинство этого определения — единство онтологического и гносеологического подходов и является исходным пунктом естествознания и философии.
Домарксистское понимание материи является предпосылкой для последовательной разработки материалистического понимания истории, позволяет рассмотреть общественную жизнь как функционирование и развитие сложной материальной системы — человеческого общества, которая включает в качестве своего неотъемлемого аспекта духовные процессы.
3.Движение как способ существования материи. Основные формы движения и их взаимосвязь.
При всей ограниченности взглядов на сущность материи философов материалистов древнего мира, они были правы в том, что признавали неразрывность материи и движения. У Фалеса изменения первичной субстанцииводы вели к образованию различных вещей; у Гераклита диалектична идея о вечных изменениях огня; Демокрит и другие атомисты исходили из того, что атомы непрерывно движутся в пустоте.
Позднее, в условиях господства метафизических и механических воззрений в философии, хотя и поверхностно, но признавалась неразрывность материи и движения. Именно английский философ Д. Толанд в XIII в. Высказал убеждение, что "движение есть способ существования материи". Эта мысль была подхвачена и развита французскими материалистами.
Само понятие "движение", как и понятие "материя", есть абстракция. Нет движения как такового, а есть движение конкретных материальных предметов.
На основе развития частных наук, анализа философских идей своих предшественников создатели диалектико - материалистической философии углубили понимание сущности движения, его непрерывной связи с материей, пространством и временем. Диалектический материализм утверждает, что материя без движения так же немыслима, как и движение без материи.
Философы, мыслящие метафизически, если они понимали движение, как только механическое, видели причину движения во внешних обстоятельствах. На этой основе возникла идея первотолчка (Ньютон), которая вполне могла совмещаться с признанием какой-то загадочной силы и даже с существованием бога.
С точки зрения диалектического материализма причины движения материи существуют внутри нее, определяются ее внутренней противоречивостью, наличием таких противоположностей, как изменчивость и устойчивость, притяжение и отталкивание, противоречием между старым и новым, простым и сложным и т.д. Таким образом, движение есть результат внутренней активности материи, единство противоречий, есть ее самодвижение. Раздвоение единого на противоположности и борьба между ними раскрывают источник самодвижения материи.
Концепция самодвижения материи есть логический вывод из самой сущности диалектики, основными принципами которой являются принципы всеобщей связи и развития. Диалектико-материалистическая концепция движения преодолевает механистическое и метафизическое понимание движения, как только простого перемещения предметов друг относительно друга, как движение по замкнутому кругу с возвратом в исходное положение, как только чисто количественные, или только качественные изменения. С диалектико-материалистической точки зрения любой предмет, находящийся в состоянии покоя относительно одних тел, находится в движении по отношению к другим телам. Более того, внутри каждого предмета происходят непрерывные изменения и процессы, взаимодействия их внутренних частей (элементарных частиц, полей), переход частиц в поля и наоборот, что и является внутренней причиной их изменений, причиной того, что любая вещь в каждый момент времени является той же и в то же время уже другой. Из сказанного следует, что "движением называются всякие изменения и процессы во Вселенной, начиная от простого перемещения и кончая мышлением". И это бесконечный процесс, в этом суть, в этом основа и причина существования бесконечного многообразия вещей, объединяемых общим понятием "материя". Как видим, если предположить невозможным отсутствие движения, то материя представляла бы собой лишенную всякой определенности, мертвую, безжизненную, полностью лишенную активности массу. Именно благодаря движению материя дифференцируется, происходит непрерывное возникновение и уничтожение всего многообразия предметов и явлений. Движение способ существования материи, и, следовательно, быть, существовать значит быть вовлеченным в процесс изменения, в движение. А это значит, что движение абсолютно, как и материя. Но это не исключает признания относительности движения в различных конкретных случаях. Например, механическое движение одного предмета относительно другого иливзаимопревращение конкретных элементарных частиц данного состояния по отношению к другому их состоянию. Так, аннигиляция электрона и позитрона ведет к появлению двух протонов. Здесь мы видим различие конечного результата по отношению к начальному состоянию элементарных частиц.
Признавая абсолютность движения, диалектический материализм не отрицает его противоположности покоя. Под покоем понимается неизменность вещей, их стабильность, временное единство противоположностей, равновесие, сохранение вещей и их состояний.
