Время: физическая основа и ее понимание / Time: the physical basis and its understanding

Время: комплексный анализ.

Сообщение.

Содержание явления и понятия «время» остается сложной и обсуждаемой проблемой. Она осложнена тем, что естественные науки и философия дают ему определения в собственных категориях и понятиях, которые трудно свести к единому – комплексному и универсальному. Вот выдержки из наиболее академичных из них.

«Время – одна из основных (наряду с пространством) форм существования материи, общая форма координации явлений, сменяющих друг друга состояний материальных объектов».

Философская энциклопедия. В 5 т. 1960–1970.

«Время – атрибут, всеобщая форма бытия материи, выражающая длительность бытия и последовательность смены состояний всех материальных систем и процессов в мире».

Философский энциклопедический словарь. 1983.

«Пространство и время, категории, обозначающие основные формы существования материи. Время – порядок смены явлений».

Физический энциклопедический словарь. 1983.

«Время как понятие выражает объективную длительность, порядок и направление событий, а также субъективное отношение к изменениям и жизненное ощущение (временность)».

Философия: энциклопедический словарь. Гардарики, 2004.

«Объективное время – это специфическое отражение реальной длительности, образуемой последовательно сменяющимися качественно новыми состояниями объекта, процесса».

Т.П. Лолаев, А.Д. Габараев.

Концептуальные времена: их современная интерпретация…

С. 47. Владикавказ, 2022.

Несмотря на концептуальную верность этих определений, они не являются операциональными. То есть, хотя используют понятие длительности – одного из элементов комплексного явления «время», но не раскрывают ее физическое содержание. А без его понимания время превращается в схоластику, допускающую любое толкование.

Трудности понимания времени также вызваны смешением элементов его объективной и субъективной сторон. Объективная – это его материальная сущность, физическая основа данного явления материального мира – отражаемое (сознанием). Субъективная – это отражение отражаемого. Отражаемое – первично по отношению к его отражению. В таком порядке они и должны рассматриваться.

ОТРАЖАЕМОЕ СОЗНАНИЕМ.

Исходные посылки.

Согласно фундаментальной формуле Эйнштейна Е = mc² энергия-материя (Э-М) является сосуществованием бесконечного множества ее форм и частей (ЧМ) в виде Вселенной. Их существование (бытие) следует рассматривать трояко: концептуально – философски и физически, а также предметно-физически.

Концептуально-философски бытие Э-М и каждой ЧМ – это их наличие: бесконечное – для первой и конечное – для вторых. Оно является их фундаментальным неотъемлемым свойством – атрибутом.

Концептуально-физически бытие Э-М составляется бесконечным непрерывным множеством существований ЧМ. Им является последовательное присутствие каждой из них в непрерывных конечных множествах точек пространства и моментов (времени).

Существование ЧМ происходит в формах перманентных: движения в пространстве и взаимодействий с конечной скоростью не выше скорости света (≤ с), создающих объем Э-М – Вселенную, а также качественных изменений.

Предметно-физические аспекты существования Э-М и ЧМ рассмотрены ниже.

Операционализация понятия «временное измерение».

Система непространственных отношений.

Движение ЧМ происходит параллельно в двух формах и измерениях – пространственных и временных. Однако определение «временное» никак не раскрывает физическое содержание этих формы и измерения, а потому его следует операционализировать.

Пространственные параметры ЧМ отражают их материальные признаки, а временные параметры их движения не имеют материальную основу – нематериальны и в понимании человека являются абстракцией. Следовательно, измерения отличны качественно, а именно сущностно или субстанциально.

На наш взгляд, это отличие в большей мере выражает новое определение временного измерения – «непространственное». Кроме того, замена термина позволила создать наглядный и удобный понятийный аппарат. Концептуально-физически его главным элементом является взаимно-последовательная удаленность начал и окончаний (границ) каждого процесса и всех процессов между собой в абстрактном непространственном измерении (НПИ). К ним относятся возникновение каждой ЧМ и ее состояний, изменений в них и их взаимодействиях с окружением, пауз между ними и их всех между собой – ее существование (прил. 1).

