Czas i przestrzeń a materia (On16)

CZAS I PRZESTRZEŃ A MATERIA: z tego zakresu tematycznego omówię następujące zagadnienia:

1. Czy istnieją byty nieprzestrzenne i pozaczasowe?
2. Problem istnienia próżni (i pustego czasu) oraz jego filozoficzne znaczenie
W kolejnych wpisach:
3. Szczególna teoria względności (STW) o czasie i przestrzeni
4. Ogólna teoria względności (OTW) o czasie i przestrzeni
5. Czy czas i przestrzeń są absolutne i obiektywne oraz Wnioski monistyczne fizyki relatywistycznej
6. Czy możliwe są podróże w czasie?

ICzy istnieją byty nieprzestrzenne i pozaczasowe?

Toczy się spór na temat tego zagadnienia. Filozofowie są podzieleni.

• Materialiści uważają, że istnieją tylko byty przestrzenne i czasowe – bo istnieje tylko materia.
• Pozostałe kierunki: idealizm, dualizm – zakładają, że istnieją byty nieprzestrzenne i pozaczasowe.

Jako przykład może posłużyć stanowisko religii – stanowisko idealizmu obiektywnego.

Idealizm obiektywny (religia) wyróżnia zazwyczaj 3 rodzaje bytów:

• pierwsze, to byty idealne – Bóg, Idee Platona – nieprzestrzenne i pozaczasowe
• drugie, to byty psychiczne – dusze ludzkie – nieprzestrzenne lecz czasowe
• i trzecie, to byty materialne – ciała – przestrzenne i czasowe

Idealizm obiektywny – może uznawać 3 rodzaje bytów; musi uznawać przynajmniej 1 byt idealny.

Idealizm subiektywny – uznaje wyłącznie byty drugiego rodzaju – dusze ludzkie. Cały świat jest stanem umysłu ludzkiego, wytworem świadomości ludzkiej, duszy ludzkiej.

Dualizm – uznaje byty materialne i duchowe. Duchowe dzieli na: psychiczne i idealne.

Materializm – uznaje tylko byty trzeciego rodzaju a także zjawiska psychiczne, ale nie jako samoistne dusze, lecz jako wytwory wysoko zorganizowanej materii – mózgu.

Religia chrześcijańska hierarchizuje byty z uwagi na czas i przestrzeń.

Różnice czasowe:

Im w większym stopniu przysługują bytowi czas i przestrzeń, tym byt jest niższy.

• Byty idealne są wieczne, tzn.:

– odwieczne – nie mają czasowego początku i
– dowieczne – bez czasowego końca.

• Dusze są dowieczne, ale nie odwieczne. Są nieśmiertelne, gdyż są dowieczne.
• IByty materialnenie są ani odwieczne, ani dowieczne.

Różnice przestrzenne:

• Byty idealne są nieprzestrzenne: bezwymiarowe i nieumiejscowione
• A byty psychiczne – dusze: są zlokalizowane i bezwymiarowe
• Byty materialne – ciała są przestrzenne: wymiarowe i zlokalizowane

Problem istnienia próżni (i pustego czasu) oraz jego filozoficzne znaczenie

Filozofowie stawiali pytania: czy istnieje próżnia (absolutnie pusta przestrzeń) i pusty czas?

1) Atomiści: Demokryt (V w. p.n.e.), Epikur, Lukrecjusz, twierdzili, że:

• Istnieją atomy i próżnia czyli byt i niebyt.
• Bez próżni atomy nie mogłyby się poruszać – ciała nie mogłyby ani powiększać się, ani kurczyć.

2) Eleaci: Parmenides, Zenon z Elei (V w. p.n.e.), twierdzili, że nie ma ruchu i nie ma też próżni.

3) Arystoteles (IV w. p.n.e.) głosił: „przyroda lęka się   próżni”, a tym samym nie dopuszcza do jej   zaistnienia (np. pompa).

