План
Введення.
Час-об'єкт фізичного дослідження.
Час і рух, машина часу.
Час і тяжіння.
Чорні дірки: час зупинився.
Висновок.
Список використаної літератури.
Введення
Сутнісна властивість часу - творити себе і не бути, ніколи не бути цілком конституйовану.
Мерло-Понті М., "Феноменологія сприйняття".
Як не дивно, перед аналітиком, які займаються проблемою часу істотною завданням є з'ясування сенсу цього такого знайомого поняття. Парадокс і перша складність полягає в тому, що категорія часу належить до фундаментальних, тобто невизначені категоріям, і вживають його зазвичай так, як ніби воно має очевидний сенс.
У дійсності давно (щонайменше з Августина) було усвідомлено, що саме поняття часу вельми проблематично, і змістовна розмова, судячи з усього, можливий тільки тоді, коли дослідник все ж визначить значення цього звичного слова, задасть для себе як би "систему аксіом ", в рамках якої йому доведеться працювати.
Отже - перший і старий як світ питання: "що є Час?". Література, присвячена цій проблемі неосяжна: починаючи з праць Платона, Аристотеля, Плотіна і інших неплатників, або, скажімо, з давньоіндійських ("Мокша-дхарма") або давньокитайських ("І-цзин") трактатів, через новаторські, вже майже феноменологічні по духу і методу роздуми Августина в XI книзі "Confessionum" аж до досліджень про природу часу у Канта, Гуссерля, Хайдеггера, Сартра, Мерло-Понті, Бахтіна, на іншому полюсі - Вернадського, основоположника хронософіі Д. Т. Фрейзера, праць І. Пригожина .
Так як ми вибрали рідко застосовується в Росії феноменологічну парадигму, як найбільш гнучку і зручну для цілей нашого опису, зазначимо таке: поняття Гуссерля та його школи, такі як інтенціональність (що розуміється нами як творча спрямованість, спрямованість свідомості на свій предмет), інтерсуб'єктивність (характеристика комунікативної, культурної основи індивідуальних інтенціональних актів), конституювання (творча формотворна активність свідомості в його интенциональной і інтерсуб'єктивної формі), а також особливу увагу, успадковане всій гуссерліанськой традицією, до проблеми часу, будуть використані нами для опису живої структури музичного предмета так, як він дається в креативному, виконавському прочитанні нотного тексту.
По суті, запропоновані міркування носять одночасно феноменологічний і герменевтичний характер. Вони пов'язані як із суто феноменологічної проблемою розсуду, інтуїції процесуальних структур музики і їх аналітичного опису, так і з проблемою розуміння, інтерпретації, тлумачення, а, отже, і виконання музичного тексту. При цьому, відштовхуючись, скажімо, від таких робіт як "Дослідження з естетики" Р. Інгардена та "Музика як предмет логіки" А. Лосєва, ми спробуємо застосувати феноменологічний метод не стільки як філософсько-естетичний, скільки як аналітично-прикладний. Цей методологічний хід видається нам найбільш рідкісним в феноменологічної літературі. Не так часто втречаются ситуації, де принципи феноменології можуть бути застосовані на конкретному матеріалі конкретної предметної області.
Уявлення про природу Часу і про сенс самого цього поняття мінялися від епохи до епохи і від автора до автора. Все це безліч уявлень і думок піддається тій чи іншій класифікації. Виділимо серед безлічі класифікацій одну, як нам представляється, саму для нас суттєву і при цьому досить загальну. Протягом людської історії час розумілося а) кількісно, ​​або в) якісно.
Кількісна (квантитативних) концепція пов'язана з рахунком та виміром часу, починаючи з давніх календарів і закінчуючи параметричними уявленнями в математичному апараті сучасної науки. Це статичний (він же метричний у вузькому сенсі) аспект тимчасових уявлень.
Якісна (квалітативність) концепція являє собою щось набагато складніше і менш знайоме для звиклого до "тік-так" часу (вираз Д. Дьюї) європейської людини, що дозволило І. Пригожина назвати цю групу уявлень "забутим виміром".
Якщо намагатися узагальнити, то основний висновок, до якого приходить якісна, динамічна концепція часу полягає в тому, що, в принципі, кожен процес може бути зрозумілий як певний час і будь-який час як якийсь певний процес. Розвиток цієї ідеї передбачає висновок: так зване "реальне", "онтологічне" час не можна ототожнити ні з чистої універсальної тривалістю, ні з ходом годин, як це звично нам зі шкільної лави. Час з якісно-динамічної точки зору, по суті, є синонім становлення як такого. Гераклитовської "все тече" ("panta rei", останній корінь, як відомо, ліг в основу слова "ритм"), цілком замінних на гуссерліанськой "все часу". Універсум з цієї точки зору - це "временящаяся структура". Еквівалентна цього твердження: час і процес, по суті, синонімічні.
