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
1144
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: нет зарегистрированных пользователей


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