Filozofia e relativitetit të përgjithshëm. Përfundime filozofike nga teoria e relativitetit. Forma fizike e materies: uniteti, esenca, mënyra e ekzistencës, drejtimi i evolucionit

Fizikani dhe filozofi amerikan F. Frank tha se fizika e shekullit të njëzetë, veçanërisht teoria e relativitetit dhe mekanika kuantike, ndaluan lëvizjen e mendimit filozofik drejt materializmit, bazuar në dominimin e tablosë mekanike të botës në shekullin e kaluar. Frank tha se “në teorinë e relativitetit, ligji i ruajtjes së materies nuk zbatohet më; materia mund të shndërrohet në entitete jomateriale, në energji.” Megjithatë, të gjitha interpretimet idealiste të teorisë së relativitetit bazohen në përfundime të shtrembëruara. Një shembull i kësaj është se ndonjëherë idealistët zëvendësojnë përmbajtjen filozofike të koncepteve "absolute" dhe "relative" me ato fizike. Ata argumentojnë se meqenëse koordinatat e një grimce dhe shpejtësia e saj do të mbeten gjithmonë vlera thjesht relative (në kuptimin fizik), domethënë, ato kurrë nuk do të kthehen as përafërsisht në vlera absolute dhe për këtë arsye, gjoja, nuk do të jenë kurrë në gjendje. për të pasqyruar të vërtetën absolute (në kuptimin filozofik) . Në realitet, koordinatat dhe shpejtësia, pavarësisht se nuk kanë karakter absolut (në kuptimin fizik), janë një përafrim me të vërtetën absolute. Teoria e relativitetit vendos natyrën relative të hapësirës dhe kohës (në kuptimin fizik), dhe idealistët e interpretojnë këtë si mohim të natyrës objektive të hapësirës dhe kohës. Idealistët përpiqen të përdorin natyrën relative të njëkohshmërisë dhe sekuencës së dy ngjarjeve që rrjedhin nga relativiteti i kohës për të mohuar natyrën e nevojshme të marrëdhënies shkakësore. Në kuptimin dialektik-materialist, si idetë klasike për hapësirën dhe kohën, ashtu edhe teoria e relativitetit janë të vërteta relative që përfshijnë vetëm elementë të së vërtetës absolute. Materia Deri në mesin e shekullit të 19-të, koncepti i materies në fizikë ishte identik me konceptin e substancës. Deri në këtë kohë, fizika e njihte materien vetëm si një substancë që mund të kishte tre gjendje. Kjo ide e materies u zhvillua për faktin se "objektet e studimit të fizikës klasike ishin vetëm trupa materialë lëvizës në formën e materies; përveç materies, shkenca natyrore nuk njihte lloje dhe gjendje të tjera të materies (proceset elektromagnetike ishin i atribuohet ose lëndës materiale ose vetive të saj)" Për këtë arsye, vetitë mekanike të materies u njohën si veti universale të botës në tërësi. Ajnshtajni e përmendi këtë në veprat e tij, duke shkruar se “për një fizikant të fillimit të shekullit të nëntëmbëdhjetë, realiteti i botës sonë të jashtme përbëhej nga grimca midis të cilave forca të thjeshta, në varësi vetëm nga largësia."

ABSTRAKT

Aspektet filozofike të teorisë së relativitetit

Ajnshtajni

Gorinov D.A.

Perm 1998
Prezantimi.

NË fundi i XIX Në fillim të shekullit të 20-të, u bënë një numër zbulimesh të mëdha, të cilat filluan një revolucion në fizikë. Ajo çoi në një rishikim të pothuajse të gjithëve teoritë klasike në fizikë. Ndoshta një nga më të mëdhatë për nga rëndësia dhe që luajti rolin më të rëndësishëm në zhvillimin e fizikës moderne, së bashku me teorinë kuantike, ishte teoria e relativitetit të A. Ajnshtajnit.

Krijimi i teorisë së relativitetit bëri të mundur rishikimin e pikëpamjeve dhe ideve tradicionale për botën materiale. Një rishikim i tillë i pikëpamjeve ekzistuese ishte i nevojshëm, pasi në fizikë ishin grumbulluar shumë probleme që nuk mund të zgjidheshin me ndihmën e teorive ekzistuese.

Një nga këto probleme ishte çështja e shpejtësisë kufizuese të përhapjes së dritës, e cila u përjashtua nga pikëpamja e parimit dominues të atëhershëm të relativitetit të Galileos, i cili bazohej në transformimet e Galileos. Së bashku me këtë, kishte shumë fakte eksperimentale në favor të idesë së qëndrueshmërisë dhe kufirit të shpejtësisë së dritës (konstanta universale). Një shembull këtu është eksperimenti i Michelson dhe Morley, i kryer në 1887, i cili tregoi se shpejtësia e dritës në vakum nuk varet nga lëvizja e burimeve të dritës dhe është e njëjtë në të gjitha kornizat inerciale të referencës. Si dhe vëzhgimet e astronomit danez Ole Roemer, i cili përcaktoi në 1675. bazuar në vonesën e eklipseve të satelitëve të Jupiterit, vlera përfundimtare e shpejtësisë së dritës.

Të tjera çështje e rëndësishme, e cila u ngrit në fizikë, u shoqërua me idetë për hapësirën dhe kohën. Idetë rreth tyre që ekzistonin në fizikë bazoheshin në ligjet e mekanikës klasike, pasi në fizikë pikëpamja dominuese ishte se çdo fenomen ka, në fund të fundit, një natyrë mekanike, pasi parimi i relativitetit të Galileos dukej universal, i lidhur me ndonjë ligj dhe jo. vetëm ligjet e mekanikës. Nga parimi i Galileos, bazuar në transformimet e Galileos, doli se hapësira nuk varet nga koha dhe, anasjelltas, koha nuk varet nga hapësira.

Hapësira dhe koha u konsideruan si forma të dhëna të pavarura nga njëra-tjetra; të gjitha zbulimet e bëra në fizikë përshtaten në to. Por një korrespodencë e tillë midis dispozitave të fizikës dhe konceptit të hapësirës dhe kohës ekzistonte vetëm derisa u formuluan ligjet e elektrodinamikës, të shprehura në ekuacionet e Maxwell-it, pasi rezultoi se ekuacionet e Maksuellit nuk janë të pandryshueshme nën transformimet e Galilesë.

Pak para krijimit të teorisë së relativitetit, Lorentz gjeti transformime sipas të cilave ekuacionet e Maksuellit mbetën të pandryshuara. Në këto transformime, ndryshe nga transformimet e Galileos, koha në sisteme të ndryshme referimi nuk ishte e njëjtë, por më e rëndësishmja ishte se nga këto transformime nuk vijoi më që hapësira dhe koha ishin të pavarura nga njëra-tjetra, pasi koha u përfshi në transformimin e koordinatat, dhe kur konvertohet koha - koordinatat. Dhe si pasojë e kësaj, lindi pyetja - çfarë të bëni? Kishte dy zgjidhje, e para ishte të supozohej se elektrodinamika e Maksuellit ishte e gabuar, ose e dyta ishte të supozohej se mekanika klasike me transformimet e saj dhe parimi i relativitetit të Galileos është i përafërt dhe nuk mund të përshkruajë të gjitha fenomenet fizike.

Kështu, në këtë fazë në fizikë, u shfaqën kontradikta midis parimit klasik të relativitetit dhe pozicionit të konstantës universale, si dhe midis mekanikës klasike dhe elektrodinamikës. Ka pasur shumë përpjekje për t'i dhënë formulime të tjera ligjeve të elektrodinamikës, por ato nuk kanë qenë të suksesshme. E gjithë kjo luajti rolin e parakushteve për krijimin e teorisë së relativitetit.

Puna e Ajnshtajnit, së bashku me rëndësinë e madhe në fizikë, është gjithashtu e madhe kuptimi filozofik. Dukshmëria e kësaj rrjedh nga fakti se teoria e relativitetit është e lidhur me koncepte të tilla si materia, hapësira, koha dhe lëvizja, dhe ato janë një nga konceptet themelore filozofike. Materializmi dialektik gjeti argumentim për idetë e tij rreth hapësirës dhe kohës në teorinë e Ajnshtajnit. Në materializmin dialektik jepet përkufizim i përgjithshëm hapësira dhe koha si forma të ekzistencës së materies, prandaj janë të lidhura pazgjidhshmërisht me lëndën, të pandashme prej saj. “Nga këndvështrimi materializmi shkencor, e cila bazohet në të dhënat e shkencave të veçanta, hapësira dhe koha nuk janë realitete të pavarura të pavarura nga materia, por forma të brendshme të ekzistencës së saj.” Një lidhje e tillë e pazgjidhshme midis hapësirës dhe kohës dhe materies në lëvizje u demonstrua me sukses nga teoria e relativitetit të Ajnshtajnit.