Час-об'єкт фізичного дослідження.


Час ділять на роки, місяці, тижні, добу, годинник, секунди. Історики відраховують час століттями, геологи - мільйонами років. Але лише три одиниці часу пов'язані з небесними явищами, це - рік, місяць, добу. Для живих істот, що живуть на Землі, особливо важлива зміна дня і ночі. Вже печерний людина знала, що від сходу до заходу Сонця або між двома моментами стояння Сонця в зеніті проходить приблизно однаковий час, і називали його «цілодобово». Ще в давнину наші предки помітили, що Місяць не щоночі виглядає однаково і що вона час від часу зовсім зникає з неба. Іноді вона перетворюється в тонкий серп, а потім знову стає круглої, Між двома такими повням проходить близько 30 днів. Ця обставина також було відомо протягом багатьох тисячоліть і послужило основою для введення ще однієї важливої, пов'язаної з природними явищами одиниці часу - місяця. Дуже скоро люди зрозуміли, що приблизно через кожні 365 днів повторюються життєво важливі явища природи, такі, як танення снігів на півночі або розлив Нілу в Єгипті, і що ці процеси пов'язані з регулярним найнижчим або самим високим стоянням Сонця. Завжди однаковий час - рік - проходило від початку однієї весни до початку іншої. Проте ще багато тисячоліть люди ще погано уявляли собі, що дійсно відбувається на небі кожен рік, місяць або кожен день.
Раніше люди припускали, що Сонце за добу обертається навколо Землі. Багато хто вірив в бога Сонця, який рано вранці з'являється на сході, проїжджає на своїй колісниці по небу, а ввечері, статут, зникає на заході. Насправді ж Сонце зовсім не сходить і не заходить. День і ніч - результат обертання Землі. Земля за 24 години повертається навколо самої себе, точніше, навколо своєї осі - умовної лінії між Північним і Південним полюсами. За цим будь-яка країна обов'язково виявляється то на сонячною, то на нічній стороні планети. Вранці разом з землею ми повертаємося на зустріч Сонцю, поки воно не з'явиться на східному горизонті. Тут-то ми і говоримо: «Сонце зійшло». Увечері рух Землі повертає нас геть від Сонця, поки воно не «зайде». Період від одного сходу Сонця до іншого ми називаємо «цілодобово», які складаються зі світлого дня і темної ночі. Але не рідко кажучи «день», ми маємо на увазі добу, хоча це і не зовсім точно. На приклад, дізнавшись, що «минуло два дні», ви не знаєте напевно, чи минуло двоє повних діб або тільки два денних і одне нічний час. За цим там, де потрібна точність, ніколи слово «доба» не замінюють словом «день».
Земля не тільки обертається навколо своєї осі, вона звертається також по великій еліптичній орбіті навколо Сонця. Час, необхідний Землі, щоб зробити цей оборот, називають роком. Рік триває 365 1 / 4 дні. Швидкість обертання Землі по орбіті складає майже 30 км. в секунду, це більше 100 000 кілометрів на годину. Діаметр її орбіти - 300 млн. км. Інакше кажучи, наш «космічний корабель» Земля в рік пробігає майже 1 млрд. км. Нам же здається, що Сонце протягом року переміщається на небі по колу, що проходить через 12 сузір'їв. 1 січня, наприклад, воно у сузір'ї Стрільця, яке вночі не можна побачити, тому що всі його зірки розташовані на небі поруч із Сонцем. Якщо говорити точно, то повне звертання Землі навколо Сонця займає 365,2564 середнього дня. Цей відрізок часу - сидеричний, або зоряний, рік. Час від одного початку весни до іншого за астрономічними причин встановлюють трохи коротшим (на 20 хв. 24 сек.), Його називають тропічним роком, і календар повинен точно відповідати тропічному році.
Земна вісь розташована не вертикально відносно земної орбіти, вона кілька нахилена. Це і служить причиною зміни пори року. Влітку Північне півкуля звернено до Сонця, тому в нас багато світла, довгі дні, тепло; опівдні Сонце високо стоїть на небі. Зате взимку нам не щастить: Північна півкуля відвернулося від Сонця, дні у цей час короткі, температури низькі. Коли у нас на півночі зима, в південній частині земної кулі літо. Діти Південної Америки та Австралії в різдвяні канікули ходять на пляж. Вище всього Сонце стоїть на небі в день літнього сонцестояння - 21 і 22 червня, проте самі теплі місяці - липень і серпень, тому що океани, повітря і земля прогріваються повільно, і найвищі температури відзначаються вже після того, як Сонце пройшло верхню точку.
