Головна
Аксіологія / Аналітична філософія / Антична філософія / Антологія / Антропологія / Історія філософії / Історія філософії / Логіка / Метафізика / Світова філософія / Першоджерела з філософії / Проблеми філософії / Сучасна філософія / Соціальна філософія / Середньовічна філософія / Телеологія / Теорія еволюції / Філософія (підручник) / Філософія мистецтва / Філософія історії / Філософія кіно / Філософія науки / Філософія політики / Філософія різних країн і часів / Філософія самоорганізації / Філософи / Фундаментальна філософія / Хрестоматії з філософії / Езотерика
ГоловнаФілософіяФілософія науки → 
« Попередня Наступна »
Франк Філіп. Філософія науки. Зв'язок між наукою і філософією: Пер. з англ. / Заг. ред. Г. А. Курсанова. Вид. 2-е. - М.: Издательство ЛКИ. - 512 с. (Зі спадщини світової філософської думки; філософія науки.), 2007 - перейти до змісту підручника

8. «Зникнення» і «творіння» матерії

Крім навчань про «відносності простору і часу», ніщо в теорії відносності не викликавши так багато розмов в «власне філософії», як її затвердження, що «матерія» може зникати або може створюватися. Ми не повинні забувати, що головною мішенню в боротьбі, яку «матеріалістична» наука вела проти традиційної релігії, було вчення, що «спочатку бог створив матерію з нічого». Не входячи в обговорення цього філософського конфлікту, спробуємо зрозуміти, в якому сенсі ми можемо сказати, що, згідно фізичної теорії відносності, матерія може зникати або може виникати з «нічого»,

У розділі 4 було відзначено , що в ньютонівської механіці «кількість матерії» вимірюється масою тіла. Ми дізналися, що для кожного матеріального тіла за допомогою спеціальної процедури вимірювання може бути визначена деяка постійна величина - його маса. Ми дізналися також, що це визначення не буде двозначним тільки в тому випадку, якщо ньютонівські закони * рухи виконуються, інакше не існує постійної величини, яка відображала б всі властивості, які, згідно з традиційними визначеннями, повинна була б мати «маса» тіла. Неважко бачити, що теорія відносності несумісна з допущенням, що ньютонівські закони руху універсально справедливі - особливо, що вони справедливі для всіх швидкостей. Ми постараємося, не заглиблюючись у деталі, показати, що в протилежність ньютоновским законам руху матеріальне тіло не може отримати прискорення, в результаті якого швидкість тіла збільшувалася б до швидкості, яка дорівнювала б швидкості світла або перевершувала б її. Це слід просто з того, що ми показали в § 4.

Ми дізналися, що з теорії відносності, з одночасною справедливості принципів I і II, випливає, що ці принципи сумісні тільки в тому випадку, якщо ритм рухомих годин відстає від ритму покояться годин відносно \ fVУ- якщо q є швидкість рухомих годин, а с - швидкість світла; але якщо д перевершує швидкість світла с, то qjc> I і V1-Я2! ° 2 стало б уявним. Було б неможливо виявити будь-яка зміна в ритмі годин, яке зробило б принципи I і II справедливими одночасно. Тому, якщо ми допустимо справедливість цих принципів, то ми виключимо можливість того, що матеріальне тіло може отримати таке прискорення, що його швидкість буде дорівнює швидкості світла щодо F. Це знаходилося б, однак, у кричущому протиріччі з ньютоновскими законами. Якщо постійна сила / діє на тіло з масою т, що має швидкість v, то «кількість руху» (mv) збільшується за одиницю часу на кількість Д (тх>), що дорівнює силі A (mv) ft = f. Якщо т. є величина постійна, то це означає, що Таї - ft. Якщо t досить велике, то ми можемо досягти будь-якого збільшення швидкості Av = ftjm. Тому ми можемо прискорювати матеріальне тіло до будь-якій швидкості і, отже, безумовно, до більш високої швидкості, ніж швидкість світла. Це означає, що з застосовності принципів сталості та відносності ми можемо укласти, що ньютонівські закони руху не можуть мати універсальної застосовності. Вони не можуть бути справедливими для тіла, що має швидкість, порівнянну зі швидкістю світла, або, кажучи іншими словами, вони можуть бути справедливими лише для малих швидкостей, де «малий» означає «малий порівняно зі швидкістю світла».

Визначення маси (кількість матерії) в ньютонівської механіці грунтується на застосовності ньютоновских законів. Тільки за цієї умови ставлення прискорень двох тіл при одних і тих же обставин є постійним. Якщо ми виберемо одне з цих тіл, як володіє одиничної масою, то це ставлення буде операційним визначенням маси, якщо ж це ставлення залежить від дійсної швидкості тіла, то не існує ніякої постійної / п, яка мала б властивість бути рівний відношенню прискорень. Це означає, що ньютоновское визначення маси не має в природі нічого йому відповідного. Воно втрачає свою корисність як термін в описі фізичних явищ. Часто говорилося, що теорія відносності «довела», що маса тіла є функцією його швидкості. Цей спосіб вираження не зовсім правильний і часто служив підставою для критики, спрямованої проти теорії відносності. Правильний спосіб опису цієї ситуації приблизно наступний: операціонально визначення маси, упо-требляют в ньютонівської механіці, втрачає свою корисність і має бути відкинуто. Для того щоб зберегти послідовність у розвитку фізичної науки, ми знову введемо поняття «маса» за допомогою операционального визначення, яке не може бути тотожним з поняттям маси ньютонівської механіки.

Оскільки передбачається, що ньютонівська механіка справедлива для «малих» швидкостей тіла, остільки ми могли б зберегти традиційне визначення маси, але обмежити його швидкостями, які є «малими» (порівняно зі швидкістю світла). Тоді маса знову опиняється постійної і пов'язаної з силою допомогою формули т - fja або та ~ Д Ми можемо сказати, що з масою в цьому її новому розумінні пов'язано опір тіла зміни швидкості в припущенні, що дійсна швидкість зникаюче мала; іншими словами, це є опір прискоренню для покоїться тіла і називається «масою спокою» (т0). Однак ця маса спокою вже не визначається рівнянням та = /, коли швидкість зростає і стає порівнянної зі швидкістю світла. Ми знаємо, що для великих швидкостей ставлення f / m має зменшуватися, що несумісно з постійністю т0. Якщо ми хочемо, щоб «маса» зберігала властивість бути ставленням прискорень, як це було в ньютонівської механіці (гл. 4, § 7), то ми повинні відкинути властивість сталості і допустити, що маса збільшується зі збільшенням швидкості:

"Однак якщо ми заглибимося трохи глибше в суть висновків, отриманих в теорії відносності, то виявимо, що ставлення fja виявляється не одним і тим же, коли сила має напрям дійсної швидкості і тоді, коли сила перпендикулярна дійсної швидкості. Яке ж ставлення має називатися «масою»? Коли Ньютон ввів поняття «кількість руху», або «імпульс», що визначається через mv (добуток маси на швидкість), то він міг вивести зі своїх законів, що сума всіх імпульсів (2/па) у системі залишається по-постійною, якщо на систему не діють ніякі зовнішні сили. Завдяки величезній ролі цього закону (збереження імпульсу) було вирішено дати на-, звання «маса» відношенню {/ а в тому випадку, коли f \ направлено по нормалі по відношенню до дійсними-\ ної швидкості, тому що при такому визначенні \ маси т сума всіх mv (Zmv) зберігатиметься при 'всіх взаємодіях усередині системи, але при відсутність про-.

ствии дії зовнішніх сил. Маса т , певна про таким чином, називається «релятивістської масою». Вона зростає зі зростанням швидкості і може j бути обчислена за масою спокою те і швидкості світла с з за формулою т - mjY 1-v2jc2. Якщо v не надто ве-] лико, то маса приблизно виражається формулою! т - т0 4 - К/с2, де К-кінетична енергія moV2/2l частинки. и

