Տիեզերք ընդդեմ ժամանակ
Տիեզերքը և ժամանակը տարբեր ոլորտներում քննարկվող ամենահիմնարար հասկացություններից երկուսն են: Տիեզերք հասկացությունն ամենաինտուիտիվ հասկացություններից մեկն է, և այն շատ դժվար է սահմանել: Ժամանակ հասկացությունը նույնպես ինտուիտիվ հասկացություն է և դժվար է սահմանել: Տարածությունը և ժամանակը երկու հիմնարար չափումներ են Նյուտոնյան մեխանիկայի և այլ դասական մեխանիկայի մեջ: Կենսական նշանակություն ունի տարածության և ժամանակի հասկացությունների շատ լավ ըմբռնումը, որպեսզի գերազանցես այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են դասական մեխանիկա, հարաբերականություն, քվանտային մեխանիկա և նույնիսկ փիլիսոփայություն: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են տարածությունը և ժամանակը, դրանց առավել հնարավոր սահմանումները, տարածության և ժամանակի կիրառությունները, նմանությունները և վերջապես տարածության և ժամանակի տարբերությունը:
Տիեզերք
Տիեզերքը կարելի է նույնացնել որպես եռաչափ անսահման տարածություն, որում տեղի են ունենում իրադարձությունները և տեղադրվում են առարկաները: Ավելի պարզ խոսքերով, այն ամենը, ինչ մենք գիտենք, տեղի է ունենում տիեզերքում: Կոորդինատային համակարգերը սահմանվում են տարածությունը չափելու և տարածության մեջ տեղի ունեցող իրադարձությունները չափելու համար: Այս կոորդինատային համակարգերից առավել տարածված են դեկարտյան կոորդինատային համակարգը, հարթ բևեռային կոորդինատային համակարգը, գնդաձև բևեռային կոորդինատային համակարգը և գլանաձև բևեռային կոորդինատային համակարգը: Դասական մեխանիկայի ուսումնասիրության մեջ տարածությունը ենթադրվում էր ֆիքսված մեծություն։ Դասական մեխանիկայի մեջ և՛ տարածությունը, և՛ ժամանակը անկախ էին տեղի ունեցած իրադարձություններից: Հարաբերականության ընդհանուր տեսության առաջացման հետ մեկտեղ ցույց տվեցին, որ տարածությունն իսկապես հաստատուն մեծություն չէ: Տիեզերք – ժամանակը «կոր» է՝ կախված նրանում տեղի ունեցող իրադարձություններից: Տարածություն-ժամանակ կծկման այս հայեցակարգով նկատվում են այնպիսի երևույթներ, ինչպիսիք են երկարության կծկումը և ժամանակի լայնացումը: Այս երեւույթները բացատրելի չեն ֆիքսված տարածության տեսությամբ։
Ժամանակ
Ժամանակը կարող է նույնականացվել որպես երկու իրադարձությունների միջև տևողություն: Ժամանակ հասկացությունը սահմանելի չէ։ Ժամանակը տարածության և զանգվածի հետ միասին կազմում է դասական մեխանիկայի երեք հիմնական չափերը: Դրանք նշվում են համապատասխանաբար [T], [L] և [M]-երով: Դասական մեխանիկայի բնագավառում ժամանակը ենթադրվում էր որպես անփոփոխ բովանդակություն։ Այս հասկացությունը նշանակում է, որ ժամանակը չի փոխվում որևէ այլ երևույթի նկատմամբ։ Այնուամենայնիվ, հարաբերականության հատուկ տեսության ներդրմամբ ապացուցվեց, որ ժամանակը տարբերակ է: Երկու իրադարձությունների միջև ընկած ժամանակահատվածը կախված է այն արագությունից, որ իրադարձությունը տեղի է ունեցել դիտորդի նկատմամբ: Սա հայտնի է որպես ժամանակի լայնացում: Ժամանակակից ֆիզիկայում ժամանակը ընդունվում է որպես տարատեսակ մեծություն։ Ժամանակակից ֆիզիկայի միակ անփոփոխ մեծությունը լույսի արագությունն է։
Ո՞րն է տարբերությունը տարածության և ժամանակի միջև:
• Ե՛վ տարածությունը, և՛ ժամանակը հիմնական մեծություններ են դասական մեխանիկայի մեջ:
• Հարաբերականության հատուկ տեսությունը նկարագրում է ժամանակի ընդլայնումը հարաբերական արագություններով, մինչդեռ հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը նկարագրում է տարածություն-ժամանակ կորությունը: