Философские основания необходимости переопределения понятия пространства-времени

Философские основания необходимости переопределения понятия пространства-времени

Философия, физика и математика неразрывно и глубоко связаны между собой. Чем дальше продвигается вперёд понимание единой картины мира, тем в большей степени проявляется эта глубинная связь.

До сих пор философская ситуация в понимании сути пространства-времени была такая:

1. Никто не мог сказать, что такое пространство-время в его локальном понимании, в точке, в  некоей бесконечно малой области непонятно чего. Понятным было физически определить пространство-время как отрезки. Так и делали. И сейчас так делают. Но:

2. Чтобы определить отрезок длины, нужен масштаб длины - линейка, а линейка изготавливливается из какого-то материала. Таким образом удавалось как-то материализовать пространство, и этот способ несколько удовлетворял людей, но не совсем. Всегда хотелось большего в понимании пространства.

3. Чтобы определить отрезок времени, нужен масштаб времени - какой-то периодический процесс, чтобы можно было просуммировать число циклов, а любой периодический процесс опять же основан на свойствах какого-то материала, то есть вещества или физического поля.

4. Возникал тупик в определении пространства-времени: чтобы определить понятие "пространство-время" требуется вещество, поле, в общем, материя. А что такое материя, никто не знает. Из чего состоит нейтрон? Кварки? Шутки ради, Земля приблизительно круглая, Луна круглая, все планеты солнечной системы круглые, Солнце круглое, звёзды круглые. Всё твёрдое - круглое. Протон, нейтрон, электрон и др. мы воспринимаем как некие круглые образования. А кварки тоже круглые? А из чего они состоят? А вокруг кварков опять  пространство и время? А что это такое? Это тупик в определении материи. А значит это тупик и в определении пространства-времени, которое опирается исключительно на материальные масштабы длины и времени. Таким способом мы никогда не узнаем, что такое пространство и что такое время. Кстати, почему Природа стремится сделать всё круглым? Может быть кварки квадратные в сечении? Или треугольные. Шучу.

Вывод

Нужно отказаться от определения пространства и времени с помощью материальных масштабов и найти способ определения пространства-времени, опираясь на что-то другое, обязательно изначально нематериальное, не связанное с частицами и полями. Частицы и поля должны возникнуть как следствие. Значит, это "что-то" должно обязательно обладать способностью материализоваться в каких-то условиях, в каком-то представлении - в виде материальных частиц и полей. Таким "что-то" может быть только математика. Других вариантов у людей сейчас просто нет. По крайней мере, пока. Но можно ожидать, что и в будущем никогда не будет. О глубинной связи физики и математики догадывался, говорил и писал ещё Ричард Фейнман. А ведь физика материальна! А математика? (должен сказать попутно, что математики - большие умники, но скромники; поверьте, у меня есть основания и доказательства так сказать, но это отдельная тема). Так вот в этом вопросе копались недостаточно. Но копаются. Пример, что накопали? Голографическая Вселенная. Уже этого достаточно.

Похоже, что определить пространство-время локально возможно.

А не только отрезки пространства и времени конечной протяжённости с помощью материальных объектов, которые сами по себе пока ещё не определены. Почему конечной протяжённости? Потому что для определения бесконечно малого промежутка времени требуется бесконечная частота. А где Вы её возьмёте? Чтобы определить бесконечно малую длину, нужно иметь физический масштаб бесконечно малой длины. А где его взять? Сейчас ситуация такая: пространство-время отдельно, а вещество и поля отдельно. Вещество и поля как бы купаются в современном кривом пространстве-времени и задают его 4-отрезки конечной протяжённости. По большому счёту, это мало чем отличается от ньютоновского представления о пространстве и времени, хотя прогресс просматривается, - благодаря Эйнштейну. А стремиться нужно к тому, чтобы представить пространство-время, вещество и поля в виде единой философско-физико-математической схемы, понятной, непротиворечивой, согласующейся со всеми известными фактами и теориями, обозначающей области применения каждой теории и погрешности, возникающие при применении частных теорий за пределами их применимости. Объединение взаимодействий станет просто очень понятным частным случаем единой картины мира, представления о Вселенной, о пространстве, времени, материи. Вопрос о том, что это даст людям, пока лучше не затрагивать. Сначала нужно сделать. Хуже не будет, уверен. Есть конкретное предложение: пощупать кратный интеграл Фурье. Очень похоже, что преобразование Фурье имеет физический смысл: 4-кратный интеграл Фурье материален. Это не моя идея. Такое замечание было сделано французским математиком Анре Анго. А суть в том, что частицы и поля, масса, инерция, заряд, спин и др. - это физическое проявление 4-спектра четырёхмерного пространства-времени. Пока всё.

P.S. Философ сказал: Истина, изречённая вслух, есть ложь. Это к тому, что всегда остаётся ощущение какой-то недоговорённости. Данное краткое изложение можно рассматривать как ответ на некоторые вопросы в связи с обсуждением в сообществе Maxpark`а "Физика" статьи "Физика пространства-времени". Согласен с тем, что концепция пространства-времени-частиц-полей продолжает находиться в стадии развития. Философы, физики, математики пробовали много вариантов. Пока ни один из этих вариантов полностью не оказался удовлетворительным. И просвета в существующих подходах (струны, гипер-, хромо- и пр.) пока не видно. Скорее (но это для дилетантов), - это словоблудие и демагогия, чем конструктивный поиск истины. Надо попробовать по Фурье - в теории. И многократно поставить эксперимент в разных вариантах: ускоренно движущаяся масса и в поступательном, и во вращательном ускоренных движениях закономерно возбуждает-порождает электромагнитное поле. Вспомните максвелловский ток смещения: есть пустота между пластинами конденсатора, помещённого в вакуум, зарядов между пластинами нет, а ток-то есть; закон сохранения электрического заряда соблюдается; а ведь между пластинами только пространство-время. А говорите, что пространство-время не материально. Как это может нематериальная среда в виде пустоты переносить материальное - электрический заряд? Скажете: электромагнитная волна. А что она собой представляет в вакууме, в пустом пространстве-времени? Скажете: фотоны. А что такое фотон? Получается, что вакуум материализуется под воздействием электромагнитного поля и переносит заряд. А ведь вакуум - это всего лишь пустое пространство-время. Можно утверждать, что пространство-время способно материализоваться. Это уже не P.S., а программа для действия. Будьте здоровы.