Наша Земля не самотня, навколо неї крутиться Місяць. Давним-давно люди помітили, що цей супутник Землі кожен день з'являється на іншій ділянці неба і змінює свою форму. Якщо позаду Місяця сяє Сонце, то її не видно. Це - молодик. Якщо ж Місяць протистоїть Сонцю, то звернена до нас її половина освітлена цілком. Такий стан називають повною Місяцем. Час між двома молодиками або двома повням становить майже 29 з половиною днів і називається синодичним місяцем. Цей стародавній місяць продовжує грати свою роль ще в багатьох календарях, від нього пішли наші місяці, довжина яких, правда, може становити 28, 29, 30 або 31 день, щоб можна було поділити рік на частини. Точна довжина синодического місяці становить 29,530589 дня.
На небі не відбувається яких-небудь помітних подій, які повторювалися б кожні 7 днів. У той же час можна відзначити, що між першою появою Місяця, після молодика, і першою чвертю прибуваючого Місяця проходить рівно 7 днів. Те ж стосується і часу між чвертю та повної Місяцем. Від повного Місяця до останньої чверті так само проходить рівно тиждень. Ще 7 днів проходить від моменту останньої чверті Місяця до її повного зникнення (молодика). Деякі вчені вважають, що саме ці явища сприяли введенню такого поняття, як тиждень. Однак імовірніше, що 7 днів тижня пов'язані з назвами семи «планет», які були відомі давнім. До небесних тіл, або планет, тоді зараховували і Сонце, і Місяць разом з істинними планетами (Меркурій, Венера, Марс, Юпітер і Сатурн). Таким чином, були відомі 7 «планет», іменами яких називали 7 днів, об'єднаних у більшу одиницю часу - тиждень. Недарма назва днів тижнів пов'язані з іменами планет у різних мовах. Наприклад, «зонтаг» - сонячний день (неділя) і «Монтаг» - місячний день (понеділок) в німецькій мові, «Марді» - день Марса (вівторок) у французькому, і далі там же «меркреді», «жеді» і « Вандред »(день Меркурія, день Юпітера, день Венери). Англійське слово «Сатердей» - субота - пов'язано з ім'ям Сатурна. В англійській і німецькій мовах на місце римських богів приходять німецькі: замість Юпітера бог Донара («доннерстаг» - четвер), а замість Венери - Фрея («Фрайтаг» - п'ятниця).
Розподіл часу на роки, місяці і дні виникло, як ми переконалися з астрономічних спостережень. Однак подальший розподіл часу на години, хвилини і секунди, навпаки, абсолютно довільно, та до того ж і не дуже практично, оскільки не відповідає нашій десятковій системі вимірювання. Якщо для нас не представляє ніякої праці переводити рублі в копійки, то для переведення днів в години та хвилини потрібно вже певна математична робота. Як відомо, в добі 2 рази по 12, тобто всього 24 години, в годині 60 хвилин, у хвилині 60 секунд. В основу такого рахунку були покладені священні для мешканців стародавнього Вавилона числа 12 і 60, їх зараз використовують для поділу циферблата годинника. Але якщо для вавілонян таке ділення доби на годинник було вже звичним, то поняття хвилина і секунда були введені в ужиток пізніше, вже в новий час.
Доба - відрізок часу між двома моментами найвищого положення Сонця на небі. Коли Сонце займає найвищу точку в південній частині небосхилу, ми говоримо: «Істинне місцеве час 12 годин». Земля обертається навколо осі рівномірно. Добовий рух Сонця по небосхилу теж виглядало б рівномірним, якщо б не річне звертання Землі по орбіті навколо Сонця. Цей рух Землі нерівномірне, та й вісь орбіти не збігається за напрямком з віссю Землі. У результаті істинні сонячні добу різняться за тривалістю, а це незручно. Астрономи придумали уявне «середнє Сонце», яке рівномірно рухається по небу і кілька разів у році його положення на небі збігається з дійсним Сонцем, а в інші дні його можна розрахувати. Коли вигадане Сонце стоїть над південною точкою, це відповідає 12 годинам середнього місцевого часу. Різниця між середнім і істинним місцевим часом - рівняння часу. Його значення змінюється протягом року і становить від -14,3 до +16,3 хвилини.