Kishte gjithashtu përpjekje për të përdorur teorinë e relativitetit nga idealistët si provë se ata kishin të drejtë. Për shembull, fizikani dhe filozofi amerikan F. Frank tha se fizika e shekullit të njëzetë, veçanërisht teoria e relativitetit dhe mekanika kuantike, ndaluan lëvizjen e mendimit filozofik drejt materializmit, bazuar në dominimin e tablosë mekanike të botës në shekullit të kaluar. Frank tha se “në teorinë e relativitetit, ligji i ruajtjes së materies nuk zbatohet më; materia mund të shndërrohet në entitete të paprekshme, në energji."

Megjithatë, të gjitha interpretimet idealiste të teorisë së relativitetit bazohen në përfundime të shtrembëruara. Një shembull i kësaj është se ndonjëherë idealistët zëvendësojnë përmbajtjen filozofike të koncepteve "absolute" dhe "relative" me ato fizike. Ata argumentojnë se meqenëse koordinatat e një grimce dhe shpejtësia e saj do të mbeten gjithmonë vlera thjesht relative (në kuptimin fizik), domethënë, ato kurrë nuk do të kthehen as përafërsisht në vlera absolute dhe për këtë arsye, gjoja, nuk do të jenë kurrë në gjendje. për të pasqyruar të vërtetën absolute (në kuptimin filozofik) . Në realitet, koordinatat dhe shpejtësia, pavarësisht se nuk kanë karakter absolut (në kuptimin fizik), janë një përafrim me të vërtetën absolute.

Teoria e relativitetit vendos natyrën relative të hapësirës dhe kohës (në kuptimin fizik), dhe idealistët e interpretojnë këtë si mohim të natyrës objektive të hapësirës dhe kohës. Idealistët përpiqen të përdorin natyrën relative të njëkohshmërisë dhe sekuencës së dy ngjarjeve që rrjedhin nga relativiteti i kohës për të mohuar natyrën e nevojshme të marrëdhënies shkakësore. Në kuptimin dialektik-materialist, si idetë klasike për hapësirën dhe kohën, ashtu edhe teoria e relativitetit janë të vërteta relative që përfshijnë vetëm elementë të së vërtetës absolute.

Deri në mesin e shekullit të 19-të, koncepti i materies në fizikë ishte identik me konceptin e substancës. Deri në këtë kohë, fizika e njihte materien vetëm si një substancë që mund të kishte tre gjendje. Kjo ide e materies u zhvillua për faktin se "objektet e studimit të fizikës klasike ishin vetëm trupa materialë lëvizës në formën e materies; përveç materies, shkenca natyrore nuk njihte lloje dhe gjendje të tjera të materies (proceset elektromagnetike ishin i atribuohet ose lëndës materiale ose vetive të saj). Për këtë arsye, vetitë mekanike të materies u njohën si veti universale të botës në tërësi. Ajnshtajni e përmendi këtë në veprat e tij, duke shkruar se "për fizikantin e fillimit të shekullit të nëntëmbëdhjetë, realiteti i botës sonë të jashtme përbëhej nga grimca midis të cilave veprojnë forca të thjeshta, në varësi të distancës".

Idetë për materien filluan të ndryshojnë vetëm me ardhjen e një koncepti të ri të prezantuar nga fizikani anglez M. Faraday - fushë. Faraday, pasi zbuloi induksionin elektromagnetik në 1831 dhe zbuloi lidhjen midis elektricitetit dhe magnetizmit, u bë themeluesi i doktrinës së fushës elektromagnetike dhe në këtë mënyrë i dha shtysë evolucionit të ideve rreth fenomeneve elektromagnetike, dhe rrjedhimisht evolucionit të konceptit të materies. . Faraday fillimisht prezantoi koncepte të tilla si fushat elektrike dhe magnetike, shprehu idenë e ekzistencës së valëve elektromagnetike dhe në këtë mënyrë hapi një faqe të re në fizikë. Më pas, Maxwell plotësoi dhe zhvilloi idetë e Faradeit, si rezultat i të cilave u shfaq teoria e fushës elektromagnetike.

Për një kohë të caktuar, gabimi i identifikimit të lëndës me substancën nuk u ndje, të paktën qartë, megjithëse substanca nuk mbulonte të gjitha objektet e njohura të natyrës, për të mos përmendur fenomenet shoqërore. Megjithatë, ishte e një rëndësie thelbësore që materia në formën e një fushe të mos mund të shpjegohej me ndihmën e imazheve dhe ideve mekanike, dhe se kjo zonë e natyrës, së cilës i përkasin fushat elektromagnetike, po fillonte gjithnjë e më shumë. manifestohet.

Zbulimi i fushave elektrike dhe magnetike u bë një nga zbulimet themelore të fizikës. Ajo ndikoi shumë në zhvillimin e mëtejshëm të shkencës, si dhe në idetë filozofike për botën. Për disa kohë, fushat elektromagnetike nuk mund të vërtetoheshin shkencërisht ose mund të ndërtohej një teori koherente rreth tyre. Shkencëtarët kanë paraqitur shumë hipoteza në përpjekje për të shpjeguar natyrën e fushave elektromagnetike. Kështu i shpjegoi B. Franklin dukuritë elektrike me praninë e një lënde të veçantë materiale të përbërë nga grimca shumë të vogla. Euler u përpoq të shpjegonte fenomenet elektromagnetike përmes eterit; ai tha se drita në lidhje me eterin është e njëjtë me tingullin në lidhje me ajrin. Gjatë kësaj periudhe, teoria korpuskulare e dritës u bë e njohur, sipas së cilës dukuritë e dritës shpjegoheshin me emetimin e grimcave nga trupat ndriçues. Ka pasur përpjekje për të shpjeguar fenomenet elektrike dhe magnetike me ekzistencën e substancave të caktuara materiale që korrespondojnë me këto dukuri. “Ata u caktuan në sfera të ndryshme thelbësore. Edhe ne fillimi i XIX V. Proceset magnetike dhe elektrike u shpjeguan me praninë e lëngjeve magnetike dhe elektrike, përkatësisht.

Fenomenet që lidhen me elektricitetin, magnetizmin dhe dritën janë të njohura prej kohësh dhe shkencëtarët, duke i studiuar ato, u përpoqën t'i shpjegojnë këto dukuri veç e veç, por që nga viti 1820. një qasje e tillë u bë e pamundur, pasi puna e kryer nga Ampere dhe Ørsted nuk mund të injorohej. Në vitin 1820 Oersted dhe Ampere bënë zbulime, si rezultat i të cilave lidhja midis energjisë elektrike dhe magnetizmit u bë e qartë. Amperi zbuloi se nëse një rrymë kalon nëpër një përcjellës të vendosur pranë një magneti, atëherë forcat nga fusha e magnetit fillojnë të veprojnë në këtë përcjellës. Oersted vuri re një efekt tjetër: ndikimin e një rryme elektrike që rrjedh përmes një përcjellësi në një gjilpërë magnetike të vendosur pranë përcjellësit. Nga kjo mund të konkludohet se ndryshimi fushe elektrike shoqëruar me shfaqjen e një fushe magnetike. Ajnshtajni vuri në dukje rëndësinë e veçantë të zbulimeve të bëra: “Një ndryshim në fushën elektrike të prodhuar nga lëvizja e një ngarkese shoqërohet gjithmonë fushë magnetike- përfundimi bazohet në përvojën e Oersted, por ai përmban diçka më shumë. Ai përmban njohjen se lidhja midis fushës elektrike, e cila ndryshon me kalimin e kohës, dhe fushës magnetike është shumë domethënëse."

Në bazë të të dhënave eksperimentale të grumbulluara nga Oersted, Ampere, Faraday dhe shkencëtarë të tjerë, Maxwell krijoi një teori holistik të elektromagnetizmit. Më vonë, hulumtimi i tij çoi në përfundimin se drita dhe valët elektromagnetike kanë të njëjtën natyrë. Së bashku me këtë, u zbulua se fusha elektrike dhe magnetike ka një veti të tillë si energjia. Ajnshtajni shkroi për këtë: “Duke qenë në fillim vetëm një model ndihmës, fusha bëhet gjithnjë e më reale. Atribuimi i energjisë në fushë është një hap i mëtejshëm në zhvillim, në të cilin koncepti i fushës bëhet gjithnjë e më thelbësor, dhe konceptet thelbësore karakteristike të këndvështrimit mekanik bëhen gjithnjë e më dytësore." Maxwell gjithashtu tregoi se një fushë elektromagnetike, pasi të krijohet, mund të ekzistojë në mënyrë të pavarur, pavarësisht nga burimi i saj. Megjithatë, ai nuk e izoloi fushën në një formë të veçantë të materies, e cila do të ishte e ndryshme nga materia.