Если движение является причиной возникновения конкретных, качественно различных вещей, то покой является причиной сохранения относительной устойчивости этих конкретных вещей, условием их существования. Если представить себе, что состояние покоя не существует, то всю материю придется представить как нечто хаотичное, лишенное всякой определенности, качественно неразличимое. Таким образом, благодаря движению образуются конкретные качественно различные предметы, а благодаря состоянию покоя они существуют какое-то время в определенном состоянии и в известном месте. Например, Пимезон "живет" всего 0,25*10-5 с. Это очень малое время, но в течение этого времени он остается самим собой. Таким образом, состояние покоя, состояние временного равновесия является, как и движение, необходимым условием дифференциации материи. Вместе с тем важно отметить, что сама возможность покоя, относительной устойчивости вещей определяется движением материи. Не было бы движения, не было бы и качественно различных предметов, не было бы и равновесия, стабильности и т.д., т.е. не было бы и покоя. Это еще раз приводит к мысли, что "движение абсолютно, а покой относителен". И если можно в какой-то мере говорить об абсолютности покоя, то только в плане необходимости всеобщего временного существования конкретных вещей. В отличие от механистического материализма, абсолютизирующего механистическую форму движения, распространяющего ее на любые материальные образования, диалектический материализм, исходя из достижений всей совокупности наук, рассматривает движение во всем многообразии его форм и во взаимопереходах последних. При этом важным является утверждение, что каждая форма движения имеет определенного материального носителя. Критерием выделения этих форм движения является связь каждой из них с определенными материальными носителями.
Вместе с тем каждая основная форма характеризуется соответствующими законами, действующими на том или ином структурном уровне материи. Все эти формы движения взаимосвязаны между собой и более простые входят в более сложные, образуя качественно иную форму движения. Каждая из этих форм включает в себя бесконечное множество видов движения. Даже простейшая механическая включает в себя такие виды движения, как равномерно прямолинейное, равномерно ускоренное (замедленное), криволинейное, хаотическое и др. Наиболее сложной формой движения является социальная, т.к. материальный носитель есть самый сложный вид материи социальный.
Следует подчеркнуть, что различные формы движения способны переходить
друг в друга в соответствии с законами сохранения материи и движения. Это есть проявление свойства неуничтожимости и несотворимости материи и движения. Мерой движения материи является энергия, мерой покоя, инертности масса.
Развитие квантовой механики поставило вопрос об анализе новой основной формы движения квантово-механической, которая, видимо, на сегодняшний день является простейшей. В развитие представлений об основных формах движения речь в настоящее время идет о геологической, космической формах движения, имеющих специфических материальных носителей, изучаемых современными науками физикой, астрофизикой, геологией. Таким образом, развитие современной науки ведет к обогащению наших знаний об основных формах движения. К тому же сейчас возникает проблема уяснения природы особых биополей, "читаемых" экстрасенсами, ясновидцами, и, следовательно, становится насущной проблема дальнейшего развития учения о формах движения, считающихся пока загадочными и необъяснимыми. Так, подтверждаются догадки, сформулированные еще в начале ХХ в., что в природе будет открыто еще много диковинного. Все сказанное выше свидетельствует о том, что мир принципиально познаваем, хотя каждая ступень в развитии нашего познания расширяет область незнаемого, ставит новые проблемы.
С попытками оторвать движение от материи выступали естественники и философы, начиная с середины XIX в. Так, Освальд, пытаясь создать новое философское направление, сделал вывод, что первичной субстанцией, первоначалом всех веществ является энергия. Это направление в философии получило название "энергетизма". Против него выступили виднейшие физики и философы того времени, в частности, Планк, Лебедев и др. Гносеологические корни "энергетизма" в абсолютизации движения, энергии как меры движения, в их отрыве от материи.
Другая крайность в философии состоит в попытке абсолютизации
состояния покоя. В середине XIX в. известные ученые Томпсон и Клаузиус открыли второй закон (второе начало) термодинамики, суть которого состоит в том, что процесс передачи тепла от одного тела к другому необратим и всегда направлен от более теплого тела к более холодному.
Исходя из этого закона, Клаузиус сделал вывод, что все виды энергии со временем превратятся в тепловую, а тепловая энергия, в силу указанного закона, равномерно рассеется во Вселенной, которую он представлял как замкнутую систему, и наступит общее энергетическое равновесие, прекратится движение и наступит абсолютный покой и "тепловая смерть" Вселенной. Против этой теории выступили физики Смолуховский, Больцман, Циолковский и др. Большой вклад в опровержение теории "тепловой смерти" Вселенной внес австрийский физик Больцман, установивший статистический характер второго закона термодинамики. Были открыты флуктуации, обратные процессам затухания во Вселенной. Циолковский высказал уверенность в вечной юности Вселенной. Развивая указанную теорию, советские физики И.П. Плоткин, К.П. Станюкович, Я.П. Терлецкий на основе статистической физики доказывают, что наша Вселенная не является замкнутой системой и, следовательно, выводы Клаузиуса к ней неприменимы. Кроме того, Вселенная есть не только термодинамическая система, но и гравитационная, мезонная, электронная и др. И этот ее многообразный статус обеспечивает взаимопереходы энергии устраняя возможность одностороннего превращения всех видов энергии только в тепловую. Например, немецкий физик Нернст, допуская процесс, противоположный радиоактивному распаду, выразил уверенность, что Вселенная никогда не может стать мертвым кладбищем.
4.Пространство и время как основные формы существования материи.4.1.Основы концепций пространства и времени.
