Доксы и парадоксы времени. Лекция 29. Исаак Ньютон: абсолютное (анти)время. Детерминизм и предсказуемость

Ньютон

Теория абсолютного безвременья

Метафора часов

Гюйгенс

Христиан Гюйгенс ван Зёйлихем (1629 – 1695)

Часы

Голландец отец друг Декарта

Создатель маятниковых часов, которые не смог сделать Галилей

Лагранж писал, что Гюйгенсу «было суждено усовершенствовать и развить важнейшие открытия Галилея»

В 1673 году под названием «Маятниковые часы» вышел трактат Гюйгенса по кинематике ускоренного движения.

«Horologium oscillatorium, sive de motu pendulorum an horologia aptato demonstrationes geometrica».

Эта книга была настольной у Ньютона, который завершил начатое Галилеем и продолженное Гюйгенсом построение фундамента механики

Космотеорос

«ΚΟΣΜΟΘΕΩΡΟΣ sive de terris coelestibus earumque ornatu conjecturae».

Другие планеты также населены людьми.

Ньютон

Исаак Ньютон (1642 —1727)

 Сакробоско

A similar concept goes back, to John of Sacrobosco's early 13th-century introduction to astronomy: On the Sphere of the World. In this widely popular medieval text, Sacrobosco spoke of the universe as the machina mundi, the machine of the world, suggesting that the reported eclipse of the Sun at the crucifixion of Jesus was a disturbance of the order of that machine

Johannes de Sacrobosco, also written Ioannis de Sacro Bosco, later called John of Holywood or John of Holybush (c. 1195 – c. 1256), was a scholar, monk, and astronomer who taught at the University of Paris.

Неточность времени года

Что такое точность? Соотнесенность с механическими часами. ТО есть со внешним.

Год как форм а жизни, а не погрешность.

Образец года внутри.

Абсолютное время

Идею времени Нью он заимствовал от своего учителя по Кембриджу Исаака Барроу

Ту же идею разделял друг Ньютона Samuel Clarke

Barrow himself described time as a mathematical concept, analogous to a line in that it has length, is similar in all its parts, and can be looked on either as a simple addition of continuous instants, or alternatively as the continuous flow on one instant.

Although absolute time is the “real” time in Newton’s opinion, he cautioned that we mere mortals are not however capable of perceiving it directly. Instead, we are only capable of perceiving what he called “relative, apparent and common time”, which can be observed in the measurement of perceivable objects in motion (like the Moon or Sun) and the ticking of terrestrial clocks, and from which we infer the everyday passage of time. He attributed any discrepancies between absolute and apparent time to such things as irregularities in the motion of the Earth.

Против этого Лейбниц  Gottfried Leibniz who believed that time is essentially derived from events У Лейбница реляционное время. Ментальный концепт, распределяющий события и вещи в секвенции. Полемика Кларка и Лейбница

Absolute time is nothing other than duration or the perseverance of the existence of things.

Абсолютное время есть чистая длительность или сохранение существования вещей (тел).

(уже не мера движения – чистая длительность, то есть движение как таковое)

Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью… Все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может

Абсолютное пространство

Ньютон

Абсолютное время = Ньютоновское время

Относительный центр (солнце или земля) – точка максимальной гравитации!

Абсолютное пространство = пространства абсолютного падения

Падения вникуда

Абсолютность времени математически выражается в инвариантности уравнений ньютоновской механики относительно преобразований Галилея.

Все моменты времени в прошлом, настоящем и будущем между собой равноправны, время однородно.

Течение времени всюду и везде в мире одинаково и не может изменяться.

Каждому действительному числу может быть поставлен в соответствие момент времени, и, наоборот, каждому моменту времени может быть поставлено в соответствие действительное число.

Время есть скалярная величина

Таким образом, время образует континуум.

Аналогично арифметизации (сопоставлению каждой точки числу) точек евклидового пространства, можно провести арифметизацию всех точек времени от настоящего неограниченно назад в прошлое и неограниченно вперед в будущее.

Для измерения времени необходимо только одно число, то есть время одномерно.

Промежуткам времени можно поставить в соответствие параллельные векторы, которые можно складывать и вычитать как отрезки прямой

Время в классической физике

В классической физике время — это непрерывная величина, априорная характеристика мира, ничем не определяемая.

В качестве основы измерения используется некая, обычно периодическая, последовательность событий, которая признаётся эталоном некоторого промежутка времени. На этом основан принцип работы часов.