Zhvillimi i mëtejshëm teoritë e elektromagnetizmit nga një numër shkencëtarësh, duke përfshirë G.A. Lorenz, tronditi pamjen e zakonshme të botës. Kështu, në teorinë elektronike të Lorentz-it, ndryshe nga elektrodinamika e Maxwell-it, ngarkesa që gjeneronte fushën elektromagnetike nuk përfaqësohej më zyrtarisht; elektronet filluan të luanin rolin e bartësit të ngarkesës dhe burimit të fushës për Lorencin. Por një pengesë e re u ngrit në rrugën për të sqaruar lidhjen midis fushës elektromagnetike dhe materies. Materia, në përputhje me idetë klasike, mendohej si një formacion material diskret dhe fusha përfaqësohej si një medium i vazhdueshëm. Vetitë e materies dhe fushës konsideroheshin të papajtueshme. Personi i parë që kapërceu këtë hendek që ndan materien dhe fushën ishte M. Planck. Ai arriti në përfundimin se proceset e emetimit dhe përthithjes së fushave nga materia ndodhin në mënyrë diskrete, në kuante me energji E=h n. Si rezultat i kësaj, idetë për fushën dhe materien ndryshuan dhe çuan në faktin se u hoq pengesa për njohjen e fushës si një formë materies. Ajnshtajni shkoi më tej, ai sugjeroi atë rrezatimi elektromagnetik jo vetëm që emetohet dhe absorbohet në pjesë, por shpërndahet në mënyrë diskrete. Ai tha se rrezatimi i lirë është një rrjedhë kuantesh. Ajnshtajni e lidhi kuantumin e dritës, për analogji me lëndën, me momentin - madhësia e të cilit shprehej në terma të energjisë E/c=h n /c(ekzistenca e një impulsi u vërtetua në eksperimentet e kryera nga shkencëtari rus P. N. Lebedev në eksperimentet për matjen e presionit të dritës mbi trupat e ngurtë dhe gazrat). Këtu Ajnshtajni tregoi përputhshmërinë e vetive të materies dhe fushës, pasi ana e majtë e marrëdhënies së mësipërme pasqyron vetitë trupore, dhe ana e djathtë pasqyron vetitë e valës.

Kështu, duke ardhur në fundi i shekullit XIX shekulli, janë grumbulluar shumë fakte lidhur me konceptet e fushës dhe të materies. Shumë shkencëtarë filluan të konsiderojnë fushën dhe lëndën si dy forma të ekzistencës së materies; bazuar në këtë, si dhe një numër konsideratash të tjera, lindi nevoja për të kombinuar mekanikën dhe elektrodinamikën. "Sidoqoftë, doli të ishte e pamundur që thjesht të bashkoheshin ligjet e elektrodinamikës me ligjet e lëvizjes së Njutonit dhe t'i shpallnin ato si një sistem të unifikuar që përshkruan fenomenet mekanike dhe elektromagnetike në çdo kornizë inerciale të referencës." Pamundësia e një bashkimi të tillë të dy teorive rezultoi nga fakti se këto teori, siç u përmend më herët, bazohen në parime të ndryshme; kjo u shpreh në faktin se ligjet e elektrodinamikës, ndryshe nga ligjet e mekanikës klasike, janë jo- bashkëvariant në lidhje me transformimet galilease.

Për të ndërtuar një sistem të unifikuar që do të përfshinte mekanikën dhe elektrodinamikën, kishte dy mënyra më të dukshme. E para ishte ndryshimi i ekuacioneve të Maksuellit, pra ligjet e elektrodinamikës, në mënyrë që ato të filluan të kënaqnin transformimet e Galileos. Rruga e dytë ishte e lidhur me mekanikën klasike dhe kërkonte rishikimin e saj dhe, në veçanti, futjen e transformimeve të tjera në vend të transformimeve të Galileos, të cilat do të siguronin kovariancën si të ligjeve të mekanikës ashtu edhe të ligjeve të elektrodinamikës.

Rruga e dytë doli e saktë, të cilën Ajnshtajni e ndoqi, duke krijuar teorinë speciale të relativitetit, e cila më në fund vendosi ide të reja për materien në vetvete.

Më pas, njohuritë për lëndën u plotësuan dhe u zgjeruan, dhe integrimi i vetive mekanike dhe valore të materies u bë më i theksuar. Kjo mund të tregohet nga shembulli i një teorie që u prezantua në vitin 1924 nga Louis de Broglie. Në të, de Broglie sugjeroi që jo vetëm valët kanë veti trupore, por edhe grimcat e materies, nga ana tjetër, kanë veti valore. Kështu që de Broglie lidhi një grimcë lëvizëse me një karakteristikë valore - gjatësi vale l = h/p, Ku fq- vrulli i grimcës. Bazuar në këto ide, E. Schrödinger krijoi Mekanika kuantike, ku lëvizja e një grimce përshkruhet duke përdorur ekuacionet valore. Dhe këto teori, të cilat treguan praninë e vetive të valës në materie, u konfirmuan eksperimentalisht - për shembull, u zbulua kur mikrogrimcat kaluan nëpër rrjetë kristaliËshtë e mundur të vëzhgohen fenomene që më parë mendohej se ishin të qenësishme vetëm për dritën, këto janë difraksioni dhe interferenca.

Dhe gjithashtu u zhvillua një teori e fushës kuantike, e cila bazohet në konceptin e një fushe kuantike - lloj i veçantë materia, ajo është në gjendjen e grimcave dhe në gjendjen e fushës. Një grimcë elementare në këtë teori përfaqësohet si një gjendje e ngacmuar e një fushe kuantike. Një fushë është i njëjti lloj i veçantë i materies që është karakteristik për grimcat, por vetëm në një gjendje të pangacmuar. Në praktikë, është treguar se nëse energjia e një kuantike të fushës elektromagnetike tejkalon energjinë e brendshme të elektronit dhe pozitronit, e cila, siç e dimë nga teoria e relativitetit, është e barabartë me mc 2 dhe nëse një kuant i tillë përplaset me një bërthamë, atëherë si rezultat i bashkëveprimit të kuantit elektromagnetik dhe bërthamës, do të shfaqet një çift elektron-pozitron. Ekziston edhe një proces i kundërt: kur një elektron dhe një pozitron përplasen, ndodh asgjësimi - në vend të dy grimcave, shfaqen dy g-kuanta. Shndërrime të tilla të ndërsjella të fushës në materie dhe të pasme të materies në fushë tregojnë ekzistencën e një lidhjeje të ngushtë midis formave materiale dhe fushore të materies, e cila u mor si bazë për krijimin e shumë teorive, përfshirë teorinë e relativitetit.

Siç mund ta shihni, pas botimit në 1905. Teoria speciale e relativitetit bëri shumë zbulime në lidhje me studime të veçanta të materies, por të gjitha këto zbulime u mbështetën në idenë e përgjithshme të materies, e cila u dha për herë të parë në veprat e Ajnshtajnit në formën e një tabloje gjithëpërfshirëse dhe të qëndrueshme.

Hapësira dhe koha

Problemi i hapësirës dhe kohës, ashtu si problemi i materies, lidhet drejtpërdrejt me shkencën fizike dhe filozofinë. Në materializmin dialektik, jepet një përkufizim i përgjithshëm i hapësirës dhe kohës si forma të ekzistencës së materies. “Nga këndvështrimi i materializmit shkencor, i cili bazohet në të dhëna nga shkenca të veçanta, hapësira dhe koha nuk janë realitete të pavarura të pavarura nga materia, por forma të brendshme të ekzistencës së saj, dhe për këtë arsye, ato janë të lidhura pazgjidhshmërisht me lëndën, të pandashme prej saj. Kjo ide e hapësirës dhe kohës ekziston edhe në fizikën moderne, por gjatë periudhës së dominimit të mekanikës klasike nuk ishte kështu - hapësira ishte e ndarë nga materia, nuk ishte e lidhur me të dhe nuk ishte pronë e saj. Ky pozicion i hapësirës në lidhje me materien pasoi nga mësimet e Njutonit, ai shkroi se "hapësira absolute, për nga thelbi i saj, pavarësisht nga çdo gjë e jashtme, mbetet gjithmonë e njëjtë dhe e palëvizshme. I afërmi është masa e tij ose ndonjë pjesë lëvizëse e kufizuar, e cila përcaktohet nga shqisat tona nga pozicioni i saj në raport me trupat e caktuar dhe që në jetën e përditshme pranohet si hapësirë e palëvizshme... Vendi është pjesa e hapësirës që zë një trup, dhe në Lidhja me hapësirën mund të jetë ose absolute ose relative."