О том, что такое пространство и время, люди задумывались еще в глубокой древности. В наиболее отчетливой форме представления о пространстве и времени сложились в виде двух противоположных концепций, названных впоследствии концепциями Демокрита-Ньютона и Аристотеля-Лейбница. Первая концепция допускала существование пространства как некоторой пустоты, не связанной с материальными предметами. При этом считалось также, что время представляет собой самостоятельную сущность, не связанную с материей и пространством. С точки зрения второй концепции, не мыслились пространство и время, оторванные от вещей. В науке до конца XIX и начала ХХ в. господствовала первая концепция. Древнегреческие философы Демокрит, Эпикур, Лукреций Кар и др. пришли к пониманию пространства как пустоты исходя из своего атомистического учения. Они считали, что для существования и движения атомов требуется пустота - некое вместилище, где атомы, сочетаясь различным образом в движении, образуют многообразие тел. С развитием классической физики идеи Демокрита о сущности пространства и времени были развиты в трудах Бруно, Галилея, Декарта и др. Особенно большой вклад в этом отношении был сделан Ньютоном, искавшим при создании классической механики универсальную систему отсчета, относительно которой происходит механическое движение тел. В качестве такой универсальной системы Ньютон и выбрал пространство. По Ньютону, пространство суть пустое абсолютное вместилище, в котором располагаются все тела как нечто внешнее по отношению к нему. Все тела обладают протяженностью независимо от существования других тел. Ньютон полагал, что пространство трехмерно, непрерывно, однородно и изотропно. Его различные части ничем не отличаются друг от друга, и, значит, пространственные отношения были всюду одними и теми же и описывались единой геометрией - геометрией Евклида. Время суть чистая длительность, присущая любому единичному явлению самому по себе. Оно также абсолютно. Абсолютность пространства и времени Ньютоном понималась в двух различных, хотя и взаимосвязанных, аспектах. Во-первых, "абсолютным пространством" Ньютон называл пустое и неподвижное по отношению к материи пространство (некое вместилище тел), с которым связывалась привилегированная система координат. Во-вторых, термин абсолютности употребляется для характеристики инвариантности, т.е. неизменности длин отрезков в любых системах отсчета. Аналогично понятие "абсолютное время" характеризовало его, с одной стороны, как чистую длительность, с другой стороны, как неизменность (инвариантность) временных интервалов в любых системах отсчета. Это означало, что всюду в пространстве существует единое "мировое" время, не зависящее от выбора системы координат и взаимного движения тел. Ньютоновские представления о пространстве и времени удовлетворяли потребностям классической физики, так как была найдена универсальная система отсчета, относительно которой совершалось любое механическое движение, - абсолютное пространство.
Далее рассмотрим кратко сущность второй концепции пространства и времени. Аристотель, выступая против идеи атомистического строения мира, отбросил вместе с ней и идею пустого пространства. С точки зрения Аристотеля, пространство представляет собой совокупность мест занимаемых телами. Иными словами, пространство - это порядок взаимного расположения множества различных тел, а время - порядок сменяющих друг друга явлений и состояний тел, т.е. время связывалось с движением, изменением тел. Дальнейшее развитие вторая концепция получила в трудах Лейбница, Гюйгенса, Дидро и др. Согласно Лейбницу, пространство и время не могут существовать вне материи и процессов, происходящих в ней. Лейбниц выступал против Ньютоновского понимания чистой протяженности и чистой длительности. С точки зрения диалектического материализма пространство и время неразрывно связаны между собой и с движущейся материей, формами существования которой они являются. По этой концепции бытие вне времени есть такая же величайшая бессмыслица, как бытие вне пространства, пространство и время без материи - пустые представления, абстракции, существующие только в нашей голове. Конечно, в диалектико-материалистической концепции раскрыта сущность пространства и времени в основном с общефилософских позиций. Однако с развитием современной науки ее выводы получили естественно-научное подтверждение. Научное определение пространства и времени, и также более или менее полное раскрытие их свойств связано с развитием современной науки, прежде всего физики и философии. В настоящее время, как мне кажется, достаточно точно выражается сущность пространства и времени в следующих определениях. "Пространство - это совокупность отношений выражающих координацию материальных объектов, их расположение друг относительно друга и относительную величину (расстояние и ориентацию). Пространство выражает порядок расположения одновременно существующих объектов, их протяженность. Время - совокупность отношений, выражающих координацию сменяющих друг друга состояний (явлений), их последовательность и длительность". Приведенные определения носят диалектико-материалистический характер. Они показывают невозможность дать понятия пространства и времени в их отрыве от материи, невозможность их рассмотрения как некоторых абсолютно самостоятельных сущностей. Здесь пространство и время не мыслятся иначе, как определенные свойства бесконечной совокупности материальных объектов. Только через существование последних, благодаря тому, что они обладают протяженностью, размерами, взаимным расположением друг относительно друга, последовательностью смены состояний и длительностью их бытия, мы можем понять, что такое пространство и время. Зависимость пространства и времени от материи определяет и все их основные свойства. При этом следует подчеркнуть, что хотя они в равной степени есть формы существования материи, однако между ними есть и различия. А поэтому они имеют ряд свойств, как общих, так и отличающих их друг от друга.