Положения границ в НПИ обозначаются координатами в условных единицах данного абстрактного измерения. Разности координат являются количественно-качественными отношениями. Их качественный аспект имеет две составляющие.

Первая – это взаимный порядок возникновения начал и окончаний или их последовательность. Она имеет нечисловую форму выражения – характеристику «раньше-позже» и числовую форму – порядковый номер следования: «1-й, 2-й…».

Вторая составляющая качественного аспекта – величина взаимной удаленности границ процесса или его конечная длительность. Она же является и количественным параметром и также имеет нечисловую форму выражения – «длительный-краткий» и числовую – в количестве единиц НПИ.

Положения всех начал и окончаний находятся одновременно в частных и всеобщих непространственных количественно-качественных отношениях и образуют их систему.

Непространственные параметры движения.

Концептуально-физически в каждом измерении движение имеет по одному количественному параметру, величине – длину и длительность. Их отношение создает его третий параметр – скорость. Однако предметно-физически материальную основу из названного имеют только длина и частично скорость.

Фундаментальная физическая величина – скорость энергии в вакууме – с является не просто ее параметром и константой, а априорной данностью, имманентным физическим свойством (атрибутом), обусловленным ее физической сущностью.

Таким образом, длительность является производной отношения длины к скорости не только концептуально, но и физически. Обратное же – образование частично материальной скорости нематериальной длительностью – невозможно!

Конечность скорости безмассовой энергии тем более обуславливает конечность производных от нее скоростей процессов обмена энергией между массивными ЧМ.

Типология длительностей и механизмов их образования.

1. Действительные длительности.

Отражаемые сознанием длительности могут иметь предметно-физическую либо абстрактную сущности. В первом случае они являются действительными, т.к. принадлежат реальным процессам, их последовательным множествам и являются интервалами длительности бытия Э-М. Во втором случае они являются абстрактными (см. ниже – «Отражение отражения»), т.к. не являются интервалами бытия Э-М (прил. 2).

Действительные длительности делятся по следующим признакам.

Механизм образования: фундаментальные – априорно-экзистенциальный, конечно-скоростной; нефундаментальный – интегрально-экзистенциальный.

Величина – бесконечная, неопределенно-длительная, конечная.

Заданность величины физическими причинами – фундаментальными константными и/или случайными переменными. Они соответственно образуют генетически обусловленные цельные и случайно связанные составные или интегральные длительности.

А. Фундаментальные длительности.

Ими являются бесконечная максимальная и конечная минимальная длительности.

Бесконечную длительность концептуально-философски постулируют положения диалектического материализма о несотворимости и неуничтожимости Э-М. Из них следует бесконечность ее существования или сохранности.

Концептуально-физически бесконечность бытия Э-М следует из закона сохранения энергии.

Предметно-физически она образуется неизвестным нам фундаментальным априорно-экзистенциальным механизмом и является суммой бесконечного множества конечных длительностей бытия ЧМ.

Несмотря на то, что практически бесконечность недоказуема, ее абсолютность обуславливает ее фундаментальность в концептуально-философском аспекте.

Фундаментальные конечные длительности должны принадлежать элементарным конечным процессам, то есть минимальным, неразложимым и завершенным – фундаментальным актам. На сегодня таковым нам представляется образование неделимой порции энергии – кванта.

Генерация квантов протекает со скоростью ≤ с, а каждый квант обладает генетически обусловленным конечным и дискретным количеством энергии. Это задает его строго обусловленные: частоту колебаний и длину волны. Отсюда, для кванта данной энергии они являются фундаментальными физическими константами.

Длина волны – это интервал между ее началом – передним фронтом и окончанием – задним фронтом. Распространение энергии происходит с конечной скоростью, и на преодоление собственной длины волне требуется то, что называется длительностью.

