Время и современная физика - Зайцева Г.А.
Скачать (прямая ссылка):
Приходится прийти к выводу, что, по-видимому, направленность и симметрия времени — совершенно разные вещи. Симметрия по отношению к перемене знака — количественное свойство времени, характеризующее время как меру движения. Направленность же и связанная с ней необратимость — качественное свойство, определяющее последовательность временных интервалов независимо от их длительности. Выражаясь математически, можно сказать, что направление от прошлого к будущему задается абсолютной величиной (модулем) времени |/|. Для пространства давно различают метрические и топологические (качественные) свойства. Становится ясной важность разграничения и для свойств времени2. При переходе к четырехмерному пространству-времени оно сохраняется, ибо, как подробно объяснено во второй части книги, для времениподобных интервалов, лежащих внутри светового конуса, может быть определен порядок следования событий.
В некоторой связи с СРГ-теоремой находятся пред^ ста^ления о том, что замена частиц на античастицы отвечает обращению направления времени. Иногда эту мысль выражают так: в антимире время должно течь назад. Как понимать это обращение времени? Движение античастицы действительно можно заменить движением
1 УФН, 86, вып. 4, 1965, стр. 756.
2 3. А у г у с т ы< н.е к, Топологические и групповые свойства времени, Материалы к симпозиуму- «Диалектика и современное естествознание», вып. 4, изд-во «Мысль», 1966, стр. 155.
18
частицы в обратном направлении. Однако (мы уже подробно обсуждали это) обращение направлений всех скоростей отнюдь не равнозначно изменению порядка событий во времени. Как остроумно заметил Фред Хойл \ в антимире «...антияйца по-прежнему будут разбиваться и не будут собираться сами собой». Поэтому едва ли можно согласиться с космологическими гипотезами, использующими идею об обратном течении времени в антимире.
Как видим, современная физика имеет много точек соприкосновения с проблемой стрелы времени. Можно считать очевидным, что направление времени задается не одним каким-либо физическим процессом (скажем, раз-беганием галактик или возрастанием энтропии): направленность— общее свойство времени как такового, имеющее много разных конкретных проявлений. Чему научило нас развитие физики элементарных частиц —это пониманию коренного различия между количественными и качественными свойствами времени: перемена 'знака времени как физической переменной не имеет ничего общего с превращением будущего в прошлое, с изменением порядка событий.
Мы подробно остановились на вопросе о направленности (стреле) времени потому, что в тексте книги он освещен несколько односторонне. В остальном физические аспекты проблемы времени отражены достаточно полно и на доброкачественном научном уровне.
Все авторы, статьи которых вы прочтете,— физики, а .не философы. Ценность книги — в излагаемых ими физических представлениях, имеющих широкое мировоззренческое значение. В отдельных местах мы позволили себе в переводе сделать небольшие сокращения — там, где авторы делают поверхностные и случайные экскурсы в область философских вопросов.
Книга не претендует на философский анализ проблемы времени в целом. По этому вопросу можно рекомендовать содержательные работы Я. Ф. Аскина 2 и А. М. Мо-степаненко?, в которых дан также и обширный критический обзор литературы.
Д. А. Франк-Каме не цкий
1 ф. Хо й л, Галактики, ядра и квазары, изд-во «Мир», 1968, стр. 69.
2 Я Ф. Аскин, Проблема времени, изд-во «Мысль», 1966. 3А. М. Мостепаненко, Проблема универсальности основных свойств пространства и времени, изд-во «Наука», Л., 1969,
ВВЕДЕНИЕ
Наука и научное мышление играют все возрастающую роль в современной культуре, все более глубоко пронизывают ее. Благодаря многочисленным применениям достижений науки в области техники наука и научное мышление проникают повсеместно и в нашу повседневную жизнь.
Может ли каждый, кто готов приложить минимальные необходимые усилия, понять структуру и сущность великих научных положений настолько, чтобы уяснить их значение и узнать точные пределы их применимости?
Научйое познание и научное мышление, конечно, специфичны, и нельзя требовать, чтобы читатель, прочитав несколько страниц, овладел теми интеллектуальными орудиями, которые были созданы в результате труда многих поколений ученых и потребовали упорных усилий величайших гениев. Без глубокого знания языка науки по существу не может быть и речи о том, чтобы понять ту или иную научную дисциплину,— подобно тому как невозможно постигнуть все богатство философских трудов или литературных произведений без знания языка мыслителя или писателя. Более того, чтобы глубоко изучить данную научную проблему, нужен еще достаточный опыт.
Но все люди, даже и не являющиеся учеными, постоянно сталкиваются с научными фактами и потому должны понимать сущность научных идей. В ,свою очередь наука не должна быть доступной лишь посвященным и чуждаться повседневной действительности, которой она обязана своим возникновением и которой она глубоко созвучна. Мы хотим помочь читателю познакомиться с направлениями мышления, которые представляют интерес, выходящий за рамки узких, областей знания. Живя в бурном мире вместе со всеми людьми, по мере своих та-