Общим свойством, во-первых, является их объективность. Поскольку материя не зависит от сознания людей, постольку пространство и время также независимы от него. В этот вопрос идеалисты внесли путаницу. Так, Беркли считал, что пространство есть не что иное, как сосуществование ощущений в духе, субъекте; время - последовательность ощущений. По Канту, пространство и время есть априорные (доопытные) формы чувственности. Накладываясь на хаос ощущений, эти априорные формы упорядочивают их в пространстве и времени. Во-вторых, в силу вечности существования материи, вечны пространство и время. Не может быть такого положения, когда материя существовала бы или до того, как появились пространство и время, как после того, как они уже исчезли. С попытками мыслить пространство и время как имеющими начало или конец мы встречаемся у Гегеля, Дюринга и др. У Гегеля природа развертывается сначала в пространстве, а затем уже во времени. А следуя Дюрингу, необходимо вообще признать, что было время, когда времени не было. Третьим свойством пространства и времени является их бесконечность и безграничность. В применении к пространству безграничность означает, что в какую бы сторону и на какое бы расстояние ни двигаться, нигде и никогда мы не достигнем такой границы, которую можно считать пределом. Бесконечность пространства проявляется в том, что как бы велики не были размеры системы, всегда найдется такая система большего порядка, которая будет включать в себя первую систему в качестве одного из своих элементов. Относительно времени безграничность и бесконечность проявляются в отсутствии событий, после которых уже не будет никакой длительности, не будет неисчислимого количества процессов, следующих один за другим. В-четвертых, пространство и время обладают свойствами абсолютности и относительности. Причем абсолютность здесь мыслится не в ньютоновском смысле. Она проявляется в том, что, независимо от смены явлений, от любых изменений в материальных телах, пространство и время объективно существуют. Иначе говоря, ни один материальный объект, какими бы он свойствами ни обладал, не может оказаться вне времени и пространства. Вместе с тем свойства пространства и времени могут изменяться с изменением свойств материи. Например, в зависимости от материальных условий может изменяться кривизна пространства (что нашло отразилось в создании неевклидовых геометрий). Эйнштейн показал, что в разных инерциальных системах отсчета длины отрезков и промежутки времени различны. Эти примеры свидетельствуют об относительности пространства и времени. Важным свойством является то, что пространство и время непрерывны и вместе с тем прерывны (дискретны). Непрерывность пространства и времени выражается в том, что между любыми двумя элементами пространственной протяженности всегда существует такой элемент протяженности, который соединяет оба первых в единую пространственную протяженность. Точно так же между двумя любыми временными интервалами всегда найдется третий, соединяющий их в единую временную длительность. Прерывность пространства и времени заключается в том, что они включают элементы, различающиеся по своим внутренним свойствам, по структуре, т.е. по своим качественным характеристикам.
Отметим еще одно общее свойство пространства и времени. Этим свойством является их внутренняя противоречивость. Предыдущие два свойства являются примерами ее проявления. Бесконечность пространства и времени складывается соответственно из конечных длительностей отдельных процессов. Какие же свойства отличают пространство и время друг от друга? Частным свойством пространства является его трехмерность. Она выражается, во-первых, в том, что тело в пространстве сможет перемещаться в любом направлении: вверх, вниз, вправо, влево, вперед, назад. Во-вторых, все материальные тела обладают трехмерной пространственной формой - протяженностью в длину, ширину и глубину. Математически трехмерность пространства выражается во взаимооднозначном соответствии между его точками и тройками чисел – их координатами в заданной произвольной системе координат. Время, в отличие от пространства, одномерно. Это означает, что если задано начало отсчета во времени, то начало или конец какого-либо процесса, длина временного промежутка будут описаны одним числом. Кроме того, время обладает свойством необратимости. Во времени невозможно движение вспять. Оно течет всегда и всюду в одном и том же направлении: от прошлого к настоящему, от настоящего к будущему. Отсюда, заметим попутно, следует необратимость во времени причинно-следственных связей. Из вышеуказанных свойств пространства и времени вытекает то, что пространство обладает свойствами симметрии, а время - асимметрично. Симметричность пространства выражается в том, что объекты, расположенные в одной части пространства, могут являться зеркальным отражением материальных объектов в другой части пространства относительно определенной линии. Имеет место и симметрия пространства относительно оси вращения его около произвольной точки. Симметрия пространства проявляется в симметричной конфигурации различных материальных тел. Например, в форме кристаллов, строения бабочек. В классической физике и специальной теории относительности господствующее значение имеют постулаты об однородности и изотропии пространства и однородности времени, вытекающие из их свойств. Однородность пространства состоит в равноправии всех его точек, а изотропия - в равноправии всех его направлений. Однородность времени предполагает равноправие всех моментов времени. Это значит, что в каждой точке пространства, в любом направлении и в любой момент времени законы физики действуют одинаково. Изменение представлений о пространстве и времени, связанное с созданием неевклидовых геометрий, открытием специальной теории относительности, вызвало большой резонанс и в области философии. Ряд философов и физиков пришли к выводу: поскольку наши представления о пространстве и времени меняются, следовательно, они субъективны. Между тем абстрактные понятия пространства и времени являются относительными, они могут изменяться, уточняться с развитием науки, однако отсюда не следует, что изменяются в зависимости от этого, приспосабливаясь к нашему опыту, объективные пространство и время. Изменчивость представлений о пространстве и времени означает лишь, "что наш опыт" и наше познание все более приспосабливаются к объективному пространству и времени, все правильнее и глубже их отражая. Обоснование объективности пространства и времени имеет актуальное значение для современной физики, встретившейся с их новыми свойствами в области микромира. Открытие неевклидовых геометрий, наряду с доказательством материальности электромагнитного поля, создали предпосылки для коренного изменения представлений о пространстве и времени. С открытием поля, по словам Эйнштейна, стала возможной победа над ньютоновским абсолютным пространством, поскольку не стало отграниченных друг от друга предметов. Все оказалось заполненным материей и не стало пустоты. Следующим важным моментом в развитии физики было установление в 1881 г. американским физиком Майкельсоном независимости скорости света относительно движущихся тел. В физике возникло противоречие между законами классической физики и новыми открытиями.