Время как поток длительности одинаково определяет ход всех процессов в мире.

Все процессы в мире, независимо от их сложности, не оказывают никакого влияния на ход времени.

Поэтому время в классической физике называется абсолютным.

Релятивность Галилея

Нельзя однозначно определить покоится ли система или движется.

Покоя нет – нет центра.

Основные свойства времени

Однородность

Однородность времени и пространства однородная система замкнутая система

Однородность — одно из ключевых свойств времени в классической механике.

Все моменты времени равноправны, то есть что если в два любые момента времени все тела замкнутой системы поставить в совершенно одинаковые условия, то начиная с этих моментов все явления в ней будут проходить совершенно одинаково

Однородность времени означает независимость законов движения системы от выбора начала отсчёта времени, при течении времени нет чем-либо примечательных, выделенных моментов и безразлично, от какого момента времени идет отсчёт

Изотропность 

пространства

Изотропность — одинаковость свойств пространства по всем направлениям, то есть поворот любой замкнутой физической системы как целого не изменяет её физические свойства

Изотропность пространства

Если пространство изотропно вокруг каждой своей точки, то оно однородно в каждой своей точке.

Из свойства изотропности пространства вытекает закон сохранения момента импульса

времени

Изотропность времени T-симметрия («симметрия по отношению к обращению времени») — симметрия уравнений, описывающих законы физики, по отношению к операции замены времени t на −t (то есть к обращению времени).

Изотропность времени. Изотропностью времени в классической механике называется одинаковость его свойств по обоим направлениям. Она следует из того, что замена переменной  t  на – t в уравнениях Лагранжа,  оставляет их, и вытекающие из них уравнения движения, неизменными.

Все движения по законам классической механики обратимы, то есть для всякого движения, описываемого уравнениями классической механики, всегда возможно обратное во времени движение, когда механическая система проходит те же состояния в обратном порядке

Радикальная экстернальность времени

Время Ньютона является внешним по отношению к миру. (Ранее мы рассматривали что оно было напротив радикально внутренним). Оно могло бы быть если бы Вселенной не было бы.

Время – это контейнер, в которой может погружена любая система тел, и тут же она окажется в условиях жесткой детерминации. Время и есть эта детерминация.

Время не воспринимается чувствами, но измеряется математически.

 

Доксы и парадоксы времени. Лекция 29. Исаак Ньютон: абсолютное (анти)время. Детерминизм и предсказуемость

Ньютон

Теория абсолютного безвременья

Метафора часов

Гюйгенс

Христиан Гюйгенс ван Зёйлихем (1629 – 1695)

Часы

Голландец отец друг Декарта

Создатель маятниковых часов, которые не смог сделать Галилей

Лагранж писал, что Гюйгенсу «было суждено усовершенствовать и развить важнейшие открытия Галилея»

В 1673 году под названием «Маятниковые часы» вышел трактат Гюйгенса по кинематике ускоренного движения.

«Horologium oscillatorium, sive de motu pendulorum an horologia aptato demonstrationes geometrica».

Эта книга была настольной у Ньютона, который завершил начатое Галилеем и продолженное Гюйгенсом построение фундамента механики

Космотеорос

«ΚΟΣΜΟΘΕΩΡΟΣ sive de terris coelestibus earumque ornatu conjecturae».

Другие планеты также населены людьми.

Ньютон

Исаак Ньютон (1642 —1727)

 Сакробоско

A similar concept goes back, to John of Sacrobosco's early 13th-century introduction to astronomy: On the Sphere of the World. In this widely popular medieval text, Sacrobosco spoke of the universe as the machina mundi, the machine of the world, suggesting that the reported eclipse of the Sun at the crucifixion of Jesus was a disturbance of the order of that machine

Johannes de Sacrobosco, also written Ioannis de Sacro Bosco, later called John of Holywood or John of Holybush (c. 1195 – c. 1256), was a scholar, monk, and astronomer who taught at the University of Paris.

Неточность времени года

Что такое точность? Соотнесенность с механическими часами. ТО есть со внешним.

Год как форм а жизни, а не погрешность.

Образец года внутри.

Абсолютное время

Идею времени Нью он заимствовал от своего учителя по Кембриджу Исаака Барроу

Ту же идею разделял друг Ньютона Samuel Clarke

Barrow himself described time as a mathematical concept, analogous to a line in that it has length, is similar in all its parts, and can be looked on either as a simple addition of continuous instants, or alternatively as the continuous flow on one instant.