4) Kartezjusz (XVII w. ): głosił, że próżnia nie istnieje.

• Nie ma próżni absolutnej ani próżni względnej w zwykłym znaczeniu, tzn. gęstość materii jest wszędzie jednakowa.
• Istnieje tylko próżnia względna w sensie braku w danym miejscu oczekiwanego rodzaju materii.

5) Torricelli (XVII w.): obalił hasło Arystotelesa, że przyroda lęka się próżni.

• Głosił (jak Demokryt), że istnieje próżnia absolutna (zwana „próżnią Torricellego”).

6) Newton (XVII w.): dopuszczał istnienie próżni absolutnej.

• Próżnia absolutna może istnieć, ale nie musi.

Newton stworzył słynną koncepcję absolutnego czasu i absolutnej przestrzeni. Czas i przestrzeń istnieją niezależnie od czegokolwiek, są bytami samoistnymi. Doprowadziło to do wniosku, że w świecie istnieją 3 niezależne od siebie byty:

• Materia
• Absolutny czas
• Absolutna przestrzeń

Absolutny czas nie zależy od czegokolwiek i płynie równomiernie we Wszechświecie. Przestrzeń nie zależy od ruchu, czasu, od człowieka. Mamy wszędzie taką samą, nieruchomą przestrzeń euklidesową.

Newton głosił też koncepcję actio in distans („działania na odległość”).

7) W XIX w. powstaje fizyka polowa: elektrodynamika Faraday’a – Maxwella, która odrzuciła koncepcję próżni absolutnej oraz koncepcję „działania na odległość”.

8) Fizyka współczesna (Einstein, XX w.): pusta przestrzeń i pusty czas nie istnieją. Istnieje tylko próżnia względna (z łac. vacuum fizyczne). Próżnia absolutna nie istnieje.

Albert Einstein:

• Według fizyki Newtona, gdyby przestała istnieć materia, to czas i przestrzeń istniałyby nadal, gdyż są to samoistne byty, niezależne od materii.
• Natomiast według fizyki współczesnej, gdyby przestała istnieć materia, to wraz z nią przestałyby istnieć czas i przestrzeń, gdyż czas i przestrzeń, to pewne własności ciał fizycznych oraz pewne relacje zachodzące między ciałami.

Argumenty doświadczalne (za nieistnieniem próżni absolutnej):

1) Pewne cząstki elementarne są ogromnie przenikliwe – np. neutrina są wszędzie (swobodnie przenikają przez słońce, itd.)

2) Pole grawitacyjne jest absolutnie przenikliwe, bez przeszkód przechodzi przez dowolne ciała (nie   daje się ekranować, jak np. światło).

3) Wszędzie jest też pole elektromagnetyczne.

Argumenty teoretyczne:

1) IWedług OTW pole grawitacyjne jest tzw. polem metrycznym, tzn. objawia się jako zakrzywienie przestrzeni. Gdyby w jakimś miejscu nie było pola grawitacyjnego, to przestrzeń faktycznie nie byłaby przestrzenią.

2) Według mechaniki kwantowej (MQ) próżnia absolutna jest niemożliwa, gdyż zgodnie z zasadą nieoznaczoności Heisenberga możliwa jest tylko próżnia kwantowa, tzn. taka próżnia, w której zachodzą fluktuacje kwantowe, polegające na nieustannym powstawaniu i zanikaniu cząstek wirtualnych.

Wnioski filozoficzne:

1) Gdyby istniała próżnia i pusty czas, to byłyby one samodzielnymi bytami, tzn. bytami niezależnymi   od materii. Natomiast brak próżni pokazuje, że czas i przestrzeń – to są atrybuty materii (czyli cechy   konieczne i uniwersalne).

2) Koncepcja Newtona czasu i przestrzeni była koncepcją substancjalną, ponieważ czas i przestrzeń   traktowała jako samodzielne byty (substancje).

Atrybutywna koncepcja Einsteina mówi, że czas i przestrzeń nie istnieją poza materią.