4.2.Основные свойства пространства и времени.
При анализе этих вопросов необходимо учитывать не только то, что пространство и время неразрывно связаны с движением материи, но и наличие субординации между ними: “Движение есть сущность времени и пространства”. Приведем два соображения в пользу этого тезиса.
Во-первых, пространство и время - это стороны движения материи.
То, что свойства пространства (и времени) в определенных пределах не зависят от отдельных объектов (явлений) еще не означает, подчеркнем, что эти свойства вообще не зависят от материи.
Во-вторых, если бы частицы вещества, образующие тело, обладали только притяжением или только отталкиванием, тело не могло бы иметь конечной протяженности (в одном случае имея нулевые размеры, в другом - бесконечные)( На это указал И.Кант в “докритический” период своего творчества. Это еще раз подтверждает правильность положения, согласно которому ни один объект не может рассматриваться как носитель лишь какого-либо одного вида движения, взаимодействия.). Таким образом, протяженность (основной момент пространства) обусловлена характером движения, взаимодействия частиц материи, именно - единством присущих им отталкивания и притяжения. Ситуация с временем аналогична.
Поскольку сущность пространства и времени - это движение, постольку
·(а) наиболее существенные свойства пространства и времени - это проявление свойств движущейся материи;
·(в) понимание пространства и времени в главном определяется пониманием движения, взаимодействия.
К всеобщим свойствам пространства и времени как атрибутов материи прежде всего относятся: объективность, абсолютность (как универсальных форм бытия материи), необходимая связь друг с другом и с движением материи, неисчерпаемость, единство прерывного и непрерывного в структуре (на двух последних моментах далее мы остановимся).
Кратко рассмотрим, иллюстрируя тезис (а), проблему размерности пространства и времени.
Одномерность времени вытекает из его необратимости: преобразование симметрии в n-мерном пространстве эквивалентно преобразованию поворота в n+1-мерном пространстве, поэтому обратимое время было бы двумерным. Что касается необратимости времени, то она связана с несимметричным характером взаимодействий и необратимостью причинно- -следственных связей. Утверждать, как это иногда делается в учебной (и не только) литературе, что необратимость времени обусловлена необратимостью причинно-следственных связей, нельзя: само различение причины и следствия включает в качестве необходимого признака предшествование причины следствию во времени, т.е. предположение о необратимости времени. Здесь важно учитывать, что в обратимом времени было бы невозможно существование познающего субъекта. Дело в том, что последний имеет общественную сущность, но общение как ее основа в обратимом времени невозможно: сообщение, адресованное некоторому субъекту, воспринималось бы им как направленное от него.
Трехмерность макроскопического пространства обусловлена(Это было выяснено “докритическим” И.Кантом) кулоновым характером господствующего в нем взаимодействия. Действительно, пусть мы имеем материальную точку (заряд) m1, порождающую центрально-симметричное силовое поле, m2 в котором находится материальная точка (заряд) m2. R Очевидно (при допущении однородности и изотропности пространства), что F - , где F - сила взаимо- m1 S
действия частиц, а S - величина геометрического места точек, равно-
удаленных с m2 от m1 - центра поля. В двумерном, например, пространстве, поскольку S = 2 R, мы имели бы F - . Но по закону Кулона
F --. Этому соответствует S R2, что имеет место только в трехмерном пространстве. Отметим, что только в последнем, как показано современной теоретической физикой, возможно устойчивое существование атомов и планетных систем.
