Пространство как время
- пространство само по себе и своим существованием не обязано чему бы то ни было в мире;
- пространство вмещает все тела природы и дает место всем ее явлениям, но не испытывает на себе никакого их воздействия;
- пространство всюду и везде одинаково по своим свойствам. Все его точки равноправны и одинаковы - оно однородно.
Все направления в нем также равноправны и одинаковы - оно изотропно;
- во все времена пространство неизменно одно и то же;
- пространство не имеет границ;
- пространство простирается неограниченно во всех направлениях и имеет бесконечный объем;
- пространство обладает (характеризуется) тремя измерениями;
- пространство описывается геометрией Евклида.
Ни одно из свойств такого времени и такого пространства не противоречило ни здравому смыслу, ни науке той эпохи.
Ньютоновская концепция времени исправно служит нам сегодня и в быту, и в большинстве областей науки и техники.
Границы представлений о физической природе пространства и времени были значительно расширены в начале XX века.
Субстанциальная концепция времени
Эйнштейн считал, что для Ньютона такая концепция была единственно возможной и плодотворной при состоянии науки того времени.
С точки зрения классической механики, время обладает такими основными свойствами [10]:
- время существует само по себе и своим существованием не обязано чему бы то ни было в мире;
- ходу времени подчиняются все тела природы, все физические явления.
Но сами эти тела и явления не оказывают никакого воздействия на ход времени;
- все моменты времени между собой равноправны и одинаковы - время однородно;
- ход времени всюду и везде в мире одинаков;
- ход времени одинаково равномерен в прошлом, настоящем и будущем;
- время простирается от настоящего неограниченно назад в прошлое и неограниченно вперед в будущее;
- время обладает одним измерением;
- промежутки времени отмеряются, складываются и вычитаются, как отрезки евклидовой прямой, т.е. время не дискретно.
Классическая механика времени
Г. Галилей сделал много выдающихся открытий.
С него, по существу, началась новая наука — наука, опирающаяся на эксперимент.
Мы отметим только одно достижение Галилея: он сформулировал принцип относительности, в основе которого лежит открытый им закон движения по инерции.
Принцип относительности Галилея утверждает, что законы движения всех тел одинаковы во всех системах, движущихся друг относительно друга равномерно и прямолинейно.
Это принцип механической относительности, ибо в нем устанавливается неизменность законов механики в одной системе при ее равномерном и поступательном движении относительно другой.
Ньютон различает время истинное (или математическое абсолютное), которое является некоторой "невещественной субстанцией", и относительное (или кажущееся) обыденное время.
Эти представления в изложении самого Ньютона звучат так: "Абсолютное... время само по себе, по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью.
Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, совершаемая при посредстве какого-либо движения мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени..." [9].
Что касается понятия одновременности, то Ньютона оно, вероятно, не очень волновало.
Скорее всего, он, как и многие и до и после него, считал его содержание интуитивно ясным и определенным.