Якщо в Санкт-Петербурзі Сонце стоїть в самій верхній точці, то в Москві воно вже пройшло її, а в Калінінграді воно дійде до цієї точки тільки через кілька хвилин. Годинник, що показують середнє місцевий час. Щоб у всіх країнах Середньої Європи мати один і той же час, домовилися, що середнє місцевий час у всій Центральній Європі буде орієнтуватися на час, який показує годинник на 15-му градусі східної довготи. Цей час називають середньоєвропейським часом. Є ще західноєвропейське час - світове час, відповідне середньому місцевим часом для 0 градусів довготи. Якщо середньоєвропейський час становить 12 годин, то світове час на цей момент - 11 годин. Оскільки Сонце здається нам рухомим зі сходу на захід, то в Берліні воно займає найвищу точку на небі раніше, ніж у Лондоні, який лежить на захід від Берліна. Всього є 24 часових пояси, які не завжди точно відповідають довготі, пристосовуючись до державних кордонів. У великих країнах є кілька годинних поясів: у США - 6, а в Росії - цілих 11! За Тихого океану пролягає лінія зміни дати. Якщо її перетнути в середу, переміщаючись з заходу на схід, то потрапиш у вівторок, оскільки по інший бік від цієї лінії середовище ще не почалася.
З кінця березня до кінця вересня до середньоєвропейського часу додають ще 1 годину. У цьому випадку одержують середньоєвропейський літній час. Його запровадили для економії енергії. Вечори в цю пору року довго залишаються світлими, світло можна включати пізніше. Літній час дуже популярне у туристів, садівників, людей, що займаються спортом. З іншого боку, переставляти стрілки годинника два рази на рік не кожному подобається, та й для платників податків накладно. Стверджують, що літній час приносить екологічну користь, але це спірний момент, адже чим довше триває день, тим більше люди користуються машинами, забруднюючими середовище проживання вихлопними газами. Літній час вводиться в багатьох країнах. У США, наприклад, годинник переводиться на зимовий час тільки в жовтні, що дуже незручно для мандрівників, які прилітають з Європи, де стрілки годинників переводять в кінці вересня.
Двадцятичотирьохгодинного сонячний день триває кілька долше, ніж час, за який Земля встигає повернутися навколо своєї осі. Щоб зрозуміти це, уявимо собі, що яскрава зірка і Сонце виявилися б одночасно точно на півдні. Обертання Землі завершується, коли зірка знову опиняється на півдні. А Сонце за цей час лише трохи просунулася по небу. Іншими словами, Земля повинна ще трохи повернутися, поки Сонце не виявиться точно на півдні. Час між двома точками самого високого стояння зірки на півдні називають зоряними добами, а трохи більш довгий проміжок часу між двома максимальними точками стояння Сонця - сонячними днями й ночами. Середні сонячні добу, віднесені до придуманого середнього сонцю, на 3 хв. 56,55 сек. довше зоряної доби. Наш час порівнюється з Сонцем, яке задає ритм нашого життя як денне світило. Однак, для астрономів не менш важливо зоряний час. Коли так звана точка весняного рівнодення знаходиться на півдні або на меридіані, зоряний час становить 0 годин. Це та точка на небі, в якій Сонце знаходиться на початку весни. Зоряна доба дорівнюють 0,99727 сонячних діб, середні сонячні добу становлять 1,00274 зоряної доби, тобто вони дещо довше, ніж період обертання Землі навколо своєї осі.

Земна вісь не завжди зберігає свій напрям. За 26 тис. Років вона робить коливальні рухи - прецесію. Земля являє собою як би гігантський дзига. Сонце і Місяць намагаються випрямити цей косо встановлений дзига, а земля вважає це втручанням у свої внутрішні справи і реагує на це коливальними рухами. За 26 000 років, складових період прецесії вісь Землі, рухаючись по конусу, займає різні напрямки. Тому Полярна зірка не завжди виконує свою роль покажчика півночі, а в Європі в минулому можна було бачити зорі, які тепер знаходяться нижче лінії горизонту, наприклад Південний Хрест. Ще більш фантастичним виявляється той факт, що наша сонячна система обертається разом з Галактикою - системою Чумацького Шляху. Так само як Місяць обертається навколо Землі, а Земля - ​​навколо Сонця, наша сонячна система обертається навколо центра галактики, на що йде 220 млн. років. Це найтриваліший, з точністю встановлений часовий період. До речі, наше Сонце таке старе, що воно пройшло цей шлях вже разів двадцять.
Час і рух, машина часу.
