Смекни!
smekni.com

Как непротиворечиво понимать 'пространство' (стр. 5 из 10)

Из данного "разъяснения" Эйнштейна ещё более наглядно видно, что когда создавалась СТО, то пространство мыслилось совершенно пустым, так как гравитационное поле никак не принималось во внимание. А физические свойства "пространства отсчёта" полностью зависели лишь от "тел отсчёта", то есть от физических свойств самих СК. И только ОТО показала, что такое представление в принципе неверно. Оно не отвечает самой природе вещей. Неверным оказывается и то, что пространство-время в СТО можно мыслить как инерциальную четырёхмерную структуру без вещества и поля, ибо "пространство-время существует …только как структурное свойство поля".

Ещё раз подчеркнём окончательный вывод Эйнштейна о том, что "пространство без поля не существует". Что заставило его прийти к такому выводу? Прежде всего то, что поле тяготения существует повсюду и избавиться от него принципиально нельзя. Изолированными друг от друга ИСО нельзя мыслить даже в чисто теоретическом плане. Все системы отсчёта так или иначе взаимосвязаны между собой, и прежде всего через "близкодействие". Имея свои как бы внутренние "пространства отсчёта" все реально мыслимые системы, тем не менее, находятся в едином для всех их близкодействующем гравитационном поле. Это то материальное взаимосвязующее звено, которое принципиально неустранимо. Но то, что принципиально неустранимо, естественно, должно иметь и определённое принципиальное значение.

Гравитационное поле материально в своей основе. Поэтому вывод Эйнштейна о том, что "пространство без поля не существует", равнозначен тому, что пространство материально, иначе, это есть некий материальный субстрат. И если при создании СТО "эфир" как нечто материализующее собой пространство был в категорической форме устранён, то теперь с необходимостью его пришлось вернуть: "..мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира, то есть континуума, наделённого физическими свойствами, - заключает Эйнштейн, - ибо общая теория относительности, основных идей которой физики, вероятно, будут придерживаться всегда, исключает непосредственное дальнодействие; каждая же теория близкодействия предполагает наличие непрерывных полей, а следовательно, существование "эфира"" (СНТ, т.2, с.160).

Эйнштейн даже согласился с возможностью введения эфира и в СТО. Правда, эфир СТО нужно мыслить несколько идеализированно, в некоторой абсолютной форме, "так как его влияние на инерцию и распространение света" нужно считать "независимым от всех физических воздействий" (СНТ, т.2, с.158). Но главное, что приходится всё же при этом признать, так это то, что "геометрия тел, как и динамика, становится обусловленной эфиром" (там же). Это чрезвычайно важное заключение.

Приведенный вывод Эйнштейна прямо вступает в противоречие с исходными принципами построения и трактовки СТО. Если в самом начале построения теории эфир был недопустим, пространство было пустым и нейтральным, а метрические свойства "пространств отсчёта" полностью определялись метрическими свойствами самих "тел отсчёта", то теперь же оказывается, что напротив – надо принять, что пространство (эфир) обусловливает метрические свойства тел и всю динамику их взаимодействия. И это совсем меняет дело. К тому же "пространства отсчёта" никак не могут претендовать на такую роль, так как они действительно полностью зависят от самих систем. Геометрия тел и динамика могут зависеть только от всеобщего пространства (всеобщего эфира). И тогда всё становится на свои места. Собственные свойства тел систем отсчёта обусловлены всеобщим эфиром, а метрические свойства относительных пространств отсчёта обусловлены телами систем отсчёта. Динамика же полностью обусловлена эфиром. Но ведь это не нашло никакого отражения в трактовке СТО! Она осталась такой же, как и была в самом начале.

Что же касается ОТО, то она устраняет введённую в СТО идеализацию и "придаёт эфиру переменную от точки к точке метрику и определяющие динамическое поведение материальных точек свойства, которые в свою очередь определяются физическими факторами, а именно распределением масс или энергии” (СНТ, т.2, с.158). "Таким образом, - указывает далее Эйнштейн, - эфир общей теории относительности отличается от эфира классической механики или специальной теории относительности тем, что он не является "абсолютным", но определяется в смысле своих переменных в пространстве свойств распределением весомого вещества. Это определение является полным в том случае, если мир будет пространственно конечным и замкнутым " (СНТ, т.2, с.158).

