РефератыФилософияКоКосмологическая стрела времени

Космологическая стрела времени

Эволюция взглядов на понятие времени в различных картинах мира: космологическая стрела времени; термодинамическая стрела времени; психологическая стрела времени.


Актуальность


Время - неотъемлемая составляющая нашего бытия. Включение времени в галилеевскую механику ознаменовало рождение новой науки. Основная тема нашего реферата – проблема стрелы времени.


Стрела времени


- Метафорическое обозначение направления времени


- концепция, описывающая время как прямую (т.е. математически одномерный объект), протянутую из прошлого в будущее. Из любых двух несовпадающих точек оси времени одна всегда является будущим относительно другой.


Английский астрофизик Фрейд Хойл высказал мысль о связи направления времени с направлением процесса увеличения расстояния между галактиками.


Фрейд Хойл (1915-2001)


Для характеристики однонаправленности и необратимости времени английский астрофизик А. Эддингтон
ввел понятие, «стрела времени».


А.Эддингтон


По мнению А. Эддингтона, Ф. Хойла и некоторых других «стрела времени» существует, потому что Вселенная расширяется. Если в будущем расширение сменится сжатием, то, по мнению этих ученых, изменится и направление «стрелы времени».


Загадкой является тот факт, что все три «стрелы» направлены в сегодняшней Вселенной в одну сторону.


С. Хоукинг
в недавно вышедшей книге «Краткая история времени» обсудил эту проблему, и мы приведем здесь некоторые его соображения.


Стивен Уильям Хокинг (1942- н.в.)


Эволюционно выделяют три стрелы времени:


- термодинамическая стрела, указывающая то направление времени, в котором возрастает энтропия или беспорядок;


- космологическая стрела времени, в направлении которой происходит расширение Вселенной;


- психологическая стрела или направление времени, соответствующее нашему ощущению непреклонного хода времени, направление накопления поступающей информации.


Космологическая стрела времени определяет направление эволюции нестационарной, неравновесной Вселенной.


Однако расширение Вселенной, о котором свидетельствует т.н. “красное смещение” спектральных линий в излучении удаляющихся друг от друга галактик («разбегания» галактик) не означает расширения в каждом месте
, иначе расширялись бы размеры тел, а этого не наблюдается. А поскольку нет этого общего физического влияния, разбегание галактик или расширения Вселенной не может влиять на ход времени в элементарных процессах. Связь с расширением Вселенной может определять только «космологическую шкалу времени
».


Термодинамическая стрела указывает направление времени в сторону увеличения энтропии Больцмана, т. е. в направлении самопроизвольного роста беспорядка в изолированных системах.


В термодинамике подчёркивается выделенность направления времени (неравноценность прошлого и будущего). Во всех процессах существует вы

деленное направление, в котором процессы идут сами собой от более упорядоченного состояния к менее упорядоченному. Чем больше порядок системы, тем сложнее восстановить его из беспорядка. Несравненно проще разбить стекло, чем изготовить новое и вставить его в раму.


«Гораздо проще убить живое существо, чем возвратить его к жизни, если вообще возможно. Бог сотворил маленькую букашку. Если ты её раздавишь, она умрёт.» — такой эпиграф поставил американский биохимик Сент Дьерди к своей книге


Психологическая стрела определяет направление стрелы времени в наших собственных ощущениях прошлого и будущего. На мой взгляд, это довольно зыбкое понятие. Конечно, мы отличаем вчера от сегодня и сегодня от завтра, помним, что-то из прошлого нашей жизни.


«Всему свое время, и время всякой вещи под небом: время рождаться, и время умирать; время насаждать,- и время вырывать посаженное; время убивать, и время врачевать; время разрушать, и время строить; время плакать, и время смеяться; время сетовать, и время плясать; время разбрасывать камни, и время собирать камни; время обнимать, и время уклоняться от объятий; время искать, и время терять; время сберегать и время бросать; время раздирать, и время сшивать; время молчать, и время говорить; время любить, и время ненавидеть; время войне, и время миру


(Книга «Экклезиаста»)


Совпадение направления космологической, термолинамической и психологической стрел времени


С. Хоукинг в недавно вышедшей книге «Краткая история времени» обсудил эту проблему, и мы приведем здесь некоторые его соображения.


Психологическая стрела времени


она всегда указывает в направлении увеличения беспорядка, ибо путей к увеличению беспорядка всегда несравненно больше, чем ведущих к упорядочению. Поэтому с гораздо большей вероятностью увеличивается «хаос», чем наступает порядок.


Психологическая стрела времени


«Направление времени, - пишет С. Хоукинг, - в котором компьютер запоминает прошлое, совпадает с направлением, в котором возрастает беспорядок.


любые человеческие существа, которые наблюдали бы чашки, жили бы во Вселенной, в которой беспорядок уменьшается со временем...


Такие существа имели бы «психологическую стрелу времени», направленную вспять.


Это означает, что они помнили бы события будущего и не помнили бы события в их прошлом.


В момент, когда чашка разбита, они помнили бы ее стоящей на столе, но в момент, когда она была на столе, они не помнили бы ее находящейся на полу.


Итак, «психологическая» и «термодинамическая» стрелы времени должны совпадать.


По теории С.Хокинга


направление космологической стрелы совпадает с направлением двух упомянутых. Но возможно, что так будет не всегда. Если плотность материи во Вселенной превышает критическое значение, то в будущем наступит момент, когда расширение сменится сжатием. В этот момент сменит свое направление и «космологическая стрела времени», а две остальные по-прежнему будут указывать то же направление. И между тремя стрелами времени наступит рассогласование.


Благодарю за внимание!

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Космологическая стрела времени

Слов:804
Символов:7054
Размер:13.78 Кб.