Основные понятия о пространстве были сформированы в глубокой древности, и как бы смысл этого слова остался и дошел до наших дней. И сейчас, с большим разнообразием открытий понимание этого слова меняется. Еще две тысячи лет назад пространство делилось на мир вещей материи и мир идей сознания, на два полюса материальность и идеальность, на две закрытые части (рис. п.1). И целью настоящего исследования является раскрытие определения «Пространство и время это формы существования материи». Само слово «пространство» это обобщение. Историю понятия этого слова можно начать с идей ученика Платона Аристотеля, который, кроме того, что сопоставил линии, поверхности и телам числа 1, 2, 3, к тому же связал идеи с объектами, лишив их полной самостоятельности, вечности по Платону. С этого момента философия развивается вместе с развитием знаний о природе, расходится и смешивается по направлениям физики, математики, философии, личности и общества, со старым делением, и с другим оттенком на материализм и идеализм. Все направления философии равноценны. Но можно отметить, открытость физики, и замкнутость других направлений, связанных с нашим сознанием. Поэтому, понять философию Природы можно только поняв, что такое пространство физики и что такое законы физики (рис. п.2).
Рис. п.1. Начальное определение пространства
Рис. п.2. Современное определение пространства
Единственное преимущество физики это минимальное абстрагирование, а абстракция это вид кодирования информации. Материя, Природа сама по себе неизмерима и, не потому что “бесконечна” в своем разнообразии, а потому, что измеряем. И в физике была применена абстракция в виде измерения, но не к самой материи в самом общем ее виде, а к ее качествам частным видам. Физика это наука измерения того, что мы видим, слышим и ощущаем. Математика это наука измерения всего, что мы можем себе вообразить, но вообразить мы можем только то, что нас окружает, в этом находится связь физики и математики. Философия это наука, которая одновременно использует возможности внешнего и внутреннего мира для понимания законов Природы и описания их словами. Далее мы рассмотрим только свойства физических измерений, как бы со стороны и только факты. Для того чтобы измерять, используется эталон, как мера, мерность, размерность. Мера целое или рациональное число значения эталона измерения, или золотая константа физической величины. Мерность целое число логарифмического пространства измерения, имеющего основанием постоянную тонкой структуры. Размерность символ пространства измерения для физической величины, сама физическая величина обозначается одним символом и имеет традиционную какую-либо единицу измерения. Измерению подвергаются разные свойства вещества (качества и виды) и, снизившись на уровень ниже, чем Природа, уже на этом уровне, чтобы измерения различать, их обозначают символами физических величин, и между физическими величинами существуют определенные закономерности, их называют законами. Рассматривая вместе разные измерения, получаем законы свойств измерения. Теперь немного усложним понимание измерения тем, что измерения связаны с материей через формы измерения материи в виде качества, мерности и количества в обобщенной системе координат. И когда рассматриваются свойства материи, часто подразумевается под ним пространство. И в то же время понятие пространства применимо к любому абстрактному объекту. Но как подступиться к этому его свойству? Традиционно для этого понятие пространства сужается и сводится, как к происходящему от объема, и тогда возникает вопрос: «Почему пространство трехмерно?» [3] и, что такое многомерное пространство? Рассмотрим один из древних подходов, имеющий исходящими точку, мерность которой 0, и ее движение. Движение точки дает линию, отрезок которой является мерой длины, имеющей мерность 1. Движение линии дает плоскость, часть которой является мерой площади, имеющей мерность 2. Движение плоскости дает объем, часть которого является мерой объема, имеющего мерность 3. Движение трехмерной фигуры, создает четырехмерное пространство и так далее. В продолжении это чисто математический подход. Физики остановились на мерности 4, а далее пошли математики, применив математический подход или тензорное исчисление для определения метрик физического пространства, и, опять же, замкнулись на сложном ничего не объясняющем математическом подходе. Цель этих подходов создание n-мерных ФОРМ. Остается только выяснить, как и для чего? Ответ простой: формы служат для измерения и форма это пространство. То есть на самом деле понятие ПРОСТРАНСТВА это обобщение и в него заложены все ФОРМЫ ИЗМЕРЕНИЯ материи. Таким образом, новым в философии будет то, что N-мерное ПРОСТРАНСТВО ЭТО ФОРМА Физической Величины, а все физические величины это формы измерения материи, а не формы ее существования. Материя существует независимо от форм измерения и физическая величина не материальна. Физическая величина служит для измерения это идея, абстракция. Природа развивается из планковских точек. И пока существует природа, существует пространство. Нами изучается пространство формами нами изобретенными, и на этом уровне формы служат нам целям измерения. Одной из таких форм (четвертой) является время. К качественным формам относятся все вещественные и квантовые состояния объектов, отметим из них черные дыры, крайним состоянием которых являются планковские точки. К классическим количественным формам относятся объемная и временная. Объемная форма, в свою очередь, состоит из длины, площади и собственно объема. Все эти формы составляют как некоторый набор величин, которыми оперирует математика математических величин, так и часть самых простых величин, которыми оперирует физика. Так как на основе использования физических величин описаны все законы природы, то за основу реальной мерности форм примем мерность физических величин. Все физические величины имеют одно начало, в котором они все вместе, как кирпичики, плотно подходят друг к другу, образуя монолит. Это состояние физических величин находится в реально существующей планковской точке в месте соприкосновения материи и первоматерии (материя находится снаружи планковской точки, а первоматерия - внутри). В этой точке все физические величины единичны и каждая такая физическая единица имеет, в виде мерности, свой номер целое число. Подставляя мерности вместо физической