Отсюда, длительность образования кванта также является для него фундаментальной константой. Однако в отношении всего спектра волн она является переменной величиной. Значит, образование кванта является фундаментальным актом. Таким образом, отношение фундаментальных параметров кванта – длины его волны к скорости его образования является фундаментальным пространственно-скоростным механизмом образования фундаментальной конечной длительности.

Б. Нефундаментальные длительности.

Образование кванта – это лишь первая фаза его существования, которое длится и после нее и является цельным и неделимым процессом – актом. Отсюда, и его длительность является цельной, но нефундаментальной в виду ее вероятностного характера, т.к. существование кванта может прерваться в любой момент в результате его поглощения.

Несмотря на это, в отсутствие внешних мешающих факторов существование радиоволн реликтового излучения и квантов света первых галактик почти равно бытию самой Вселенной. Следовательно, потенциальное неопределенно-длительноесуществование квантов энергии также обусловлено фундаментальным априорно-экзистенциальным механизмом,как и бытие Э-М .

Третьим механизмом образования длительности является составной или интегрально-экзистенциальный. Предметно-физически существование ЧМ – это перманентное воспроизведение ее внутренних связей и ее сохранность в данном качестве в каждый момент ее конечного существования. Это достигается перманентным возникновением непрерывного конечного множества генетически последовательных фундаментальных актов. Они обеспечивают воспроизведение элементов ЧМ и связей между ними. На это налагается участие ЧМ в случайных внешних взаимодействиях.

Эти процессы являются составными (интегральными) – неразрывной последовательностью генетически и/или случайно связанных фундаментальных актов.

Генетические связи имеют закономерный характер, а образующие их процессы находятся в одной точке пространства (прил. 1, поз. 4).

Случайные связи имеют вероятностный характер. Образующие их процессы изначально находятся в разных точках пространства. Со временем они случайно сходятся в одной, взаимодействуют и образуют новый процесс (прил. 1, поз. 3).

Поскольку акты возникают с конечной частотой и имеют границы, то между ними образуются паузы – интервалы длительности, в которых генерация энергии не происходит (прил. 1, поз. 4).

Подмножества генетически связанных актов и пауз в неразрывном единстве создают качественные состояния ЧМ – фазы ее существования, а их полное множество – существование целиком.

Количество связанных процессов является вероятностной величиной, т.к. обусловлено не только генетически заданными потенциальными свойствами ЧМ, но и ее случайными внешними взаимодействиями.

Длительности актов и пауз, генетически и случайно связанных в процессы, условно суммируются и образуют нефундаментальные вероятностные составные (интегральные) длительности –конечные и неопределенно-длительные. Их бесконечное последовательное множество составляет бесконечную длительность бытия Э-М.

ОТРАЖЕНИЕ ОТРАЖЕНИЯ.

Механизм отражения.

Все названное выше составляет объективную реальность, которую познающий субъект субъективно отражает органами чувств и сознанием: воспринимает физические сигналы, абстрактно понимает их, запоминает и измеряет. Он складывает отдельные конечные состояния ЧМ, их действия и взаимодействия – процессы (явления и события) в бесконечное и непрерывное существование Э-М. Их длительности, последовательности и смены выступают индикаторами «течения времени». Их взаимные непространственные положения – координаты – образуют в нашем сознании непространственное измерение – «временное».

Способом познания и измерения непространственных параметров в единстве выступают аналитическая и предметно-инструментальная системы. Первая – это представления, понятия и правила понимания отражаемого, вторая – набор инструментов для измерения его непространственных параметров.

В соответствии со способом нашего познания время делится на три гносеологических подвремени – прошлое, настоящее и будущее. В каждый текущий момент субъект относит к одному из них отражаемые события, включая события опережающего отражения – прогнозируемые и моделируемые.

Это дополняет типологию длительностей категорией абстрактных – потенциальных и алгебраических. Они являются абстракцией и не являются интервалами длительности бытия Э-М.