Поскольку размерность пространства определяется конкретным характером взаимодействия материальных объектов, нет оснований считать трехмерность пространства его универсальным свойством. В условиях, где доминируют взаимодействия, отличные от кулоновых (микрои мегамир), должна отличаться от трех и размерность пространства.
Очень важна и для философии, и для частнонаучного знания проблема пространственной бесконечности и вечности материального мира. Эта проблема очень сложна. Так, рассмотрение на современном уровне бесконечности пространства требует выделения его метрических и топологических свойств, анализа их обусловленности и так далее. Поэтому совсем кратко выделим следующее. Поскольку абсолютно изолированных объектов не существует (существовать - значит взаимодействовать), постольку всякий материальный объект - это элемент некоторой материальной системы. Но наряду с материей как единой и единственной субстанциальной основой мира вещей не существует ничего, что в каком-либо смысле могло ее ограничивать... Неисчерпаемость материи означает, подчеркнем, что пространственную бесконечность материального мира нельзя понимать как его “дурную” бесконечность. Что касается вечности материального мира, то решающим аргументом здесь является указание на несотворимость и неуничтожимость движущейся материи (нечто не возникает из ничего и не превращается в ничто).
В пользу тезиса (в) свидетельствует вся история познания пространства и времени. Рассмотрим кратко основные этапы этого процесса.
Изучение механического движения макротел (с нерелятивистскими скоростями) привело к созданию механики Ньютона, в рамках которой пространство - однородно и изотропно (ибо при любом переносе, пововороте в нем изолированной системы как целого ее механические свойства не меняются);
·бесконечно (тело сколь угодно долго сохраняет состояние равномерного движения при отсутствии взаимодействий);
·время - однородно (ибо закон сохранения энергии означает, что течение времени не меняет энергии изолированной системы);
·пространство и время не связаны друг с другом (ибо в механике Ньютона допускается существование бесконечной скорости передачи импульса, т.е. допускается существование вневременных процессов в пространстве).
Таким образом, рассмотрение движения как механического обусловило субстанциальное понимание пространства и времени как неких не связанных друг с другом и с движением материи ее вместилищ, “ящиков без стенок”. В рамках С-концепции пространства и времени, отметим, неразрешимы два, как минимум, вопроса: (1) что означает протяженность пустоты? (2) если пространство и время - условия всякого бытия, то каковы же тогда условия их собственного бытия?
Что касается механики Ньютона, то в ней была и специфическая трудность: закон тяготения необходимо (ввиду отсутствия понятия поля) совмещался с идеей дальнодействия, но почему же тогда сила тяготения зависит от расстояния, если между телами - пустота?
Тем не менее ньютоново понимание пространства и времени было основным в науке вплоть до создания теории относительности. Ведь без признания существования абсолютной пустоты, казалось, нельзя объяснить, в частности, отсутствие торможения в движении планет вокруг Солнца. Кроме того, понятия абсолютного пространства и абсолютного времени, не связанных с материей, играли важную роль в концептуальном каркасе классической механики. Дело в том, что законы Ньютона справедливы лишь для инерциальных систем отсчета. Но существуют ли такие системы? Ясно, что вполне инерциальной может быть лишь система отсчета, не подверженная возмущающему влиянию со стороны материальных объектов, т.е. система отсчета, связанная с чем-то, что существует независимо от материи. Функцию строго инерциальной системы отсчета и выполняли в механике Ньютона субстанциально понимаемые абсолютное пространство и абсолютное время.
Исследование электромагнитых взаимодействий привело в конечном счете к созданию теории относительности (СТО), в рамках которой пространство и время неразрывно связаны друг с другом, ибо предельный характер скорости света, ограничивающей скорость передачи взаимодействий, указывает на невозможность процессов в пространстве, не требующих времени; с движением материи, ибо протяженность и длительность имеют смысл (определенное численное значение) лишь при указании системы отсчета, связываемой с телом отсчета.
Подчеркнем, что в СТО поле приобретает существенно новый статус, становясь важнейшим компонентом физической реальности .
Таким образом, в современной науке нет места абсолютно пустым пространству и времени, а потому и С-пониманию их сущности. Отметим также, что в области явлений, изучаемой СТО, идеализация абсолютно твердого тела уже не является оправданной, вследствие чего СТО отказывается от нее введением постулата ограниченности скорости передачи взаимодействий, что находит выражение во введении четырехмерного пространственно-временного многообразия (элементом которого является событие), описывающегося псевдоэвклидовой геометрией.
В этом контексте в учебной (и не только) литературе иногда утверждается: “Теория относительности... выявила глубокую связь между пространством и временем, показав, что в природе существует единое пространство-время, а отдельно пространство и отдельно время выступают как его своеобразные проекции, на которые оно по-разному расщепляется в зависимости от характера движения тел”.