Koha gjithashtu dukej e ndarë nga materia dhe nuk varej nga ndonjë fenomen i vazhdueshëm. Njutoni e ndau kohën, si dhe hapësirën, në absolute dhe relative, absolute ekzistonte objektivisht, kjo "kohë e vërtetë matematikore, në vetvete dhe vetë thelbi i saj, pa asnjë lidhje me asgjë të jashtme, rrjedh në mënyrë të njëtrajtshme dhe ndryshe quhet kohëzgjatje". Koha relative ishte vetëm e dukshme, e kuptuar vetëm përmes shqisave, një perceptim subjektiv i kohës.

Hapësira dhe koha konsideroheshin të pavarura jo vetëm nga fenomenet që ndodhin në botën materiale, por edhe nga njëra-tjetra. Ky është një koncept thelbësor në këtë koncept, siç u përmend më herët, hapësira dhe koha janë të pavarura në lidhje me materien në lëvizje dhe nuk varen nga njëra-tjetra, duke iu nënshtruar vetëm ligjeve të tyre.

Së bashku me konceptin substancial, ekzistonte dhe u zhvillua një koncept tjetër i hapësirës dhe kohës - ai relacional. Ky koncept u përmbahej kryesisht nga filozofët idealistë; në materializëm, një koncept i tillë ishte përjashtim dhe jo rregull. Sipas këtij koncepti, hapësira dhe koha nuk janë diçka e pavarur, por rrjedhin nga një thelb më themelor. Rrënjët e konceptit relacional shkojnë në shekuj që nga Platoni dhe Aristoteli. Sipas Platonit, koha u krijua nga Zoti; tek Aristoteli, ky koncept u zhvillua më tej. Ai u lëkund midis materializmit dhe idealizmit dhe për këtë arsye njohu dy interpretime të kohës. Sipas njërit prej tyre (idealiste), koha paraqitej si rezultat i veprimit të shpirtit, materialisti tjetër ishte se koha paraqitej si rezultat i lëvizjes objektive, por gjëja kryesore në idetë e tij për kohën ishte se koha ishte jo një substancë e pavarur.

Gjatë dominimit në fizikë të ideve për hapësirën dhe kohën e të dhënave në teorinë e Njutonit, koncepti relacional mbizotëroi në filozofi. Kështu, Leibniz, bazuar në idetë e tij për materien, të cilat ishin më të gjera se ato të Njutonit, e zhvilloi atë plotësisht. Leibniz-i e paraqiste materien si një substancë shpirtërore, por ishte e vlefshme që në përcaktimin e materies ai nuk u kufizua vetëm në formën e saj materiale; ai përfshiu gjithashtu dritën dhe fenomenet magnetike si lëndë. Leibniz hodhi poshtë ekzistencën e zbrazëtisë dhe tha se materia ekziston kudo. Bazuar në këtë, ai hodhi poshtë konceptin e Njutonit për hapësirën si absolute, dhe për këtë arsye hodhi poshtë idenë se hapësira është diçka e pavarur. Sipas Leibniz-it, do të ishte e pamundur të konsideroheshin hapësira dhe koha jashtë gjërave, pasi ato ishin veti të materies. “Materia, besonte ai, luan një rol përcaktues në strukturën hapësirë-kohë. Sidoqoftë, kjo ide e Leibniz për kohën dhe hapësirën nuk u konfirmua në shkencën bashkëkohore dhe për këtë arsye nuk u pranua nga bashkëkohësit e tij.

Leibniz nuk ishte i vetmi që kundërshtoi Njutonin; midis materialistëve mund të veçohet John Toland; ai, si Leibniz, hodhi poshtë absolutizimin e hapësirës dhe kohës; sipas tij, do të ishte e pamundur të mendohej për hapësirën dhe kohën pa materie. Për Toland, nuk kishte hapësirë absolute të dallueshme nga materia që do të shërbente si një enë trupat materiale; Nuk ka kohë absolute, të izoluar nga proceset materiale. Hapësira dhe koha janë veti bota materiale.

Hapi vendimtar drejt zhvillimit të një doktrine materialiste të hapësirës, bazuar në një kuptim më të thellë të vetive të materies, u bë nga N. I. Lobachevsky në 1826. Deri në këtë kohë, gjeometria e Euklidit konsiderohej e vërtetë dhe e palëkundur, thoshte se hapësira mund të jetë vetëm drejtvizore. Pothuajse të gjithë shkencëtarët u mbështetën në gjeometrinë Euklidiane, pasi dispozitat e saj u konfirmuan në mënyrë të përsosur në praktikë. Njutoni nuk ishte përjashtim në krijimin e mekanikës së tij.

Lobachevsky ishte i pari që u përpoq të vinte në dyshim paprekshmërinë e mësimit të Euklidit, "ai zhvilloi versionin e parë të gjeometrisë së hapësirës kurvilineare, në të cilën mund të vizatohen më shumë se një vijë e drejtë paralele me një të dhënë përmes një pike në një plan, shuma e këndeve të një trekëndëshi është më e vogël se 2d, e kështu me radhë; Duke prezantuar postulatin për paralelizmin e vijave të drejta, Lobachevsky mori një teori të brendshme jo kontradiktore.

Gjeometria e Lobachevskit ishte e para nga shumë teori të ngjashme të zhvilluara më vonë, shembuj duke qenë gjeometria sferike e Riemann-it dhe gjeometria Gaussian. Kështu, u bë e qartë se gjeometria Euklidiane nuk është një e vërtetë absolute dhe se në rrethana të caktuara mund të ekzistojnë gjeometri të tjera përveç Euklidianit.

“Sukseset shkencat natyrore, që çoi në zbulimin e materies në një gjendje fushore, njohuritë matematikore që zbuluan gjeometritë jo-Euklidiane, si dhe arritjet e materializmit filozofik ishin themeli mbi të cilin u ngrit doktrina dialektike-materialiste e atributeve të materies. Kjo doktrinë thithi të gjithë trupin e akumuluar të shkencës natyrore dhe njohurive filozofike, bazuar në një ide të re të materies. Në materializmin dialektik, kategoritë e hapësirës dhe kohës njihen si reflektuese bota e jashtme, ato pasqyrojnë vetitë dhe marrëdhëniet e përgjithshme të objekteve materiale dhe për këtë arsye kanë karakter të përgjithshëm- asnjë formacion i vetëm material nuk mund të imagjinohet jashtë kohës dhe hapësirës.

Të gjitha këto dispozita të materializmit dialektik ishin pasojë e analizës së njohurive filozofike dhe natyrore. Materializmi dialektik ndërthur të gjitha njohuritë pozitive të grumbulluara nga njerëzimi gjatë gjithë mijëvjeçarëve të ekzistencës së tij. Në filozofi u shfaq një teori që e afroi njeriun me të kuptuarit e botës rreth tij, e cila i dha një përgjigje pyetjes kryesore - çfarë është materia? Në fizikë deri në vitin 1905. një teori e tillë nuk ekzistonte, kishte shumë fakte dhe supozime, por të gjitha teoritë e parashtruara përmbanin vetëm fragmente të së vërtetës, shumë teori të shfaqura kundërshtonin njëra-tjetrën. Kjo gjendje ekzistonte derisa Ajnshtajni botoi veprat e tij.

Shkallët e pafundme të dijes

Krijimi i teorisë së relativitetit ishte një rezultat i natyrshëm i përpunimit të njohurive fizike të grumbulluara nga njerëzimi. Teoria e relativitetit u bë faza tjetër në zhvillimin e shkencës fizike, duke përfshirë aspektet pozitive të teorive që i paraprinë. Kështu, Ajnshtajni në veprat e tij, duke mohuar absolutizmin e mekanikës njutoniane, nuk e hodhi plotësisht atë; ai i dha asaj vendin e duhur në strukturën e njohurive fizike, duke besuar se përfundimet teorike të mekanikës janë të përshtatshme vetëm për një gamë të caktuar fenomenesh. . Situata ishte e ngjashme me teoritë e tjera në të cilat mbështetej Ajnshtajni; ai pohoi vazhdimësinë e teorive fizike, duke thënë se "teoria speciale e relativitetit është rezultat i përshtatjes së themeleve të fizikës me elektrodinamikën Maxwell-Lorentz. Nga fizika e mëparshme ajo huazon supozimin e vlefshmërisë së gjeometrisë Euklidiane për ligjet e rregullimit hapësinor absolutisht të ngurta, sistemi inercial dhe ligji i inercisë. Teoria speciale e relativitetit pranon ligjin e ekuivalencës së të gjitha sistemeve inerciale nga pikëpamja e formulimit të ligjeve të natyrës si të vlefshme për të gjithë fizikën (parimi special i relativitetit). Nga elektrodinamika e Maxwell-Lorentz, kjo teori huazon ligjin e qëndrueshmërisë së shpejtësisë së dritës në vakum (parimi i qëndrueshmërisë së shpejtësisë së dritës).

Në të njëjtën kohë, Ajnshtajni kuptoi se teoria speciale e relativitetit (STR) gjithashtu nuk ishte një monolit i palëkundur i fizikës. "Mund të konkludohet vetëm," shkroi Ajnshtajni, "se teoria speciale e relativitetit nuk mund të pretendojë zbatueshmëri të pakufizuar; rezultatet e tij janë të zbatueshme vetëm për sa kohë që ndikimi i fushës gravitacionale në fenomenet fizike (për shembull, drita) mund të injorohet." STR ishte vetëm një përafrim tjetër i një teorie fizike, që vepronte brenda një kuadri të caktuar, që ishte fusha gravitacionale. Zhvillimi logjik i teorisë speciale ishte teoria e përgjithshme e relativitetit; ajo theu "vargjet gravitacionale" dhe u bë kokë e shpatulla mbi teorinë speciale. Sidoqoftë, teoria e përgjithshme e relativitetit nuk e hodhi poshtë teorinë speciale, siç u përpoqën të imagjinonin kundërshtarët e Ajnshtajnit; me këtë rast, ai shkroi në veprat e tij: "Për një rajon pafundësisht të vogël, koordinatat mund të zgjidhen gjithmonë në atë mënyrë që fusha gravitacionale do të mungojë në të. Atëherë mund të supozojmë se në një rajon kaq infinitimal vlen teoria speciale e relativitetit. Kështu, teoria e përgjithshme e relativitetit është e lidhur me teorinë speciale të relativitetit dhe rezultatet e kësaj të fundit transferohen në të parën.

Teoria e relativitetit bëri të mundur marrjen e një hapi të madh përpara në përshkrimin e botës përreth nesh, duke kombinuar të parën. koncepte të izoluara materies, lëvizjes, hapësirës dhe kohës. Ajo dha përgjigje për shumë pyetje që mbetën të pazgjidhura me shekuj, bëri një sërë parashikimesh që u konfirmuan më vonë, një nga parashikimet e tilla ishte supozimi i bërë nga Ajnshtajni për lakimin e trajektores së një rreze drite pranë Diellit. Por në të njëjtën kohë, u shfaqën probleme të reja për shkencëtarët. Çfarë qëndron pas fenomenit të singularitetit, çfarë ndodh me yjet gjigantë kur ata "vdesin", çfarë është në të vërtetë kolapsi gravitacional, si lindi universi - do të jetë e mundur të zgjidhen këto dhe shumë pyetje të tjera vetëm duke u ngjitur një shkallë më lart. njohuri të pafundme shkallë.

Orlov V.V. Bazat e Filozofisë (Pjesa e Parë)

Njutoni I. Parimet matematikore të filozofisë natyrore.

D. P. Gribanov Bazat filozofike të teorisë së relativitetit M. 1982, f. 143

V.V. Orlov Fundamentals of Philosophy, pjesa e parë, f. 173

Gribanov D.P. Bazat filozofike të teorisë së relativitetit. M. 1982, f. 147

Koleksioni i Einstein A. punimet shkencore, M., 1967, vëll 2, f. 122

Einstein A. Koleksioni i punimeve shkencore, M., 1967, vëll 1, f. 568

Einstein A. Koleksioni i punimeve shkencore, M., 1967, vëll 1, f. 423

Zgjidhja e kësaj kontradikte u krye nga A. Ajnshtajni në vitin 1905 me krijimin e teorisë speciale të relativitetit. Thelbësisht e re në teorinë e Ajnshtajnit është deklarata e relativitetit dhe hapësirës dhe kohës, të konsideruara veçmas. Kuptimi i kuptimit të njëkohshmërisë së dy ngjarjeve është bërë dukshëm i ndryshëm. Nga pikëpamja e teorisë speciale të relativitetit (SRT), dy ngjarje që janë të njëkohshme në një kornizë inerciale të referencës do të jenë jo të njëkohshme në një kornizë tjetër që lëviz në lidhje me të parën. Kështu, ne mund të flasim me siguri për njëkohshmërinë e dy ngjarjeve vetëm nëse ato kanë ndodhur në të njëjtin vend 6, f. 90-91.

Humbja e absolutitetit të njëkohshmërisë do të thotë se nuk mund të ketë një kohë të vetme në sisteme të ndryshme referimi. Secili sistem i tillë ka kohën e vet "të vet". Gjatësia është bërë gjithashtu relative. Në fakt, çfarë do të thotë të matësh gjatësinë e çdo segmenti? Kjo do të thotë të rregullosh njëkohësisht fillimin dhe fundin e tij. Megjithatë, duke qenë se koncepti i njëkohshmërisë ka humbur kuptimin e tij absolut, gjatësia e segmentit do të jetë e ndryshme në sisteme të ndryshme referimi. Për më tepër, vendosja që gjatësia e segmentit do të zvogëlohet në drejtimin e lëvizjes, dhe intervalet kohore do të rriten, d.m.th. Kalimi i kohës duhet të ngadalësohet. Shtrohet pyetja: a janë reale efekte të tilla relativiste?

Teoria konfirmon realitetin e tyre. Për më tepër, çështja nuk është se secili segment në sisteme të ndryshme është me të vërtetë më i shkurtër se tjetri. Vetëm se vëzhguesit në çdo sistem referimi, kur matin, do të zbulojnë se një segment në një sistem tjetër është më i shkurtër se një segment në sistemin e tyre (për shembull, për secilin prej dy njerëzve me të njëjtën lartësi që qëndrojnë në anët e kundërta të një thjerrëze bikonkave, tjetra do të duket më e vogël, megjithëse kjo nuk do të thotë se secili prej tyre është më i vogël se tjetri). Shkaku i vërtetë i ndryshimeve do të jetë lëvizja e ndërsjellë relative e trupave. Kështu, në kontrast me fizikën klasike, ne mund të flasim për gjatësinë e një trupi vetëm në lidhje me një ose një sistem tjetër referimi. E njëjta gjë vlen edhe për periudhat kohore. Një analogji me këtë është se nuk mund të flasim për shpejtësinë e një trupi në përgjithësi, pavarësisht nga çdo sistem, sepse shpejtësia e një trupi nuk ekziston në vetvete. Konceptet e "lart" dhe "poshtë", "djathtas" dhe "majtas" janë gjithashtu të pakuptimta nëse nuk tregohet në lidhje me cilin orientim në hapësirë është vendosur 10, f. 108.

Zhvillimi i ideve për hapësirën dhe kohën ka treguar se, si të tilla, hapësira dhe koha nuk ekzistojnë veçmas. Ato janë anët e një entiteti të vetëm - "hapësirë-kohë" katërdimensionale. Bota në të njëjtën kohë, kjo është një botë ngjarjesh që karakterizohen nga vendi dhe koha. SRT, pasi tregoi relativitetin e hapësirës dhe kohës, prezantoi një "hapësirë-kohë" të re absolute - katër-dimensionale, ku tre koordinata janë hapësinore, dhe e katërta është e përkohshme.

Në përgjithësi, rëndësia filozofike e teorisë speciale të relativitetit është se ajo zbuloi lidhjen e pazgjidhshme, unitetin e hapësirës dhe kohës. Zhvillimi i mëtejshëm i ideve për hapësirën dhe kohën dhe marrëdhëniet e tyre me materien shoqërohet me shfaqjen teori e përgjithshme relativiteti (GR), një nga postulatet kryesore të të cilit janë ekuacionet gravitacionale të Ajnshtajnit, ku ana e djathtë është një sasi fizike që shpreh materien - energji - momentin, dhe ana e majtë shpreh vetitë gjeometrike të hapësirës-kohës katër-dimensionale.

Kështu, ekuacionet e Ajnshtajnit përshkruajnë njëkohësisht fushën gravitacionale dhe gjeometrinë e hapësirë-kohës. Vendosja e varësisë së fushës gravitacionale, dhe përmes saj, hapësirë-kohës, nga shpërndarja e masave materiale në të është faktori më i rëndësishëm jo vetëm në aspektin fizik, por edhe në aspektin e përgjithshëm filozofik. Në këtë kuptim, ekuacionet e Ajnshtajnit duhet të konsiderohen si një shprehje matematikore e parimit dialektik, i cili thoshte se hapësira dhe koha si forma të ekzistencës së materies duhet të jenë të lidhura pazgjidhshmërisht me lëndën dhe vetitë e saj. Kjo do të thotë se relativiteti i përgjithshëm në zgjidhjen e problemit të hapësirës dhe kohës ndryshon nga fizika klasike.

Shfaqja e efekteve relativiste është gjithashtu e veçantë në relativitetin e përgjithshëm. Sipas tij, një reduktim i gjatësisë dhe një zgjerim i kohës vihet re edhe brenda të njëjtit kuadër referimi, kur lëviz nga një pikë e sistemit në tjetrin. Për shembull, në të gjitha pikat e vendosura më afër qendrës së masave materiale, fusha gravitacionale do të jetë më intensive dhe, për rrjedhojë, koha do të rrjedhë më ngadalë, dhe gjatësitë e segmenteve do të jenë më të shkurtra se në pikat më të largëta nga qendra e gravitetit. Në vitin 1958, fizikani gjerman Miesbauer zbuloi një metodë për të bërë "orë bërthamore" që matin kohën me saktësi të madhe. Eksperimentet duke përdorur efektin Miesbauer kanë treguar se koha rrjedh më ngadalë pranë sipërfaqes së tokës sesa, të themi, në çatinë e një ndërtese 6, f. 122.

Pra, teoria e përgjithshme e relativitetit është një konfirmim i ri i doktrinës dialektike-materialiste të marrëdhënies së pazgjidhshme të hapësirës dhe kohës me lëndën në lëvizje.

Si përfundim, mund të themi se zhvillimi i fizikës moderne ka konfirmuar korrektësinë e konceptit dialektik-materialist të hapësirës dhe kohës.

Vështirë se ka ndonjë teori tjetër fizike që të jetë "përgënjeshtruar" aq shpesh sa teoria speciale e relativitetit. Kritikët e saj mund të ndahen në dy grupe. Përfaqësuesit e grupit të parë flasin në emër të fizikës. Si rregull, ata ose ringjallin doktrinën e eterit ose mohojnë pandryshueshmërinë e shpejtësisë së dritës në vakum. Përfaqësuesit e grupit të dytë flasin në emër të filozofisë. Mjaft është thënë më herët për fizikën; tani do t'i drejtohemi drejtpërdrejt filozofisë.

Asnjë fizikan nuk është në gjendje të izolohet nga filozofia. Kjo rrethanë merret parasysh jashtëzakonisht rrallë nga autorët e librave shkencorë dhe edukativë mbi fizikën.

Kur analizonte pikëpamjet e Ajnshtajnit, Reichenbach dhe Poincaré, autori tashmë duhej t'i drejtohej pikëpamjet filozofike fizikantët. Reichenbach është një neopozitivist. Si i tillë, ai i kushton rëndësi vendimtare eksperimentit, duke absolutuar rëndësinë e tij.

Poincaré është një konvencionalist. Ai i kushton rëndësi të madhe konventave, marrëveshjeve të kushtëzuara. Për të ato janë të pakapërcyeshme.

Ajnshtajni është një konceptualist kritik. Ai flet, para së gjithash, për koncepte, duke vënë në dukje, ndër të tjera, sipas nesh, disi kategorikisht pavarësinë e tyre nga eksperimenti.

Në pamje të parë, ekzistenca e dallimeve në pozicionet filozofike të shkencëtarëve të shquar duket e pakuptueshme. Pse marrin pozicione të ndryshme? Sepse çdo person është unik. Çdo lloj njohurie interpretohet ndryshe nga njerëzit.

Në fillim të shekullit të 20-të. Ajnshtajni jetoi në Gjermani, ku neo-kantianët dhe fenomenologët dominonin mes filozofëve. Të dy ishin kritikë ndaj teorisë speciale të relativitetit. Neo-kantianët, në veçanti P. Natorp, u nisën nga pozicioni i Kantit, sipas të cilit hapësira dhe koha janë kushtet e nevojshme soditja e të gjitha dukurive, përfshirë ato fizike. Prandaj, ata hodhën poshtë pikëpamjet e Ajnshtajnit, sipas të cilave hapësira dhe koha në lidhje me dinamikën fizike nuk janë parësore, por dytësore.

Fenomenologët, në veçanti O. Becker, ishin të shqetësuar për një rrethanë tjetër. Ata kërkuan të udhëhiqen nga praktika e jetës në të gjitha deklaratat e tyre. Fenomenologët besonin se nuk ka pengesa për konstituimin e jetës koncept i rëndësishëm njëkohshmëri absolute. Por Ajnshtajni e hodhi poshtë këtë mundësi.

Në Gjermani, pikëpamjet e Ajnshtajnit hasën në rezistencë shumëvjeçare nga ithtarët e konstruktivizmit metodologjik, të cilët, në lidhje me fizikën, e interpretuan atë si protofizikë. Figura më të shquara të kësaj prirjeje filozofike ishin G. Dingler dhe P. Lorenzen. Të dy besonin se Ajnshtajni nuk ishte konsistent në ndërtimin e teorisë së tij, sepse ai nuk kishte një teori të kohës dhe hapësirës. Dhe duhet pyetur. Por në këtë rast, thonë ata, nuk mund të bëhet pa gjeometrinë Euklidiane. Ndërtimi i patëmetë i teorisë presupozon disa parakushte, d.m.th. protofizikës. Siç e shohim, konstruktivistët trashëguan besimin e Kantit për premisat e teorisë.

Përfaqësuesi i famshëm i filozofisë së jetës, Henri Bergson, është gjithashtu kritik ndaj Ajnshtajnit. Përballja e tyre është mjaft domethënëse për aq sa Bergson e trajtoi profesionalisht problemin e kohës. Ai ishte më i interesuar jo aq për kohën fizike sa për kohën biologjike. Fizika, besonte ai, mbështetet në zëvendësimin e krijimtarisë së kohës me zgjatjen e kohës, e cila është e pakënaqshme. Dëshira e Bergson për të kuptuar kohën fizike nga këndvështrimi i kohës biologjike nuk çoi në sukses të dukshëm.

Qëndrimet ndaj teorisë speciale të relativitetit në vendin tonë ishin mjaft kontradiktore, ku kohe e gjate materializmi dialektik mbizotëronte në filozofi. Një moment historik i rëndësishëm në këtë histori ishte artikulli i V. A. Fock. Para shfaqjes së saj, kritikët e teorisë së relativitetit, të udhëhequr nga udhëheqësi i tyre jozyrtar A. A. Maksimov, ndiheshin mjaft të qetë. Linja kryesore e kritikës ndaj Ajnshtajnit ishte identifikimi i mekanikës relativiste me relativizmin filozofik (gjithçka është relative, e njëanshme). Por këto janë koncepte thelbësisht të ndryshme. Ajnshtajni nuk ishte kurrë një relativist filozofik.

Pas shkrimit të Fokut, mbizotëroi një linjë tjetër. Tani ata argumentuan se teoria speciale e relativitetit dëshmon në favor të materializmit dialektik, dhe vetë Ajnshtajni është, nëse jo një dialektik, atëherë të paktën një materialist spontan.

Për rreth dy dekada, pikëpamjet e A.D. Alexandrov ishin mjaft të njohura. Sipas mendimit të tij, teoria speciale e relativitetit është një teori e "hapësirës-kohës absolute të përcaktuar nga vetë materia - një teori në të cilën relativiteti zë qartë dhe domosdoshmërisht pozicionin e një aspekti të varur, dytësor".

Kjo deklaratë vështirë se mund të quhet e saktë. Së pari, prezantohet koncepti i materies, i cili mungon në fizikë. Me sa duket, kjo do të thotë të gjithë grupin proceset fizike. Së dyti, ata nuk mund të përcaktojnë hapësirë-kohën, sepse sipas definicionit është ana e tyre. Së treti, hapësirë-koha nuk është një entitet i pavarur. Siç u përmend më herët, koncepti i hapësirë-kohës kap vetëm lidhjen midis kohës dhe hapësirës. Së katërti, termi "absolut" është kontrastuar gabimisht me termin "relativ". Absolut do të thotë se nuk varet nga asgjë. Aleksandrov besonte se hapësira-koha varet nga materia. Së pesti, nuk ka asnjë bazë për një karakterizim përçmues të të afërmit. Nuk është dytësore as në lidhje me absoluten dhe as me invarianten. Intervali është i pandryshueshëm, dhe gjatësitë dhe kohëzgjatjet e përfshira në përbërjen e tij janë relative, por në këtë marrëdhënie nuk ka parësore dhe dytësore.

Më pas, shumica absolute e fizikantëve që karakterizojnë teorinë speciale të relativitetit preferuan të mos përmendnin tendencat filozofike. Filozofët filluan të çlirohen nga obsesioni dialektik-materialist vetëm në vitet 1990.

Mbetet të theksohet se çlirimi nga kufizimet e çdo drejtimi filozofik duhet përshëndetur. Por nëse shoqërohet me injorim të udhëzimeve njohëse, atëherë SPAM-i është i dukshëm.

konkluzionet

1. Një fizikan nuk është në gjendje të shmangë përfundimet filozofike, përgjithësimet e veçanta të asaj që di.
2. Është gjithmonë e nevojshme të përpiqemi për harmoninë mes filozofisë dhe fizikës. Ajo ndodh vetëm nëse filozofia nuk futet në fizikë si një element i huaj për të, por vepron si një ngjitje metashkencore brenda saj.

ABSTRAKT

Aspektet filozofike të teorisë së relativitetit

Ajnshtajni

Gorinov D.A.

Perm 1998
Prezantimi.

Në fund të shekullit të 19-të dhe fillimit të shekullit të 20-të, u bënë një numër zbulimesh të mëdha, të cilat filluan një revolucion në fizikë. Ajo çoi në një rishikim të pothuajse të gjitha teorive klasike në fizikë. Ndoshta një nga më të mëdhatë për nga rëndësia dhe që luajti rolin më të rëndësishëm në zhvillimin e fizikës moderne, së bashku me teorinë kuantike, ishte teoria e relativitetit të A. Ajnshtajnit.

Një problem tjetër i rëndësishëm që u ngrit në fizikë lidhej me idetë për hapësirën dhe kohën. Idetë rreth tyre që ekzistonin në fizikë bazoheshin në ligjet e mekanikës klasike, pasi në fizikë pikëpamja dominuese ishte se çdo fenomen ka, në fund të fundit, një natyrë mekanike, pasi parimi i relativitetit të Galileos dukej universal, i lidhur me ndonjë ligj dhe jo. vetëm ligjet e mekanikës. Nga parimi i Galileos, bazuar në transformimet e Galileos, doli se hapësira nuk varet nga koha dhe, anasjelltas, koha nuk varet nga hapësira.

Puna e Ajnshtajnit, së bashku me rëndësinë e saj të madhe në fizikë, ka gjithashtu një rëndësi të madhe filozofike. Dukshmëria e kësaj rrjedh nga fakti se teoria e relativitetit është e lidhur me koncepte të tilla si materia, hapësira, koha dhe lëvizja, dhe ato janë një nga konceptet themelore filozofike. Materializmi dialektik gjeti argumentim për idetë e tij rreth hapësirës dhe kohës në teorinë e Ajnshtajnit. Në materializmin dialektik, jepet një përkufizim i përgjithshëm i hapësirës dhe kohës si forma të ekzistencës së materies, dhe për këtë arsye, ato janë të lidhura pazgjidhshmërisht me lëndën, të pandashme prej saj. “Nga këndvështrimi i materializmit shkencor, i cili bazohet në të dhënat e shkencave të veçanta, hapësira dhe koha nuk janë realitete të pavarura të pavarura nga materia, por forma të brendshme të ekzistencës së saj.” Një lidhje e tillë e pazgjidhshme midis hapësirës dhe kohës dhe materies në lëvizje u demonstrua me sukses nga teoria e relativitetit të Ajnshtajnit.

Zbulimi i fushave elektrike dhe magnetike u bë një nga zbulimet themelore të fizikës. Ajo ndikoi shumë në zhvillimin e mëtejshëm të shkencës, si dhe në idetë filozofike për botën. Për disa kohë, fushat elektromagnetike nuk mund të vërtetoheshin shkencërisht ose mund të ndërtohej një teori koherente rreth tyre. Shkencëtarët kanë paraqitur shumë hipoteza në përpjekje për të shpjeguar natyrën e fushave elektromagnetike. Kështu i shpjegoi B. Franklin dukuritë elektrike me praninë e një lënde të veçantë materiale të përbërë nga grimca shumë të vogla. Euler u përpoq të shpjegonte fenomenet elektromagnetike përmes eterit; ai tha se drita në lidhje me eterin është e njëjtë me tingullin në lidhje me ajrin. Gjatë kësaj periudhe, teoria korpuskulare e dritës u bë e njohur, sipas së cilës dukuritë e dritës shpjegoheshin me emetimin e grimcave nga trupat ndriçues. Ka pasur përpjekje për të shpjeguar fenomenet elektrike dhe magnetike me ekzistencën e substancave të caktuara materiale që korrespondojnë me këto dukuri. “Ata u caktuan në sfera të ndryshme thelbësore. Edhe në fillim të shekullit të 19-të. Proceset magnetike dhe elektrike u shpjeguan me praninë e lëngjeve magnetike dhe elektrike, përkatësisht.

Fenomenet që lidhen me elektricitetin, magnetizmin dhe dritën janë të njohura prej kohësh dhe shkencëtarët, duke i studiuar ato, u përpoqën t'i shpjegojnë këto dukuri veç e veç, por që nga viti 1820. një qasje e tillë u bë e pamundur, pasi puna e kryer nga Ampere dhe Ørsted nuk mund të injorohej. Në vitin 1820 Oersted dhe Ampere bënë zbulime, si rezultat i të cilave lidhja midis energjisë elektrike dhe magnetizmit u bë e qartë. Amperi zbuloi se nëse një rrymë kalon nëpër një përcjellës të vendosur pranë një magneti, atëherë forcat nga fusha e magnetit fillojnë të veprojnë në këtë përcjellës. Oersted vuri re një efekt tjetër: ndikimin e një rryme elektrike që rrjedh përmes një përcjellësi në një gjilpërë magnetike të vendosur pranë përcjellësit. Nga kjo mund të konkludohet se një ndryshim në fushën elektrike shoqërohet me shfaqjen e një fushe magnetike. Ajnshtajni vuri në dukje rëndësinë e veçantë të zbulimeve të bëra: "Ndryshimi në fushën elektrike të prodhuar nga lëvizja e një ngarkese shoqërohet gjithmonë nga një fushë magnetike - një përfundim i bazuar në eksperimentin e Oersted, por ai përmban diçka më shumë. Ai përmban njohjen se lidhja midis fushës elektrike, e cila ndryshon me kalimin e kohës, dhe fushës magnetike është shumë domethënëse."

Zhvillimi i mëtejshëm i teorisë së elektromagnetizmit nga një numër shkencëtarësh, përfshirë G.A. Lorenz, tronditi pamjen e zakonshme të botës. Kështu, në teorinë elektronike të Lorentz-it, ndryshe nga elektrodinamika e Maxwell-it, ngarkesa që gjeneronte fushën elektromagnetike nuk përfaqësohej më zyrtarisht; elektronet filluan të luanin rolin e bartësit të ngarkesës dhe burimit të fushës për Lorencin. Por një pengesë e re u ngrit në rrugën për të sqaruar lidhjen midis fushës elektromagnetike dhe materies. Materia, në përputhje me idetë klasike, mendohej si një formacion material diskret dhe fusha përfaqësohej si një medium i vazhdueshëm. Vetitë e materies dhe fushës konsideroheshin të papajtueshme. Personi i parë që kapërceu këtë hendek që ndan materien dhe fushën ishte M. Planck. Ai arriti në përfundimin se proceset e emetimit dhe përthithjes së fushave nga materia ndodhin në mënyrë diskrete, në kuante me energji E=hn. Si rezultat i kësaj, idetë për fushën dhe materien ndryshuan dhe çuan në faktin se u hoq pengesa për njohjen e fushës si një formë materies. Ajnshtajni shkoi më tej; ai sugjeroi se rrezatimi elektromagnetik jo vetëm që emetohet dhe absorbohet në pjesë, por përhapet në mënyrë diskrete. Ai tha se rrezatimi i lirë është një rrjedhë kuantesh. Ajnshtajni e lidhi kuantumin e dritës, për analogji me lëndën, me momentin - madhësia e të cilit shprehej në terma të energjisë E/c=hn/c(ekzistenca e një impulsi u vërtetua në eksperimentet e kryera nga shkencëtari rus P. N. Lebedev në eksperimentet për matjen e presionit të dritës mbi trupat e ngurtë dhe gazrat). Këtu Ajnshtajni tregoi përputhshmërinë e vetive të materies dhe fushës, pasi ana e majtë e marrëdhënies së mësipërme pasqyron vetitë trupore, dhe ana e djathtë pasqyron vetitë e valës.