Такі ж висновки зроблені з електромагнітної] теорії матерії Томсоном, Лорентц і Абрагамомі близько 1900 року, ще до того як Ейнштейн видві-j нув свою теорію. Але в той час положення Ньют-1 новской механіки вважалися настільки очевидними, j що твердження про мінливих масі здавалися) незрозумілими або насильством над мовою, який * глибоко проник в наш спосіб виразів про фі-'и зіческом світі. Массі, яка залежала від скоро-1 сти v, було дано назву удаваній маси в про-] тівоположность дійсної масі, яка ото-] ждествлялась з масою спокою. Насправді ж під-і прос про те, яка з них є «законною спадкоємицею» ньютоновского кількості матерії, не може] бути вирішене. Маса спокою успадкувала властивість по-1 стоянства, тоді як релятивістська маса, визна-j ляемая через f / a> успадкувала властивість бути відно-; шением сили до прискорення. Отже, питання про те, яка з них повинна бути оголошена «законною спадкоємицею» ньютонівської маси, може; бути вирішене тільки виходячи з міркувань зручності, простоти і т. п. Підстав для того, щоб релятивістську масу (т = т0 + К/с2 за традицією називати масою, стало и ще більше з тих пір, як величезний інтерес у вчених-- них викликало перетворення маси спокою в енергію, що таїться в ядерних процесах. Якщо ми приймемо so увагу явища, на зразок поділу атома урану, то можемо поставити запитання, сума яких мас зберігається При розщепленні ядра урану: сума мас спокою або сума релятивістських мас. Тепер ми дуже добре знаємо не тільки в якості виведення з теорії відносності, але також і з безпосередніх вимірювань, що сума мас спокою осколків ядра урану менше маси початкового ядра урану. Ми можемо строго довести, що не 2т0, зберігалася в процесі розщеплення, а 2т = т0 4 - l/c2ZKo. Це означає фактично, що якщо 2/Со збільшується, то повинна зменшуватися. Ось що насправді відбувається : завдяки розщепленню створюється зросла кінетична енергія осколків і, отже, має місце невелика втрата маси спокою. Сума мас спокою 2т0 не зберігається протягом реакції. Тому маса спокою не має головного властивості, яке приписувалося традиційної механікою масі; якби маса спокою була тотожна масі , то основний закон збереження маси не мав би сили. Ми знову стоїмо перед вибором: або відкинути цей закон, або відкинути ототожнення маси з масою спокою. В останньому випадку залишається більше незмінених теорем ньютонівської фізики, ніж у першому. Всі ці міркування показують нам, що єдиним можливим виправданням для введення тверджень, на кшталт «маса непостійна», або «маса може зникати», є введення нами маси, як об'єкта, що зберігає можливо більше властивостей старої ньютонівської маси.

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна" 8. «Зникнення» і «творіння» матерії "
  1. АЛФАВІТНИЙ ПОКАЖЧИК
    Абрагам Макс - 246. Августин св. - 212-124. Аквінський Фома-74. 82, 84. 92, 172, 180, 517; критерії прийняття принципу - 75, 76; для. нижчого типу істини-227, 268; і теорія епіциклів - 82; нерухомий двигун - 176. Амальді Умберто - 162. Анакреон - 90. Аналогія - 62-65; аналогією повсякденного здорового глузду і сучасна фізика - 366-369; інтелігібельний характер 'закону інерції -
  2. 5. Заохочення застосува. за успішне і добросов. виконання держ. службовцем своїх долж. обов'язків
    тривалу і бездоганну службу , виконання завдань особливої ??важливості і складності. В соотв. зі ст. 134 і ст. 131 КЗпП застосува. інших заохочень: 1) оголошення подяки 2) видача премій 3) нагородження цінним подарунком 4) нагородження почесною грамотою 5) занесення до книги пошани, дошку пошани За особливі заслуги працівники представл. до нагородження орденами, до присвоєння почесних звань і звань
  3. Адміністративна відповідальність
    1. Поняття і підстава адміністративної відповідальності, її від-відмінність від інших видів юр. від-ти. 2. Поняття, ознаки адм. пр-ня. 3. Юридичний склад адм. пр-ня. 1. Адміністративна відповідальність - це застосування уполномо-ченного органом або посадовою особою адміністративного стягнення до особи, яка вчинила адміністративне пр-ня. У РФ діє велика кількість адміністративних
  4. Олександр I
    Імператор Олександр I (1777-1825) жив і царював в складне, суперечливе і багато в чому - в переломний для доль світу час. Нелегким було і становище Росії. Волею Провидіння вона опинилася в непростому внутрішньому і міжнародному становищі. В особистості і долі Олександра I переплелися гучні події, передові і реакційні ідеї, надії і розчарування російського народу. Ким же була ця людина ,
  5. Оборонну бій під Сталінградом
    Оборонну бій за Сталінград розпадається на кілька етапів, кожен з яких має своє значення. У період з 17 липня до середини серпня 1942 оборонні бої йшли на дальніх підступах до міста. Гітлерівське командування директивою № 45 від 23 липня 1942 ставило завдання групі армій «А» (командувач Вейхс) нанести удар по Сталінграда, розгромити угруповання противника,
  6. 3. Сторони в арбітражному процесі, їх права та обов'язки. Заміна неналежного відповідача
    Відповідно до ст. 44 АПК сторонами у справі є позивач і відповідач. В якості позивачів розглядаються організації або громадяни, які пред'явили позов в своїх інтересах або в інтересах яких подано позов. Відповідачами є організації та громадяни, до яких пред'явлено позовну вимогу. Сторонами в арбітражному процесі можуть бути організації незалежно від форми власності;
  7.  Тема 7. ДОКАЗИ
      Питання Поняття і класифікація доказів. Предмет доводячи-ня. Належність, допустимість доказів, подання та витребування доказів. Підстави звільнення від доказування. Звільнення від доказування обставин, визнаних сторонами. Оцінка доказів, забезпечення доказів, судові доручення. Окремі види доказів. Література Амосов С. Тягар доказування в
  8.  Тема 10. Позовна ВИРОБНИЦТВО У АРБІТРАЖНОМУ СУДІ 1-Й ІНСТАНЦІЇ
      Питання Порядок пред'явлення позову до арбітражного суду, форма і з-тримання позовної заяви, документи, що додаються до позовної заяви. Відгук на позовну заяву. Залишення позовної заяви без руху. Повернення позовної заяви. Стадія підготовки справи до судового розгляду: завдання стадії, дії судді, попереднє судове засідання, призначення справи до судового
  9.  14. Функції та види конституційного надзо-ра.
      Конституціоналізм як один з найважливіших принципів демократії виходить з припущення про те, що норми писаної конституції мають вищу юридичну силу по відношенню до всіх інших джерел права => нормоустанавлі-вающая діяч-ність в країні повинна здійснювала-вляться відповідно до конституції. Стежити за відповідністю правових норм контітуціі покладається на інститут конституційного
  10.  2. Методологія юридичної науки. Основні методи ТГП.
      Якщо предмет теорії показує що вивчає дана наука, то її метод відповідає на питання, як вивчається держава і право. Метод науки - це способи вивчення реальної дійсності, загальні вихідні принципи, на яких базується дана наука. Методологія ТГП - це застосування сукупності певних теоретичних принципів, логічних прийомів і спеціальних способів дослідження основних
  11.  50. Система права. Галузі та інститути права. Правові спільності.
      Система права - це об'єктивно обумовлена ??системою суспільних відносин внутрішня структура права, яка складається з взаємозалежних норм, логічно розподілених за галузями, підгалузями та інститутам. Ознаки (риси) системи права: Обумовленість реально існуючою системою суспільних відносин. Вона не може створюватися за суб'єктивним розсудом людей, існує об'єктивно;
  12.  12. Черговість Надання громадянам ЖИТЛОВО приміщень. Позачергове, першочергових Надання ЖИТЛОВО приміщень.
      Першочергових Надання жилих приміщень Серед громадян, Які перебувають на квартирному учета, у Першу Черга житло надається: 1) інвалідам Великої Вітчізняної Війни і сім'ям воїнів (партизанів), Які погибли чі пропали безвісті, и прірівнянім до них у встановленому порядку особам; 2 ) Героям Радянська Союзу, Героям Соціалістічної Праці, а такоже особам, нагородженна орденами Слави, Трудової Слави,
  13.  49. Спадкування ЖИТЛОВО приміщень. Успадкування ЖИТЛОВО приміщень, что у власності спадкодавця, здійснюється за Закон і з заповіту.
      Успадкування за законом має місце, ЯКЩО заповіт НЕ залиша, ЯКЩО заповідана Тільки п'яту Частину майна чи заповіт у частіні признал недійснім. Передбача Дві Черги Визнання спадкоємців за законом: самперед успадковують діти (зокрема усіновлені), мужчина и батьки (усиновителі) померла, и даже дитина померла, народжений після смерті Леніна; у другу черго - брати и Померло, его дід и