что геометрия пространства-времени определяется характером поля
тяготения, которое в свою очередь, определено взаимным расположе-
нием тяготеющих масс. Вблизи больших тяготеющих масс происходит
искривление пространства ( его отклонение от евклидовой метрики )
и замедление хода времени. Если мы зададим геометрию пространс-
тва-времени, то тем самым автоматически задается характер поля
тяготения, и наоборот: если задан определенный характер поля тя-
готения, то автоматически задается характер пространства-времени.
Здесь пространство, время, материя и движение оказываются ограни-
ченно сплавленными между собой.
Пространство-время нашего мира имеет 4 измерения: три из них
характеризуют пространство и одно - время. В истории философии и
естествознания эти свойства пространства и времени не раз пыта-
лись объяснить но естествознание не располагало достаточными воз-
можностями для этого, поэтому это положение было принято как
опытный факт. Первый шаг в обосновании трехмерности пространства
и одномерности времени был сделан австрийским физиком П. Эренфес-
том. Он показал, что трехмерность пространства является условием
существования устойчивых связанных систем, состоящих из 2 тел.
Впоследствии этот опыт был обобщен применительно к атомам и моле-
кулам. Было показано, что только в трехмерном пространстве воз-
можно образование электронных оболочек вокруг ядра, существование
атомов, молекул и макротел.
Интересен еще один момент в размышлениях физики о философс-
ких категориях пространства и времени: относительный характер
непрерывности и дискретности пространства и времени. Известно,
что представления о непрерывности пространства и времени являются
фундаментальными представлениями теоретической физики. Их истин-
ность в рамках классической физики и теории относительности не
подвергается сомнению.
Модель континуального пространства-времени, хорошо служившая
в классической физике и теории относительности, оказывается слиш-
ком бедной для того, чтобы адекватно определить реальную структу-
ру пространства, времени и движения на уровне микромира ( высоко-
энергетических процессов ). Это проявляется не только в виде
трудностей с расходимостями, возникающими в процессе квантоэлект-
родинамических расчетов, но и в необходимости на основании клас-
сической модели симметрии пространства-времени объяснить новые
законы сохранения, открытые физикой элементарной частиц ( сохра-
нение барионного и лептонного зарядов и др.).
В связи с этими трудностями значительное распространение по-
лучили концепции, отвергающие необходимость использования предс-
тавлений о непрерывности пространства и времени в физическом опи-
сании. Одно из направлений развития релятивистской квантовой фи-
зики, идет по пути отказа от рассмотрения пространственно-времен-
ного аспекта физической реальности ( теория матрицы рассеяния ).
В связи с этим имели место утверждения о том, что пространство и
время носит макроскопический характер, а для физики микромира ре-
альность пространства и времени вообще отрицается. Более широкую
поддержку со стороны физиков и философов получила концепция диск-
ретного пространства-времени. Но несмотря на отдельные успехи ис-
пользование гипотезы дискретного пространства-времени не привело
пока, к согласованию физических принципов теории относительности
и квантовой механики. На основании эксперементальных данных по
рассеянию элементарных частиц можно сказать, что для интервалов
10 5-15 0 - 10 5-16 0 см пространство является непрерывным. Т.о., созда-
лась действительная ситуация, которая свидетельствует о необходи-
мости методологического анализа устоявшихся физических представ-
лений о структуре пространства и времени. Трудности развития фи-
зики элементарных частиц говорят, по-видимому, о том, что модель
континуального пространства-времени является идеализацией струк-
туры реального пространства-времени. Она определенно недостаточна
для полноты описания объектов микромира. Вместе с тем и гипотеза
только дискретного пространства и времени не приводит к желанной
полноте. Модель дискретного пространства-времени также является
идеализацией.
Т.о., решение проблемы, видимо, может быть получено на осно-
вании утверждения о необходимой взаимосвязи непрерывного и диск-
ретного. Впервые это утверждение высказал Гегель. А В.И.Ленин
указал, кроме того, на материальное основание этого единства. Он
сказал, что движение есть единство непрерывности ( времени и
пространства ) и прерывности ( времени и пространства ). Из поло-
жения о единстве прерывного и непрерывного следует задача фило-
софского анализа: выяснение и исследование различных конкретных
форм этого единства.