Kështu, duke iu afruar fillimit të shekullit të 19-të, ishin grumbulluar shumë fakte në lidhje me konceptet e fushës dhe të materies. Shumë shkencëtarë filluan të konsiderojnë fushën dhe lëndën si dy forma të ekzistencës së materies; bazuar në këtë, si dhe një numër konsideratash të tjera, lindi nevoja për të kombinuar mekanikën dhe elektrodinamikën. "Sidoqoftë, doli të ishte e pamundur që thjesht të bashkoheshin ligjet e elektrodinamikës me ligjet e lëvizjes së Njutonit dhe t'i shpallnin ato si një sistem të unifikuar që përshkruan fenomenet mekanike dhe elektromagnetike në çdo kornizë inerciale të referencës." Pamundësia e një bashkimi të tillë të dy teorive rezultoi nga fakti se këto teori, siç u përmend më herët, bazohen në parime të ndryshme; kjo u shpreh në faktin se ligjet e elektrodinamikës, ndryshe nga ligjet e mekanikës klasike, janë jo- bashkëvariant në lidhje me transformimet galilease.

Rruga e dytë doli e saktë, të cilën Ajnshtajni e ndoqi, duke krijuar teorinë speciale të relativitetit, e cila më në fund vendosi ide të reja për materien në vetvete.

Më pas, njohuritë për lëndën u plotësuan dhe u zgjeruan, dhe integrimi i vetive mekanike dhe valore të materies u bë më i theksuar. Kjo mund të tregohet nga shembulli i një teorie që u prezantua në vitin 1924 nga Louis de Broglie. Në të, de Broglie sugjeroi që jo vetëm valët kanë veti trupore, por edhe grimcat e materies, nga ana tjetër, kanë veti valore. Kështu që de Broglie lidhi një grimcë lëvizëse me një karakteristikë valore - gjatësi vale l= h/p, Ku fq- vrulli i grimcës. Bazuar në këto ide, E. Schrödinger krijoi mekanikën kuantike, ku lëvizja e një grimce përshkruhet duke përdorur ekuacionet valore. Dhe këto teori, të cilat treguan praninë e vetive valore në materie, u konfirmuan eksperimentalisht - për shembull, u zbulua se kur mikrogrimcat kalojnë nëpër një rrjetë kristali, është e mundur të vëzhgohen fenomene që më parë mendohej se ishin të natyrshme vetëm për dritën. këto janë difraksioni dhe interferenca.

Dhe gjithashtu u zhvillua një teori kuantike e fushës, e cila bazohet në konceptin e një fushe kuantike - një lloj i veçantë i materies, është në gjendjen e një grimce dhe në gjendjen e një fushe. Një grimcë elementare në këtë teori përfaqësohet si një gjendje e ngacmuar e një fushe kuantike. Një fushë është i njëjti lloj i veçantë i materies që është karakteristik për grimcat, por vetëm në një gjendje të pangacmuar. Në praktikë, është treguar se nëse energjia e një kuantike të fushës elektromagnetike tejkalon energjinë e brendshme të elektronit dhe pozitronit, e cila, siç e dimë nga teoria e relativitetit, është e barabartë me mc 2 dhe nëse një kuant i tillë përplaset me një bërthamë, atëherë si rezultat i bashkëveprimit të kuantit elektromagnetik dhe bërthamës, do të shfaqet një çift elektron-pozitron. Ekziston edhe një proces i kundërt: kur një elektron dhe një pozitron përplasen, ndodh asgjësimi - në vend të dy grimcave, shfaqen dy g-kuanta. Shndërrime të tilla të ndërsjella të fushës në materie dhe të pasme të materies në fushë tregojnë ekzistencën e një lidhjeje të ngushtë midis formave materiale dhe fushore të materies, e cila u mor si bazë për krijimin e shumë teorive, përfshirë teorinë e relativitetit.

Hapësira dhe koha

Leibniz nuk ishte i vetmi që kundërshtoi Njutonin; midis materialistëve mund të veçohet John Toland; ai, si Leibniz, hodhi poshtë absolutizimin e hapësirës dhe kohës; sipas tij, do të ishte e pamundur të mendohej për hapësirën dhe kohën pa materie. Për Toland, nuk kishte hapësirë absolute të dallueshme nga materia, e cila do të ishte enë e trupave materialë; Nuk ka kohë absolute, të izoluar nga proceset materiale. Hapësira dhe koha janë veti të botës materiale.

“Sukseset e shkencave të natyrës, të cilat çuan në zbulimin e materies në një gjendje fushore, njohuritë matematikore, që zbuluan gjeometritë jo-Euklidiane, si dhe arritjet e materializmit filozofik ishin themeli mbi të cilin doktrina dialektike-materialiste e u shfaqën atributet e materies. Kjo doktrinë thithi të gjithë trupin e akumuluar të shkencës natyrore dhe njohurive filozofike, bazuar në një ide të re të materies. Në materializmin dialektik, kategoritë e hapësirës dhe kohës njihen si pasqyruese të botës së jashtme, ato pasqyrojnë vetitë dhe marrëdhëniet e përgjithshme të objekteve materiale dhe për këtë arsye kanë një karakter të përgjithshëm - asnjë formim material nuk mund të imagjinohet jashtë kohës dhe hapësirës.

Shkallët e pafundme të dijes

Krijimi i teorisë së relativitetit ishte një rezultat i natyrshëm i përpunimit të njohurive fizike të grumbulluara nga njerëzimi. Teoria e relativitetit u bë faza tjetër në zhvillimin e shkencës fizike, duke përfshirë aspektet pozitive të teorive që i paraprinë. Kështu, Ajnshtajni në veprat e tij, duke mohuar absolutizmin e mekanikës njutoniane, nuk e hodhi plotësisht atë; ai i dha asaj vendin e duhur në strukturën e njohurive fizike, duke besuar se përfundimet teorike të mekanikës janë të përshtatshme vetëm për një gamë të caktuar fenomenesh. . Situata ishte e ngjashme me teoritë e tjera në të cilat mbështetej Ajnshtajni; ai pohoi vazhdimësinë e teorive fizike, duke thënë se "teoria speciale e relativitetit është rezultat i përshtatjes së themeleve të fizikës me elektrodinamikën Maxwell-Lorentz. Nga fizika e mëparshme ai huazon supozimin e vlefshmërisë së gjeometrisë Euklidiane për ligjet e rregullimit hapësinor të trupave absolutisht të ngurtë, sistemin inercial dhe ligjin e inercisë. Teoria speciale e relativitetit pranon ligjin e ekuivalencës së të gjitha sistemeve inerciale nga pikëpamja e formulimit të ligjeve të natyrës si të vlefshme për të gjithë fizikën (parimi special i relativitetit). Nga elektrodinamika e Maxwell-Lorentz, kjo teori huazon ligjin e qëndrueshmërisë së shpejtësisë së dritës në vakum (parimi i qëndrueshmërisë së shpejtësisë së dritës).

Teoria e relativitetit bëri të mundur që të bëhet një hap i madh përpara në përshkrimin e botës përreth nesh, duke bashkuar konceptet e mëparshme të ndara të materies, lëvizjes, hapësirës dhe kohës. Ajo dha përgjigje për shumë pyetje që mbetën të pazgjidhura me shekuj, bëri një sërë parashikimesh që u konfirmuan më vonë, një nga parashikimet e tilla ishte supozimi i bërë nga Ajnshtajni për lakimin e trajektores së një rreze drite pranë Diellit. Por në të njëjtën kohë, u shfaqën probleme të reja për shkencëtarët. Çfarë qëndron pas fenomenit të singularitetit, çfarë ndodh me yjet gjigantë kur ata "vdesin", çfarë është në të vërtetë kolapsi gravitacional, si lindi universi - do të jetë e mundur të zgjidhen këto dhe shumë pyetje të tjera vetëm duke u ngjitur një shkallë më lart. njohuri të pafundme shkallë.

Orlov V.V. Bazat e Filozofisë (Pjesa e Parë)

Njutoni I. Parimet matematikore të filozofisë natyrore.

Tutoring

Keni nevojë për ndihmë për të studiuar një temë?

Specialistët tanë do të këshillojnë ose ofrojnë shërbime tutoriale për temat që ju interesojnë.
Paraqisni aplikacionin tuaj duke treguar temën tani për të mësuar në lidhje me mundësinë e marrjes së një konsultimi.