Итак, эфир есть физическое поле, без которого пространство как таковое не существует. В СТО он несколько идеализируется (считается абсолютным), а в ОТО эта идеализация устраняется. Но теперь мы чётко должны осознать, к чему относится принимаемая в СТО идеализация. И никоим образом не должны строить эту теорию, опираясь на представление о пустом пространстве. Кроме того, мы должны ограничить и размеры наших ИСО, и их пространственное перемещение теми пределами, в рамках которых мы можем пренебречь реальной неоднородностью и неизотропностью состояния пространства. Причём пространство не "заполнено" полем, оно не противоположно "тому, что заполняет пространство", а следовательно, - это неотъемлемый атрибут самого поля.

И теперь нужно сказать главное. Поле материально и объёмно. Поля вне объёма не существует, так же как не существует никакого объёма без поля, по сути, без материального субстрата. А поэтому, чтобы исключить все противоречия в наших высказываниях и в нашем познавательном процессе, именно с этим объёмом поля (а вернее, субстрата) и нужно связать понятие "пространство". Только в этом случае мы действительно и можем сказать, что "не существует отдельно пространство, как нечто противоположное тому, что заполняет пространство".

Конечные размеры и замкнутость объёма материи (её пространства) прямо связаны с количественным сохранением всей материи в целом (её субстрата). Только в этом случае можно реально и осмысленно говорить о несотворимости и неуничтожимости материи как об основном законе её сохранения, а также сохранения всех ее свойств и качеств. В этом и будет заключаться реальный смысл того, что пространство есть атрибут материи, есть коренная форма ее существования. Таким атрибутом и такой коренной формой существования материи и есть весь ее в целом объём, в котором материя лишь изменяет непрерывно и вечно своё состояние в соответствии с присущими ей самой законами. Этот объём и есть трёхмерное пространство.

Теперь нам становятся ясными и все те трудности, которые были связаны с раскрытием проблемы пространства. Прежде всего, они были связаны с тем, что само это слово мы применяем совсем не однозначно. Действительно, говоря о реальном пространстве, мы всегда, вольно или невольно, имеем в виду его объём. Но, с другой стороны, так как объём принципиально не существует сам по себе, а является неотъемлемым атрибутом самого субстрата материи, мы невольно включаем в рассмотрение собственно вопроса о пространстве и вопросы, связанные с объёмными, то есть обязательно пространственными, проявлениями и самих свойств материи. Мы просто смешиваем эти вопросы, не осознавая необходимости их чёткого разграничения. Отсюда становятся и вполне понятными слова Эйнштейна о том, что в донаучном мышлении "пространство выглядит как физическая реальность, как вещь, существующая независимо от нашего сознания, подобно материальным объектам" (СНТ, т.2, с.236). И это прямо связано с тем, что самой первичной вещью является сама трёхмерно протяжённая материя с её объёмом. Все же остальные привычные для нас вещи просто связаны с различными частными изменениями состояния материи (её движения) в разных частях своего объёма (пространства), с разными пространственными формами этого движения. Переход от донаучного к научному мышлению как раз и требует совершенно чёткого осознания именно этого факта.

Совсем не случайно то, что Эйнштейн приходит к мысли, что "формирование понятия материального объекта должно предшествовать нашим понятиям времени и пространства" (СНТ, т.2, с.748). Однако он не сумел подняться к осознанию того, что таким первичным "материальным объектом" и нужно считать саму объёмную материю, её субстрат. В качестве примера материальных объектов для формирования нашего понимания пространства он называет “ящики” (там же).

Но вот ещё одно примечательное место из речи Эйнштейна в Ноттингеме ещё в 1930 году: "Мы приходим к странному выводу: сейчас нам начинает казаться, что первичную роль играет пространство; материя же должна быть получена из пространства, так сказать, на следующем этапе. Пространство поглощает материю. Мы всегда рассматривали материю первичной, а пространство вторичным. Пространство, образно говоря, берёт сейчас реванш и "съедает" материю. Однако всё это остаётся пока лишь сокровенной мечтой" (СНТ, т.2, с.243). Как мы знаем, современная физика успешно осуществляет эту мечту Эйнштейна. И это прямо связано с тем, о чём мы только что говорили. Но ещё раз напомним, что под "материей" Эйнштейн понимал вещество.