Although absolute time is the “real” time in Newton’s opinion, he cautioned that we mere mortals are not however capable of perceiving it directly. Instead, we are only capable of perceiving what he called “relative, apparent and common time”, which can be observed in the measurement of perceivable objects in motion (like the Moon or Sun) and the ticking of terrestrial clocks, and from which we infer the everyday passage of time. He attributed any discrepancies between absolute and apparent time to such things as irregularities in the motion of the Earth.

Против этого Лейбниц  Gottfried Leibniz who believed that time is essentially derived from events У Лейбница реляционное время. Ментальный концепт, распределяющий события и вещи в секвенции. Полемика Кларка и Лейбница

Absolute time is nothing other than duration or the perseverance of the existence of things.

Абсолютное время есть чистая длительность или сохранение существования вещей (тел).

(уже не мера движения – чистая длительность, то есть движение как таковое)

Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью… Все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может

Абсолютное пространство

Ньютон

Абсолютное время = Ньютоновское время

Относительный центр (солнце или земля) – точка максимальной гравитации!

Абсолютное пространство = пространства абсолютного падения

Падения вникуда

Абсолютность времени математически выражается в инвариантности уравнений ньютоновской механики относительно преобразований Галилея.

Все моменты времени в прошлом, настоящем и будущем между собой равноправны, время однородно.

Течение времени всюду и везде в мире одинаково и не может изменяться.

Каждому действительному числу может быть поставлен в соответствие момент времени, и, наоборот, каждому моменту времени может быть поставлено в соответствие действительное число.

Время есть скалярная величина

Таким образом, время образует континуум.

Аналогично арифметизации (сопоставлению каждой точки числу) точек евклидового пространства, можно провести арифметизацию всех точек времени от настоящего неограниченно назад в прошлое и неограниченно вперед в будущее.

Для измерения времени необходимо только одно число, то есть время одномерно.

Промежуткам времени можно поставить в соответствие параллельные векторы, которые можно складывать и вычитать как отрезки прямой

Время в классической физике

В классической физике время — это непрерывная величина, априорная характеристика мира, ничем не определяемая.

В качестве основы измерения используется некая, обычно периодическая, последовательность событий, которая признаётся эталоном некоторого промежутка времени. На этом основан принцип работы часов.

Время как поток длительности одинаково определяет ход всех процессов в мире.

Все процессы в мире, независимо от их сложности, не оказывают никакого влияния на ход времени.

Поэтому время в классической физике называется абсолютным.

Релятивность Галилея

Нельзя однозначно определить покоится ли система или движется.

Покоя нет – нет центра.

Основные свойства времени

Однородность

Однородность времени и пространства однородная система замкнутая система

Однородность — одно из ключевых свойств времени в классической механике.

Все моменты времени равноправны, то есть что если в два любые момента времени все тела замкнутой системы поставить в совершенно одинаковые условия, то начиная с этих моментов все явления в ней будут проходить совершенно одинаково

Однородность времени означает независимость законов движения системы от выбора начала отсчёта времени, при течении времени нет чем-либо примечательных, выделенных моментов и безразлично, от какого момента времени идет отсчёт

Изотропность 

пространства

Изотропность — одинаковость свойств пространства по всем направлениям, то есть поворот любой замкнутой физической системы как целого не изменяет её физические свойства

Изотропность пространства

Если пространство изотропно вокруг каждой своей точки, то оно однородно в каждой своей точке.

Из свойства изотропности пространства вытекает закон сохранения момента импульса

времени

Изотропность времени T-симметрия («симметрия по отношению к обращению времени») — симметрия уравнений, описывающих законы физики, по отношению к операции замены времени t на −t (то есть к обращению времени).

Изотропность времени. Изотропностью времени в классической механике называется одинаковость его свойств по обоим направлениям. Она следует из того, что замена переменной  t  на – t в уравнениях Лагранжа,  оставляет их, и вытекающие из них уравнения движения, неизменными.

Все движения по законам классической механики обратимы, то есть для всякого движения, описываемого уравнениями классической механики, всегда возможно обратное во времени движение, когда механическая система проходит те же состояния в обратном порядке

Радикальная экстернальность времени

Время Ньютона является внешним по отношению к миру. (Ранее мы рассматривали что оно было напротив радикально внутренним). Оно могло бы быть если бы Вселенной не было бы.

Время – это контейнер, в которой может погружена любая система тел, и тут же она окажется в условиях жесткой детерминации. Время и есть эта детерминация.

Время не воспринимается чувствами, но измеряется математически.