геометрия на пространството
Те показват, че възрастта им е около 2,5 милиона. Години. Години се определя от съотношението на аргон изотопи в пробите.
По същия начин за прогнозиране на времето на живот на Слънчевата система - чрез измерване на концентрацията на радиоактивни елементи в метеорити. Оказа се, че всички метеорити са на същата възраст - 4-5 милиарда години ..
Един от най-новите оценки на възрастта на Вселената - 16 ± 2,0 милиарда години .. nukleokosmohronologii метод показа, че възрастта на една от най-старите CS22892-052 звездите е 13-21000000000. години.
Но как можем да вярваме, че оценката, ако тя е направена от редица всички звезди на едно торий радиация линия?
По този начин в природата, има физични явления и процеси, които определят посоката на потока на времето. За разлика от пространството, в което всяка точка можете да се върнете отново и отново (и в това отношение той е един вид обратима) време - и необратимо измерения. Тя тече от миналото през настоящето към бъдещето. Вие не можете да се върнете към всеки един момент, но никой не може да пропуснете различни периоди от време в бъдеще. Необратими процеси са в основата на много процеси, особено ясно те се появяват при биологично ниво. През 30-те години. XX век. Британският астрофизик AS Едингтън (1882 - 1944) въвежда концепцията за "стрелата на времето."
Ето примери за процеси, които характеризират посоката на времето, в които се съдържа необратимостта на времето.
Радиационните - вълни винаги се излъчват от източника и са разнопосочни, избледняване с течение на времето (т.е. остава за в бъдеще). Но не е открит вълни на сближаване с източник от миналото (въпреки че теоретично е възможно да се реши уравненията, като се има предвид тази възможност).
Термодинамика - вторият по принцип създава закон за увеличаване на ентропията в системата,
не обменят с външния свят, нито енергия, нито материя, изразява нарастването на молекулната хаос, докато системата достигне термодинамично равновесие.
Evolution - за отворени системи се характеризират с динамичен самоорганизация на материята. То се наблюдава в биологичната еволюция, еволюцията на обществото и еволюцията на Вселената като цяло. Evolution, с други думи, е увеличаване на реда в системата, поради което е в противоречие с втория закон на термодинамиката - закона за увеличаване на ентропията.
Радиоактивно разпадане - необратим трансформация на един от атомите в друга, се наблюдава обратния процес. Например, крайният продукт на уран е олово разпад.
Още в древния свят мислители размишлявах върху характера и същността на пространството и времето. Известният лекар и философ от Akraganta Емпедокъл счита за "празно пространство не съществува." Demokrit твърди, че има празно пространство, и като въпрос атома и е необходимо за тяхното движение и съединения.
И само в "Елементи" на древногръцки математик Евклид пространствени характеристики на обекти, придобити строга математическа форма. По това време,
възникващите геометрични изображения на хомогенна и безкраен пространство.
В продължение на две хилядолетия, а не един математик изразява съмнения относно истинността на физическото евклидовата паралелна аксиома, която гласи:
Ако две линии се пресичат от една трета, а след това те се пресичат в една полуравнина спрямо напречното сечение, където сумата от едностранни вътрешните ъгли по-малки от два прави ъгъла. (Famous пети постулат).
Това означава, че ако ъглите 1 и 2 в количество по-малко от 180 °, на линии А и В, като се разшири достатъчно пресичат (показани - дясно). Евклид имаше разумно оправдание да формулира своята аксиома по този начин. Може да се твърди, че ако сумата от ъглите 1 и 2 е 180 °, А и В линии никога кръст, без значение колко те не продължават, което означава, че линиите А и Б в този случай са успоредни.
Пети постулат е най-проблемните, той казва, че в друга формулировка:
от една единствена точка в самолета може да носи само една линия, която не пречи на това, без значение колко много може да се продължи.
Евклид явно се страхуваше да се предположи, че може да има две безкрайни линии, които никога не се пресичат. Съществуването на тези редове не е подкрепено от опита и в никакъв случай не означава, очевидно. Т.е. Този постулат не е очевидно, тъй като никой не може да го докаже експериментално, дори и във въображението - това е невъзможно да се продължи линията до безкрайност.
Но на базата на паралелния аксиома и останалите аксиоми в геометрията, Евклид доказа съществуването на безкрайно дълги успоредни линии.
От Евклид ги е измислил по избор на паралелна аксиома не отговарят. След Евклид повече от дузина най-известните математици, да не говорим за по-малко известни, се опита да замени аксиомата на паралели и да го оттегли от останалите аксиоми.
С геометрията на Евклид контакт на мнение, че пространството е навсякъде едни и същи. Тя се основава на пет аксиоми или постулати. Както е известно, много математиците не отговарят на петия постулат, който гласи, че една-единствена точка в самолета може да носи само една линия, която не пречи на това, тъй като не би продължил. Този постулат не беше очевидно.
Великият математик Карл Фридрих Гаус (1777 - 1855) за пръв път призна петия постулат аксиома, и че тя може да бъде заменена с други аксиоми, изграждане на нова геометрия. Като се започне с 1833 Гаус създал свой собствен вариант на неевклидови (астрално) геометрия. В писмо до математик и астроном Фридрих Вилхелм Бесел (1784 - 1846) той призна, че той едва ли някога да публикува откритията си в областта на неевклидовата геометрия, поради страх от подигравки, или, както Гаус, плаче Boeotians (в преносен смисъл - невежите).
И само Николай Иванович Lobachevskii (1793 - 1856) в България, Янош Boyai (1802 - 1860) в Унгария и Георг Бернхард Риман (1826 - 1866) в Германия (студент Гаус) построена нова геометрия чрез замяна на петия постулат.
Риман го заменя с аксиомата: през точка, разположена извън дадена линия в равнината, не е възможно да се извършва каквато Успоредно с това те ще пречат на това.
NI Лобачевски и J. Бояй призна, че ... там е набор от линии
които не се пресичат с това.
За да се илюстрира тези геометрии считат пространството на две измерения, наречен повърхността. Euclidean геометрия реализира в равнината на Риман - на повърхността на сфера, Lobachevskian - на така наречените псевдо-областта (отрицателна площ).
Построяване на фигурата на "триъгълник" в трите повърхности.
В Euclidean геометрия сумата от ъглите на триъгълник е 180 °, у Риман - повече от 180 °,
и Lobachevskian - по-малко от 180 ° (фигура 1, 2, 3).
Обикновено, пространството има три измерения, геометрията за всеки характеризира със своята собствена кривина на пространство: в Euclidean геометрия кривина е нула, у Риман - положително, у Lobachevskian - Boyaya - отрицателна.
Кривината на пространството се разбира в областта на науката като отклонение от Евклидовата го метриката, какво точно е описано в езика на математиката, но не се появи в някои визуален начин.
Лобачевски и Риман смята, че само физически експерименти могат да ни покажат какво геометрията на нашия свят. Айнщайн в общата теория на относителността, изработен физически геометрия на експерименталната наука, която потвърждава характера на пространството Риман. Общата теория на относителността заменя закона за гравитацията нови уравнения на гравитацията и закона на Нютон, за да се превърне в ограничаване на случаите на уравненията на Айнщайн Нютон.
Интересен отговор Айнщайн каза американският вестник "Ню Йорк Таймс". На въпроса: каква е същността на неговата теория на относителността, Айнщайн е казал: "В крайна сметка това: Той се е, че ако по някакво чудо всички материални неща изчезнаха изведнъж, пространството и времето ще остане. Според теорията на относителността с нещата, които ще изчезнат и пространството и времето. "
многомерността на пространството
Най-радикалната промяна в пространството и всичко физична картина на света е в хелиоцентричната система, Коперник, разработен в работата си "За въртенето
небесните сфери ". Коперник теория насочено движение на природните науки да се признае, необятността и безкрайността на пространството.
В новия гравитационното физическа картина на света, разработена от Нютон, той потвърждава идеята за безкрайно пространство, в което космически обекти са свързани помежду си с гравитацията. Разкриване същността на времето и пространството в семенната му работа "Математически принципи на Природен философия," Нютон ги описва като "локус на себе си и на всичко, което съществува. Времето е всичко, в смисъл, от порядъка на последователност в пространството. - в смисъл на ситуацията с цел " Той предлага да се разграничат два вида на пространството и времето понятия: абсолютна (вярно, математика) и относителна (и на пръв поглед, всеки ден).
На теория на Нютон за гравитацията се счита, че пространството е евклидово, и частиците се движат извити само под действието на сили.
концепция за пространството и времето, върху която да се изгради физическа картина на света на Нютон, е доминиращ до края на ХIХ век.
