2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 02:59 


06/12/14

617
Разрешите влезу как всегда с глупым вопросом.
А почему вообще называется "пространство-время"?
Как я себе понимаю, -
пространство - это связь между двумя объектами
пространство характеризуется двумя параметрами: а) расстоянием; б) временем
Сто лет назад один товарищ хорошо слепил (для математики) эти два параметра в одно целое, сделал их единую совокупность, континуум.
По-отдельности время и расстояние остались в обиходе, разве что, на бытовом привычном уровне.
Да даже и на бытовом макроуровне люди привыкли к мере пространства "от Земли до звезды Проксима Центавра 4,2 световых года".
Так почему к "пространству" так прилипла эта приставочка "-время"?

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 03:05 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Выделено из «Пространство-время и название для него».

 ! 
Kosterik в сообщении #1011052 писал(а):
Разрешите влезу как всегда с глупым вопросом.
Нет, не разрешим. Настоятельно советую задавать новые вопросы, создавая для этого отдельные темы.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 03:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Kosterik в сообщении #1011052 писал(а):
Как я себе понимаю, -
пространство - это связь между двумя объектами

Неправильно вы себе понимаете.

Пространство - это "сцена" для физических объектов. Например, для частиц, для тел, для систем.

Пока вы даже этого не понимаете, обсуждать пространство-время нет никакого смысла.

Kosterik в сообщении #1011052 писал(а):
Сто лет назад один товарищ хорошо слепил (для математики) эти два параметра в одно целое, сделал их единую совокупность, континуум.

Нет. Это неправда. Произошло совсем другое. Не знаете - не высказывайтесь.

Kosterik в сообщении #1011052 писал(а):
Так почему к "пространству" так прилипла эта приставочка "-время"?

Потому что пространство и пространство-время - вещи разные. Вот и слова разные, чтобы их различать.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 04:12 


06/12/14

617
Munin в сообщении #1011058 писал(а):
Пространство - это "сцена" для физических объектов. Например, для частиц, для тел, для систем.

Не понял. А что, разве театральная сцена - это не связь между актерами?
Какое различие-то?

Munin в сообщении #1011058 писал(а):
Неправильно вы себе понимаете.

Очень бы устроило если бы вы впредь высказывались в формате "современная физика понимает это [так-то]".
То что я понимаю неправильно - это давно известно. (ровно как и известно что меня моё понимание вполне устраивает). Кому об этом интересно читать?
Вы уж от лица физики выскажитесь. Как она понимает. Вот это почитать было бы интересно.
(ну а на счет "правильно ли понимает физика?"... это мы вообще оставим за скобками. Достаточно выслушать КАК физика понимает)

Munin в сообщении #1011058 писал(а):
Не знаете - не высказывайтесь.

Так ведь этот раздел ПРР. Или что, здесь тоже запрет на выражение своего мнения?

Munin в сообщении #1011058 писал(а):
Потому что пространство и пространство-время - вещи разные. Вот и слова разные, чтобы их различать.

Ну так объясните уже. Чего проще-то? Покажите различие наглядно, дайте определения обеим вещам, приведите наглядные примеры. Или это слишком сложно?

Попробуйте уже сложные вещи выражать простым ясным языком. Или бог не дал такого таланта?

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 10:35 


16/12/14
472
Kosterik
Пространство - трехмерное, обладает евклидовой геометрией, еще обычно когда мы говорим отдельно про пространство (в рамках Ньютоновской механики) мы отделяем его от абсолютного времени, тогда в таком пространстве работает группа преобразований Галилея.
Пространство-время - четырехмерное, обладает псевдоевклидовой геометрией, тут работает группа преобразований Лоренца.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 13:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Kosterik в сообщении #1011061 писал(а):
Так ведь этот раздел ПРР. Или что, здесь тоже запрет на выражение своего мнения?

Именно в этом разделе - запрет.

Нет запрета - в разделе "Дискуссионные темы". И в разделе "Пургаторий".

Kosterik в сообщении #1011061 писал(а):
Очень бы устроило если бы вы впредь высказывались в формате "современная физика понимает это [так-то]".

Я понимаю, что вас бы это устроило. Вы привыкли требовать. Но перебьётесь.

Kosterik в сообщении #1011061 писал(а):
Ну так объясните уже. Чего проще-то? Покажите различие наглядно, дайте определения обеим вещам, приведите наглядные примеры. Или это слишком сложно?

Пространство - это "сцена" для физических объектов.
А пространство-время - это "сцена" для физических событий.

Но для человека, который забыл с детства слово "сцена", который произносит
    Kosterik в сообщении #1011061 писал(а):
    А что, разве театральная сцена - это не связь между актерами?
- да, для такого человека объяснить это - слишком сложно.

Я обычно рассчитываю на собеседника, который либо знает физику, либо учился в школе, либо вообще хотя бы просто понимает обычные вещи на обычном языке. На самый нулевой уровень. С таким человеком можно разговаривать на бытовых образах: "ветер дует, деревья качаются, автобус едет".

На собеседника с уровнем ниже нулевого - я не рассчитываю. Я не привык разговаривать с человеком, который не понимает самых простых бытовых образов и аналогий. Ты ему говоришь "число", а он в ответ заявляет что-то типа "число - это шар". Или "сцена - это связь". Или "кошка - это вертолёт". Для таких людей никакой язык не будет ясным.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 15:46 


06/12/14

617
Pulseofmalstrem в сообщении #1011087 писал(а):
Пространство - трехмерное, обладает евклидовой геометрией, еще обычно когда мы говорим отдельно про пространство (в рамках Ньютоновской механики) мы отделяем его от абсолютного времени, тогда в таком пространстве работает группа преобразований Галилея.
Пространство-время - четырехмерное, обладает псевдоевклидовой геометрией, тут работает группа преобразований Лоренца.

Munin в сообщении #1011144 писал(а):
Пространство - это "сцена" для физических объектов.
А пространство-время - это "сцена" для физических событий.

Для себя я так понял применение термином:
пространство - трехмерная среда для объектов
пространство-время - четырехмерная среда для событий

Спасибо. Вроде разобрался.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение04.05.2015, 16:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Нет, не среда. "Среда" - отдельный термин с отдельным смыслом и свойствами. Под "средой" понимается то или иное вещество, заполняющее пространство. Путать пространство и среду - ни к чему хорошему не приводит. (Ещё со средой и с пространством часто путают поле. Поле тоже заполняет пространство, но не является веществом (атомами, плазмой и т. п.). Вся эта путаница столь же примитивна и неприемлема, как какой-нибудь теплород.)

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение06.05.2015, 19:20 


24/02/12
14
Munin в сообщении #1011144 писал(а):
Пространство - это "сцена" для физических объектов.
А пространство-время - это "сцена" для физических событий.


Здесь всё-таки стоит оговорить, что "сценой" оно является, пока мы не "включаем" гравитацию, т. к. ОТО включает пространство-время в активную игру, связывая искривление пространства-времени с гравитационным взаимодействием. В этом случае мы не можем уже рассматривать пространство-время как сцену, на фоне которой разворачивается действие. Видимо, kosterik краем уха слышал об уравнении Эйнштейна и отсюда решил, что пространство - это "связь между двумя объектами", хотя здесь со "связью" связано не само пространство-время, а его искривление. Убираем искривление - получаем плоское пространство Минковского, которое снова является "сценой".

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение07.05.2015, 02:35 


06/12/14

617
kirsim в сообщении #1011813 писал(а):
Видимо, kosterik краем уха слышал об уравнении Эйнштейна и отсюда решил, что пространство - это "связь между двумя объектами", хотя здесь со "связью" связано не само пространство-время, а его искривление.

Костерик слышал краем уха об этом эйнштейновском уравнении, но своей мыслью про связь он имел вовсе не это.
Костерник вообще начинает мысли с конца, с модели - вот представьте что мы моделируем наш мир на компьютере, создаем эмулятор реального мира (к/ф "13-й этаж" смотрели? Ну или для упрощения - к/ф "Матрица"). Простой вопрос - как создать пространство в компьютере чтобы оно максимально походило на наше существующее?
Думаю что на этот простой вопрос очень сложный ответ. (да хотя бы потому что еще ни одного эмулятора не создано, AutоCAD и т.д не в счет :D )
я бы упростил это так - как загнать в компьютер среду (прошу Munina не ругаться, я его уточнения про термин "среда" с точки зрения физики понял) между двумя, для примера, радиостанциями еще ДО ТОГО как сами радиостанции будут эмулированы в компьютере. Ну, или еще проще говоря, как саму связь загнать (описать в компьютере) РАНЬШЕ чем возникают объекты которые она связывает.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение07.05.2015, 02:52 
Аватара пользователя


07/01/13
261
NJ

(Оффтоп)

я, кажется, начинаю понимать - нет, не так -начинаю осознавать смысл выражения "феерический бред".

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение07.05.2015, 10:53 


24/02/12
14
Kosterik в сообщении #1011951 писал(а):
Думаю что на этот простой вопрос очень сложный ответ. (да хотя бы потому что еще ни одного эмулятора не создано, AutоCAD и т.д не в счет :D )
я бы упростил это так - как загнать в компьютер среду (прошу Munina не ругаться, я его уточнения про термин "среда" с точки зрения физики понял) между двумя, для примера, радиостанциями еще ДО ТОГО как сами радиостанции будут эмулированы в компьютере. Ну, или еще проще говоря, как саму связь загнать (описать в компьютере) РАНЬШЕ чем возникают объекты которые она связывает.

А пространство-время здесь ни при чем. То, что вы хотите смоделировать, - это самый что ни на есть обыкновенный эфир.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение07.05.2015, 17:42 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Мнение Lukum по обсуждаемому вопросу и связанные с ним сообщения отделены в Пургаторий («Отделено от: А почему так называется пространство-время?»).