величины в любой закон или формулу и оперируя ими как степенями при одном основании, будем иметь тождество. Таким основанием для всех физических величин является обратное значение постоянной тонкой структуры, которое, с одной стороны, является основанием физической величины при степенном рассмотрении формул, с другой стороны, основанием в коэффициентах пропорциональности одноименных физических величин соседних секторов. Причем, эта арифметика работы со степенями, одно основание означают, что естественное пространство физической величины изначально логарифмировано, и здесь возникает вопрос,- двойственная квантовая сущность при наличии сумм составляющих физическую величину рациональна или иррациональна в этом пространстве? Ответ заключается в том, что Природа выбрала свою позицию окончательно и бесповоротно - рациональность. Если все физические величины имеют одно основание, то должна существовать и та минимальная форма, из которой можно было бы построить все другие физические величины. Таких форм оказалось две это длина и время. Впервые на это указал в своей работе Орос ди Бартини «Соотношения между физическими величинами» [17], в ней они и были взяты за основу состава всех физических величин. И это не случайно, потому что они по своей сущности обозначают принадлежность к двум основополагающим измерение пространствам: длина к декартовому, время к полярному. Все декартовы формы (их только три) по мерности положительны: L=1, S=2, V=3 это длина, площадь и объем, а простейшая полярная форма (полярная плоскость) только одна и по мерности она отрицательная (с мерностью –2) и представляет собой время. Это краткое вступление, еще возможно непонятное, почему так, а не иначе, сделано для того, чтобы проследить историю философии о пространстве на примере развития следующих переходов:
4 тыс. лет назад было 4 основных качеств материи: земля, вода, огонь, воздух. Измерения производились только для длины. Например, в Египте пирамиды строились с применением одной только веревочки с узелками, но эти узелки позволяли делать построения в золотом сечении, то есть было известно золотое сечение и это минимальное достаточное условие, чтобы понимать Природу, даже не зная всех ее законов. Развитие математики, введение Декартом осей измерения, открытие Коперника знаний «О вращении небесных сфер», вывело сознание на трехмерное представление пространства. Качественное развитие физики началось с предложения в 1832 г. Гауссом системы единиц измерения: миллиметр, миллиграмм, секунда, затем сменившей ее в 1875 г. системой СГС (см, г, сек). Важным значением введения единиц измерения стал выход на теорию размерностей, ее смысл заключался в до опытном открытии законов по формуле LTbMcIsQuNe = 1 и согласовании степеней эталонов физических величин. В этой формуле сконцентрированы все законы физики, но оказалось, что главное не открыть, а понять и применить на практике и далее смысл слова открытия в физике и переходит в понимание и применение. Следующим важным достижением, как образуются законы физики, было исследование Р. Орос ди Бартини, которое он представил в виде таблицы п.1., в мерностях ее вид показан в таблице п.2 (пространство таблицы логарифмировано, квантовано по постоянной тонкой структуры и таблица отражает только результирующую мерность).
Таблица п.1. Р. Орос ди Бартини в символах ФВ
Таблица п.2. Р. Орос ди Бартини в мерностях ФВ
В этой таблице представлены размерности всех физических величин, так как размерность с точностью до безразмерного коэффициента отражает формулу, то здесь все простейшие формулы физики и системы координат физической величины, в которой измеряются параметры материи, и ее геометрическую форму. Что здесь очень важно, что все физические величины (ФВ) выражаются через две длину и время, а длина и время это две элементарные системы координат декартова и полярная. И опять имеем выход на все законы физики, но в более простой форме
m ФВ = --- t n
Важным моментом является выход на соотношение между всеми константами через постоянную тонкой структуры, на другие виды взаимодействий, на то, что все линии квантов, черных дыр, линия планковских точек являются модификацией одной формулы формулы Шварцшильда, выход на фиксированную мерность физических величин (табл. п.3).
Таблица п.3 Мерности физических величин
После согласования фундаментальных констант физики стало возможным выразить все законы на линии планковских точек в еще более простой форме ФВ = (N)Nn , где: N – номер сектора; n – мерность физической величины; N – постоянная тонкой структуры N-го сектора.
При N=0 все физические константы равны единице. Постоянная тяготения G равна . Построение законов физики на основе геометрических формул
В этом разделе мы рассмотрим геометрические свойства физических измерений. Для того чтобы измерять, используются эталоны физических величин. Каждая физическая величина имеет символьное обозначение, меру, мерность и размерность. Мера - целое или рациональное число - значение эталона измерения. Мерность - целое число измерения логарифмического пространства, имеющего основанием постоянную тонкой структуры. Размерность – согласованный набор основных символов измерения. Физическая величина обозначается одним символом и имеет в каждой системе единиц свой эталон измерения. В качестве эталонов используем физические величины в планковской точке. Измерению подвергаются разные свойства вещества и чтобы измерения различать, их обозначают символом физической величины и между физическими величинами существуют определенные закономерности - их называют законами. Рассматривая вместе разные измерения, получаем законы свойств измерения. Измерения физических объектов будем производить в целых числах 0, 1, 2, 3 .., которые образуют натуральный или естественный ряд целых чисел, который не имеет ограничения. И далее мы смотрим свойства чисел физики. Число 0 - центр начала измерения или место, черточка начала измерения. Число 1. Как только мы начали отсчет, значит между 0 и 1 помещен объект. Пока он один. Представим его кубиком, шариком или каким-либо другим объектом другой формы. Граница формы является местом соприкосновения одного объекта с другими объектами. В математике, более принято, вместо кубика применять термин точка.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Физическая точка. Пространство и время» з дисципліни «Планковська фізика»