Первая часть этого утверждения бесспорна лишь в таком виде: на естественнонаучном уровне СТО “выявила глубокую связь между пространством и временем”. Ибо философия эту связь выявила и глубоко проанализировала задолго до СТО,- поэтому сводить дело к философским выводам из СТО (как в процитированном учебнике) неправомерно.Согласиться же с тем, что “в природе существует единое пространство-время, а отдельно пространство и отдельно время выступают как его своеобразные проекции”, нельзя. Эта идея Г.Минковского давно отвергнута современной наукой, как естествознанием (ее несостоятельность показал А.Эйнштейн), так и философией. Дело в том, что четырехмерное пространство-время - это концептуальное пространство- -время, на теоретическом уровне отражающее взаимоотношение реальных пространства и времени как качественно разных форм бытия материи. Исследование гравитационных взаимодействий привело к созданию общей теории относительности (ОТО), существенно обогатившей научные представления о движении материи и, соответственно, о пространстве и времени. ОТО доказала зависимость кривизны пространства от материи - источника гравитационного поля. Развитие космологии, в основе которого лежит главным образом ОТО, позволило поставить и в определенной мере решить ряд вопросов, касающихся структуры пространства и времени в наблюдаемой части Вселенной. Установлено, в частности, ее расширение. При этом для описания движения материальных объектов, изучаемого ОТО, потребовалось не только использовать геометрию Римана, но и учитывать ее изменение во времени. ОТО выявила также изменение временного ритма процессов в сильных полях тяготения.
Исследование движения микрообъектов (квантовая механика) привело к представлению о дискретности пространства и времени. Дело в том, что при понимании последних как непрерывных ряд наиболее содержательных физических величин (масса, заряд, энергия и др.), описывающих изучаемые квантовой механикой объекты, в ее уравнениях теряют физический смысл ввиду своей расходимости (бесконечности значений). Разрешить проблему удалось лишь введением “фундаментальной длины” - некоего минимального расстояния (Rmin), чем исключаются из рассмотрения взаимодействия на бесконечно малых расстояниях,- теория соответствует опыту лишь тогда, когда взаимодействия элементарных частиц учитываются в ней на расстояниях, не превышающих Rmin97. Дискретность пространства, ввиду существования предельной скорости передачи взаимодействий, влечет и дискретность времени.
Даже столь краткое рассмотрение показывает: развитие пространственно-временных представлений - результат углубления понимания движения, взаимодействия материальных объектов. Это свидетельствует в пользу тезиса “движение есть сущность времени и пространства”.
5.Современная наука о единстве материи, движения, пространства и времени.
От философского понятия материи следует отличать естественнонаучные представления о конкретном строении материи, ее видах, свойствах, об отдельных материальных образованиях. Они ограничены уровнем, достигнутым наукой и практикой на данный момент, выражают исторически условные пределы в познании объективного мира. Категория же "материя" охватывает объективный мир как таковой, все, что существует вне и независимо от сознания.
Современная естественнонаучная картина мира конкретизирует и подтверждает основные принципы диалектического материализма о вечности, бесконечности, несотворимости и неуничтожимости материи, о ее структуре, фундаментальных свойствах и формах бытия.
Вооруженный электронным микроскопом, спектроскопом, циклотроном, радиотелескопом и множеством других точнейших и сложнейших приборов, человек "увидел" то, что непостижимо зрению, услышал звуки, недоступные слуху живого существа. И здесь он столкнулся с необычными с точки зрения "здравого смысла" явлениями.
Современная наука доказала существование двух основных видов материи — вещества и поля. Они качественно отличаются друг от друга, но обладают общими признаками и свойствами, тесно связаны между собой и могут превращаться друг в друга.
Новейшая физика знает три различных области материального мира: макро-, микро - и мегамир. Они различны по своим масштабам и величине материальных объектов. Им присуще и качественное многообразие.
Макромир - воспринимаемый ощущениями человека мир. Этим диапазоном охватываются как мельчайшие частицы вещества, образованные из молекул, как и огромные звездные системы — галактики. Движение тел в макромире подчиняется в основном законам Ньютона.
От макромира развитие познания пошло в двух противоположных вправлениях: вглубь — в микромир и вширь — в мегамир.
Микромир — это "элементарные" частицы, ядра атомов, атомы.
Время протекания процессов в микромире — миллиардные доли секунды. Основной измеритель явлений микромира — это квант действия, или постоянная Планка. Движение микрочастиц описывается законами квантовой механики, установленными М.Планком, Л. де Бройлем, Шрёдингером, В.Гейзенбергом, Дираком и другими учеными.
Вырисовываются уже и контуры элементарного уровня микромира это мир праматерии, единого поля. Основными характеристиками явлений здесь наряду с квантом действия и скоростью света выступает также элементарная длина - диаметр электрона. Физики В.Гейзенберг, П.Дирак, Д.Д.Иваненко, М.А.Марков и другие работают в направлении создания теории этой ступени развития материи. Здесь сегодня пока предел современных экспериментальных возможностей, предел, который непременно будет преодолен наукой.