Пространството е безкрайна, плоски, "права", евклидовата. Неговите метрични характеристики са описани от Euclidean геометрия. Той се разглежда като абсолютна, празни, хомогенен и изотропен (не изолирана точка и посоки) и действа като "локус" на материални тела като независими от тяхната инерционна система.
В XIX век. по физика има нова концепция - "полето", което, по думите на Айнщайн, е "най-важното постижение, тъй като Нютон" (Айнщайн, Infeld L. "Еволюцията на физиката.." - Като М. Guard, 1966 - p.220 ).
Откриването на съществуването на терена в пространството между таксите и частиците е много важно да се опише физичните свойства на пространството и времето. Структурата на електромагнитното поле е описана с помощта на четири Максуел уравнения за създаване на комуникационни параметри, характеризиращи електрическото и магнитното поле на разпределението в таксата за пространство и ток. Както Айнщайн е отбелязано, теорията на относителността е възникнала от проблеми.
Четириизмерното пространство. Специална теория на относителността (SRT), създаден през 1905 г. от Алберт Айнщайн, е резултат от обобщаване и синтез на класическата механика на Галилей - Нютон и Максуел - Лоренц. Създателят на SRT формулиран генерализирана принцип на относителността, която сега се прилага за електромагнитната явления, включително светлина и движение. Този принцип гласи, че всички физични експерименти, произведени в рамките на даден кадър, не е възможно да се прави разлика между състоянието на покой и равномерно праволинейно движение. Вторият принцип поставя ограничения върху скоростта на посадъчен материал на въздействието 300000километра / сек. Този процент не може
да се появяват с всяка скорост и за всички системи е постоянен, и всички от движещото се тяло на Земята по отношение на скоростта на светлината има скорост, равна на нула.
В SRT се наблюдава неразделна връзка относителната и абсолютната като една от проявите на физически симетрия. Тъй като скоростта на светлината е абсолютна стойност, и времето за комуникация и пространство открива като абсолютна стойност. Тя се изразява в интервала пространство-време от формула
S = л 2 + в двет 2.
Във всяка система конструкция дължината на тялото и интервала от време са различни, и тази стойност остава непроменена.
STO комбинира пространството и времето в един четириизмерното пространство-време и установи зависимостта на свойствата на пространство-време, като скоростта на движението на телата.
В общата теория на относителността, Einstein (ГТР) или теория гравитацията, се приема, че един не-Euclidean пространство-време и частиците се движат по пътища, които са в даден кривина кратки интервали съвпадат един с друг две точки. Айнщайн се простира на принципа на относителността, той да се удължи с не-инерциална отправна.
Fractal пространство. Начини за описание на пространството и обекти в пространството се разработват днес. Известно е, че линията е с размер от 1 (броят на координати), в самолета - измерение 2, тялото - измерение 3. Но може ли да си представите комплект с размери 3/2? През 1919 г., немски математик Хаусдорфова (1868-1942) математически строго дефинирани като интервал. През 1975 г. математикът S. Mandelbrojt (1899-1983), наречена пространството с частична измерение фрактал (от английски «част» -. Фракция). Сравнявайки класическата геометрия с нова, фракталната геометрия, той пише: "Защо е геометрия често се нарича студена и суха? Една от причините се крие в невъзможността си да опише формата на облаци, планини, дървета, или на брега. Облаци - това не е в обхвата, на бреговата линия - това не е в кръг, и кора не е гладка, а светкавицата не се разпространява по права линия. Природата ни показва не само до по-висока степен, както и много по-различна степен на сложност. Броят на различните дължина везни на структурите винаги е безкраен. Съществуването на тези структури е да ни предизвикателство като трудна задача на изучаването на формите, че Евклид отпаднали като безформена, -. Морфология на изследването аморфна "
Най-простият пример на обект, описан от нова геометрия на кокиче, отворен G. Koch в 1904. Растежът на снежинки не се ограничава, е вътрешно безкрайна и самостоятелно подобни.
Трябва да се отбележи отново, че идеята за фрактални пространства са въведени съвсем формално, независимо от каквито и да било физически обекти. Днес стана ясно, че те ни позволяват да се опише най-различни физически явления: свойствата на кристалната повърхност, процесите в магнитни материали, формирането на нови материали от външни влияния и други.
Ето дефиницията на пространството, дадено от математика и физика.