Потенциальные длительности – это генетически обусловленные вероятные предельные длительности существований ЧМ. Гносеологически они являются фундаментальным свойством (атрибутом) каждой ЧМ.

Алгебраические длительности – рассчитанные величины взаимной удаленности длительностей несвязанных процессов.

Междисциплинарнаядефиниция времени.

Время – исторически сложившаяся абстрактная форма субъективного отражения сознанием непространственных параметров процессов объективной реальности – отражаемого:.
Им являются: перманентное движение в пространстве, взаимодействия и качественные изменения форм и частей (ЧМ) энергии-материи (Э-М).

Начала и окончания (границы) каждого процесса и всех процессов между собой взаимно-последовательно удалены в абстрактном непространственном (временном) измерении.

Величины взаимной удаленности границ являются длительностями (д.), а порядок их возникновения – последовательностью.

Длительности имеют две физические сущности – действительную и абстрактную, а также три размерности – бесконечную, неопределенно-длительную и конечную.

Действительные д. являются суммами д. физически связанных процессов и интервалами существования Э-М. Они имеют три механизма образования: два фундаментальных – априорно-экзистенциальный и конечно-скоростной, а также нефундаментальный – интегрально-экзистенциальный (составной).

Абстрактные д. являются величинами взаимной удаленности несвязанных процессов и не являются интервалами существования Э-М.

Границы процессов находятся в частных и всеобщих непространственных количественно-качественных отношениях и образуют их систему.

Отражение познающим субъектом отражаемого происходит в чувственно- и абстрактно-рациональной формах. Это субъективное: восприятие физических сигналов, их абстрактное понимание, запоминание и измерение с помощью аналитического аппарата – понятий, правил, процедур…, а также инструментов.

Приложение 3

Отражение сознанием физической основы времени.

ОТРАЖАЕМОЕ

– непространственные параметры существования Э-М и ЧМ.

I.ДЛИТЕЛЬНОСТИ

1. ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ

А. Фундаментальные

Бесконечная максимальная – безразмерная абстрактная величина существования Э-М.

Механизм образования – фундаментальный априорный.

Конечная минимальная – д. фундаментального конечного процесса(акта) – возникновения кванта энергии (волны).

Механизм образования – фундаментальный пространственно-скоростной. Отношение генетически обусловленной длины волны к ее константной скорости. Константная величина для волн одной длины и переменная – в отношении всего спектра волн.

Б. Нефундаментальные

Цельная – генетически обусловленная фактическая д. существования волны (кванта).

Механизм образования – фундаментальный априорный.

Составная (интегральная) – сумма д. множества генетически и случайно связанных процессов.

Механизм образования – нефундаментальный интегральный: перманентное самовоспроизведение ЧМ и их взаимодействие с окружением.

Величины – вероятностные: конечная и неопределенно-длительная. Зависят от взаимодействия генетически обусловленных свойств ЧМ и случайных внешних причин.

2. АБСТРАКТНЫЕ

Потенциальные– генетически обусловленные физическими свойствами ЧМ вероятные предельные д. их существования, их фундаментальное свойство (атрибут).

Алгебраические – расчетные взаимные удаленности границ несвязанных процессов.

II. МЕХАНИЗМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ.

III. НЕПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ОТНОШЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ.

ОТРАЖЕНИЕ ОТРАЖАЕМОГО

– его восприятие, понимание и измерение.

1. СПОСОБЫ ОТРАЖЕНИЯ

Чувственно-рациональный – предметные образы и нечисловое выражение непространственных параметров процессов и их отношений.

Абстрактно-рациональный – аналитический аппарат понимания и измерения непространственных параметров процессов и их отношений.

2. РЕЗУЛЬТАТ ОТРАЖЕНИЯ

Время – абстрактная форма субъективного отражения сознанием отражаемого – аналитическая система непространственных отношений длительностей.

E-mail для отзывов (reviews): vse-ry@ya.ru