"Вверх" от макромира, бесконечно далеко, за пределами доступной человеку части Вселенной, простирается мегамир (от гр. мега большой, в переносном смысле — гигантский). Основные объекты {учения этой области природы ~ сверхгалактики. Третий мир современной физики исследован еще чрезвычайно мало. Не создана стройная теория, охватывающая процессы и явления мегамира, и пока приходится иметь дело чаще всего с гипотезами.
Согласно одной из них в случае чрезвычайно больших расстояний жду телами, имеющих место в мегамире, закон всемирного тяготения Ньютона не действует. Американский ученый Цвикки даже указал расстояние, на котором кончается действие сил взаимного притяжения. Космические силы, разъединенные такими и большими расстояниями, двигаются в сопредельных просторах Вселенной, как бы не замечая друг друга. Их связь выражается другими сложными, еще не установленными закономерностями.
Другая гипотеза подчеркивает качественное своеобразие мегамира утверждает, что явление красного смещения, или расширения, Вселенной, наблюдаемое в его обозримой части, не имеет места. Объясняется это тем, что скорость разбегающихся галактик не может "взойти скорость света. Разбегание галактик в нашей области Вселенной являющейся частью мегамира, "компенсируется" их возможным сжатием в другой области. Причем эти процессы могут, происходит как одновременно, так и поочередно.
Все это вполне вероятно, ибо в различных областях мегамира материя согласно современной науке находится в различных состояниях, одна из гипотез новейшей астрофизики гласит, что во Вселенной были ныне, имеются и сейчас громадные области, где материя находится в так называемом "домеханическом" состоянии или состоянии "фотон-мот" газа. Там нет ни атомов, ни молекул, ни макроскопических тел, им только зарождаются "элементарные" частицы, возникает механическое, тепловое и электромагнитное движение.
Предел наблюдаемой сегодня Вселенной достиг в радиусе 8 млрд. световых лет. Ни один из известных законов природы в этих пределах не нарушается. С цивилизациями земного уровня может быть установлена двусторонняя связь (радиосвязь) в радиусе 1000 световых лет. Но для этого нужно, чтобы мы и они нашли друг друга, нужны однонаправленные антенны.
Материальный мир не сводится к трем мирам неорганической природы. На их перекрестке возникла органическая природа, а затем и человеческое общество. Сложились и качественно новые, своеобразные уровни материи. Так, в органической природе выявлены молекулярный уровень, микроорганизмы, клеточный уровень и т.д., в обществе — человек, семья, производственные коллективы, классы, социальные группы, государства, общественно-экономические формации.
Современная наука, опирающаяся на всю имеющуюся сумму знаний о материи, вооруженная совершенными средствами исследования, вплотную подходит и к другому фундаментальному вопросу — о происхождении и сущности жизни.
Биохимики и биофизики пытаются выяснить закономерности, в соответствии с которыми из определенных химических соединений при некоторых условиях среды, температуры, воздействия катализаторов путем химических реакций получается белок, способный к обмену веществ. Ученым удалось синтезировать ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту), тем самым они осуществили скачок от "неживой" природы к "живой".
Познание строения веществ, составляющих материальную основу жизни, даст возможность управлять процессами, происходящими в органической природе — в мире микроорганизмов, растений, животных, воздействовать на обмен веществ, наследственность организмов.
Полученные современной наукой данные о рассматриваемых мирах полностью подтверждают положения научной философии.
Во всем материальном мире господствует великий закон диалектики — переход количественных изменений в качественные.
Современная наука показала, что все известные сегодня миры — лишь ступени в бесконечном развитии единой материи. Каждый из этих миров — часть единого целого, поэтому они попадают под действие общих закономерностей. Как в мире "элементарных" частиц, так и в области человеческой практики и в безграничных далях Космоса проявляется действие законов сохранения энергии, массы, заряда и т.п. Везде действует закон причинности.
Все это подтверждает единство материального мира, качественную неисчерпаемость форм движения материи, ее бесконечность и "вглубь" и "вширь".
6.Заключение
Вопрос о материи и ее свойствах, видах и формах бытия является коренным вопросом философии и естествознания на протяжении всей истории их развития. Это объясняется тем, что понятие материи не только наиболее полно выражает общий уровень знания людей о явлениях объективного мира в каждую данную эпоху развития человеческого общества, но и обусловливает решение всех других проблем философии и естествознания.
7.Список литературы
1. http://www.ckct.org.ru
2. Хайдеггер М. Время и бытие. – М., 1993.
3. http://ru.wikipedia.org/wiki
4. Гуревич А.Я. Цит. соч. Цит. по: Финогентов В.Н. О становлении диалектической концепции времени Аскольдов С.А. Время онтологическое, психологическое и физическое // На переломе. Философские дискуссии 20-х годов. – М., 1990.
5. Философский энциклопедический словарь. – М., 1989..
6. Цит. по: Подольный Р.Г. Цит. Соч Сучкова Г.Г. Время как проблема гноселогии. – Ростов-на-Дону, 1988.
7. Молчанов Ю.Б. Четыре концепции времени в философии и физике. – М., 1977