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение08.05.2015, 14:19 


06/12/14

617
kirsim в сообщении #1012012 писал(а):
А пространство-время здесь ни при чем. То, что вы хотите смоделировать, - это самый что ни на есть обыкновенный эфир.

Вообще-то я как раз подразумевал как смоделировать в компьютере именно "пространство-время", а не просто "пространство" (вот свете их различий данных в выше их определениях).
Т.е с компьютерной моделью "пространства" как раз всё понятно (тот же AutoCAD) - нарисовали два шара на неком удалении друг от друга, между ними нарисовали цилиндр, обозвали картину "звездолет (цилиндр) летит от звезды А (шара) к звезде Б (шару)", и, в общем-то, картина ясная. Разве что придется уточнить для пользователя какой из шаров звезда А, а какой звезда Б, остальное доработает воображение пользователя программой. Сцена для объектов (по определению Muninа) вполне годная.
Но вот рисование этой картины в модели "пространство-время" (сцены для событий по Muninу) лично у меня точно вызывает затруднение.
Во-первых каждый из нарисованных объектов получает дополнительные характеристики (например ту же энтропию, т.е разрушение со временем или изменение своих физ.свойств).
Во-вторых начинается полных хаос с координатами объекта в пространстве, потому что с точки зрения одного шара (например звезды-А) другой шар (звезда-Б) лишь выглядит в этом месте (пока свет долетел из прошлого звезды Б), но в своём настоящем звезда-Б может находится в другом месте за счет своего собственного перемещения в пространстве.
В-третьих движение становится неотъемлемой частью этой модели, лоренцево сокращение длины и времени лишает пользователя программой "смотреть из вне сразу на всю картину в целом" (вот как это возможно в AutoCADе), получается что пользователь может лишь выбрать отдельные "глаза" с помощью которых он смотрит на экран (или звезды-А, или звездолета, или звезды-Б).
В-четвертых, о чем тоже было выше сказано про ОТО Эйнштейна (как я это понял) - гравитация как сила искажающая метрику пространство-времени, допустим невидимый четвертый объект - черная дыра на пути между звездой-А и звездой-Б, тоже ведь изменят картину. (в AutoCADу это можно представить как не нарисованный объект, пустое место, но там оно ни как не влияет на "пространство" моделирования, а вот в "пространство-времени" влияние уже будет).
В-пятых, о границе или безграничности пространства-времени. Моделирование "куска" (части) пространства в AutoCAD понятно, задай точку 0,0,0 и от неё отталкиваясь используй какие угодно границы, но они в любом случае будут одинаковыми для всех объектов в этом пространстве. А вот в случае моделирования пространства-времени, даже если мы ограничимся лишь "куском" (частью) пространства-времени как "обозримая Вселенная, 13 млр. световых лет", то ведь получается что даже этот "кусок" не одинаков с точки зрения звезды-А, звезды-Б и летящего между ними звездолета. Для быстро летящего звездолета, если я правильно понимаю, "обозримая (им) Вселенная" будет иметь уже другие размеры, ведь его бортовые часы тикают не так как они тикают, например, на звезде-А.

Может это конечно и бред у меня, но ведь примерно так всё и получается в реальном нашем мире. И вот как это представить в виде математической визуализации (для пользователя компьютерным симулятором) - лично у меня полные тормоза. Вот и и интересуюсь у тех кто лучше понимает. Хотя бы подсказать мне - какие основные первичные параметры нужны для создания такой компьютерной модели "пространства-времени". (В модели "пространство" вообще лишь надо один параметр выбрать - "шаг", этого достаточно для её создания, всё 3D "вырастет" на основе этого искусственно заданного пользователем "шага")

я же вот выше не даром попытался пример с двумя радиостанциями и связью между ними использовать. Две радиостанции - это как две звезды из примера выше, а кликнув на одной из них кнопочкой передача-TX это излученное ЭМ-поле как звездолет между звездами из примера выше. Сами радиостанции могут со временем вообще исчезнуть как объекты пространства-времени, а поле все будет лететь и лететь, куда-то, в пространстве-времени, т.е событие-то не исчезнет со сцены вместе с объектами.

 Профиль  
                  
 
 Re: А почему так называется пространство-время?
Сообщение08.05.2015, 15:06 
Заслуженный участник


29/09/14
1151
Kosterik в сообщении #1012450 писал(а):
Может это конечно и бред у меня
Конечно. Для визуализации движения материальных точек давно придумана удобнейшая штука - графики координат точек, как функций времени. В СТО и ОТО такие графики называются "мировыми линиями в пространстве-времени", а их отличие от обычных школьных графиков движения обусловлено только спецификой релятивистских формул для расчёта координат и времени в той или иной системе отсчёта, и конкретикой моделей. В такой визуализации сам чертёж с мировыми линиями как раз и служит изображением "пространства-времени" (его картой, образно говоря). Пока же Вы мыслите картинками из "Мурзилки", а изучением мат. аппарата пренебрегаете, то будете топтаться на пятачке одних и тех же своих непоняток.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 19 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: B3LYP


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group