В своей работе "Об относительном характере непрерывности и
дискретности" (13,с.133) А.И.Панченко попытался осветить один из
аспектов взаимосвязи непрерывного и дискретного на основе относи-
тельности этих понятий. Очевидно, что затронутая тема является
обширной и благодатной для философского исследования, в котором
она еще очень нуждается. Вместе с тем, исходя из уже рассмотрен-
ных материалов, можно сделать некоторые методологические выводы.
Представляется плодотворным подход, отвергающий абсолютизацию и
онтологизацию моментов непрерывности или дискретности в реальной
структуре пространства и времени. Дискретность и непрерывность
пространства-времени, взятые сами по себе в отрыве друг от друга,
представляют собой не более, как идеализации, хотя, быть может, и
необходимые с точки зрения конкретной физической ситуации. Таким
образом, решить этот вопрос в духе признания взаимного логическо-
го исключения обсуждаемых представлений.
- 19 -
Неразрешенные вопросы физики.
Существует огромное количество нерешенных физикой проблем. А
значит, у философии впереди большое поле деятельности. Рассмотрим
некоторые нерешенные проблемы физики.
Физика элементарных частиц.
Наиболее фундаментальной было и остается исследование мате-
рии на самом глубоком уровне - уровне элементарных частиц. Накоп-
лен огромный экспериментальный материал по взаимодействиям и
превращениям элементарных частиц, произвести же теоретическое
обобщение этого материала с единой точки зрения пока не удается.
Не решена задача построения квантовой теории тяготения и т.д.
Астрофизика.
Развитие физики элементарных частиц и атомного ядра позволи-
ло приблизиться к пониманию таких сложных проблем, как эволюция
Вселенной на ранних стадиях развития, эволюция звезд и образова-
ние химических элементов. Но остается неясным, каково состояние
материи при огромных плотностях и давлениях внутри звезд и "чер-
ных дыр". Все другие проблемы имеют более частный характер и свя-
заны с поисками путей эффективного использования основных законов
для объяснения наблюдаемых явлений и предсказания новых.
Физика ядра.
После создания протонно-нейтронной модели ядра был достигнут
большой прогресс в понимании структуры атомных ядер, построены
различные приближенные ядерные модели. Однако, последовательной
теории атомного ядра, позволяющей расчитать, в частности, энергию
связи нуклонов в ядре и уровне энергии ядра, пока нет. Одна из
важнейших задач - проблема управляемого термоядерного синтеза.
Квантовая электроника.
Здесь стоят задачи поисков новых применений лазерного излу-
чения; дальнейшего повышения мощности и расширение диапазона длин
волн лазерного пучка с плавной перестройкой на частоте; создания
рентгеновских лазеров.
Физика твердого тела.
Здесь ведутся активные поиски нефононных механизмов сверх-
проводимости, что позволило бы создать высокотемпературные сверх-
проводники. Разрабатываются новые направления исследования твер-
дых тел акустическими методами. Большое значение имеет изучение
физики полимеров.
Физика плазмы.
Возможность изучения плазмы связана с двумя обстоятельства-
ми. Во-первых, в плазменном состоянии находится подавляющая часть
вещества Вселенной. Во-вторых, именно в высокотемпературной плаз-
ме имеется реальная возможность осуществления управляемого термо-
ядерного синтеза.
Глобальная проблема, стоящая перед физикой плазмы - разра-
ботка эффективных методов разогрева плазмы до порядка 1 млрд гра-
дусов и удержание ее в этом состоянии в течение времени, доста-
точного для протекания термоядерной реакции в большей части рабо-
чего объема.
Разумеется, проблемы современной физики имеются во всех раз-
делах физики и их общее число огромно.
Заключение.
В следствии общности и широты своих законов, физика всегда
оказывала воздействие на развитие философии и сама находилась под
ее влиянием. Открывая новые достижения, физика не оставляла фило-
софские вопросы: о материи, о движении, об объективности явлений,
о пространстве и времени, о причинности и необходимости в природе.
Развитие атомистики привело Э.Резерфорда к открытию атомного
ядра и к созданию планетарной модели атома. Это достижение углу-
било наши знания о материи и доказало, что материя неисчерпаема и
бесконечна.
Открытие закона сохранения движения и применение по-новому
принципа относительности Галилея дополнили наши знания о движении
материи. Эти достижения доказали абсолютность и относительность
движения.
Вопрос об объективности явлений открытых современной физи-
кой, в квантовой механике оказывается далеко не простым. С точки
зрения диалектики двуединая корпускулярно-волновая природа атом-