У фізиці рух розглядається у найзагальнішому вигляді як зміна стану або іншої фізичної системи і для опису стану вводиться набір параметрів, до яких з часів Декарта відносяться просторово-часові координати, або точки просторово-часового континууму, що означає безперервне безліч. У фізиці використовуються і інші параметри стану систем: імпульс, енергія, температура, спін і т. п.
Час: У більш строгому визначенні час висловлює порядок зміни фізичних станів і є об'єктивною характеристикою будь-якого фізичного процесу або явища; воно універсальне. Говорити про час безвідносно до змін у будь-яких реальних тілах або системах з фізичної точки зору безглуздо.
Абсолютний, істинний математичний час саме по собі і за своєю сутністю, без жодного відношення до будь-чого зовнішнього, протікає рівномірно й інакше називається тривалістю. Перебіг абсолютного часу змінюватися не може. Відносне, що здається або повсякденне час є або точна, або мінлива осягається почуттями зовнішня, чинена при посередництві будь-якого руху, міра тривалості, що вживається в повсякденному житті замість істинного математичного часу, як-то: годину, день, місяць, рік.
Важлива особливість часу виражена в постулаті часу: однакові у всіх відносинах явища відбуваються за однаковий час. Хоча цей постулат здається природним і очевидним, його істинність відносна, так як його не можна перевірити на досвіді навіть за допомогою найдосконаліших, але реальних годин.
Простір: Перше уявлення про простір виникло з очевидного існування в природі і в першу чергу в мікросвіті твердих фізичних тіл, що займають певний об'єм. З такого подання випливало визначення: простір виражає порядок співіснування фізичних тіл. За аналогією з абсолютним часом Ньютон ввів поняття абсолютного простору, який може бути абсолютно порожнім, існує незалежно від наявності в ньому фізичних тіл, будучи як би світової сферою, де розігруються фізичні процеси. Властивості такого простору визначаються Евклідової геометрією. Таке уявлення про простір і до цих пір лежить в основі багатьох експериментів, що дозволили зробити великі відкриття.
Основні поняття класичної механіки: інерція, маса, сила. Закони Ньютона
У 1667 р. Ньютон сформулював три закони динаміки, що становлять основний розділ класичної механіки. Закони Ньютона грають виняткову роль в механіці і є (як і більшість фізичних законів) узагальненням результатів величезного людського досвіду.
Перший закон Ньютона: будь-яка матеріальна точка (тіло) зберігає стан спокою або рівномірного прямолінійного руху до тих пір, поки вплив з боку інших тіл не змусить її змінити цей стан.
Прагнення тіла зберегти стан спокою або рівномірного прямолінійного руху називається інертністю, або інерцією. Тому перший закон Ньютона називають також законом інерції. Для кількісної формулювання другого закону динаміки вводяться поняття прискорення а, маси тіла т і сили F. Прискоренням характеризується швидкість зміни швидкості руху тіла. Маса тіла - фізична величина - одна з основних характеристик матерії, яка визначає її інерційні (інертна маса) і гравітаційні (важка або гравітаційна маса) властивості. Сила - це векторна величина, заходів механічного впливу на тіло з боку інших тіл або полів, в результаті якого тіло набуває прискорення або змінює свою форму і розміри.
Другий закон Ньютона: прискорення, що купується матеріальної точкою (тілом), пропорційно викликає його силі і обернено пропорційно масі матеріальної точки (тіла): а = F / m
Другий закон Ньютона справедливий лише в інерціальних системах відліку. Взаємодія між матеріальними точками (тілами) визначається Третім законом Ньютона: усяка дія матеріальних точок (тіл) один на одного носить характер взаємодії; сили, з якими діють один на одного матеріальні точки, завжди рівні за модулем, протилежно спрямовані і діють вздовж прямої, що з'єднує ці точки:
F12 =- F21
де F12 - сила, діюча на першу матеріальну точку з боку другої; F21-сила, що діє на другу матеріальну точку з боку першою. Ці сили прикладені до різних матеріальних точок (тіл), завжди діють парами і є силами однієї природи.

Час і тяжіння.


Яблуко важливий атрибут багатьох легенд, міфів і казок. Заборонений плід став джерелом спокуси для Єви і в кінцевому рахунку, накликав гнів божий на рід людський. Яблуко розбрату послужило приводом до відправки тисячі кораблів до Трої і до довгої Троянській війні. Отруєне яблуко ледве не згубило Білосніжку і т. д.
Однак для фізиків найважливіша легенда пов'язана з яблуком, яке впало в саду в Вулсторпі, Лінкольншир, Англія, в 1666 р. Ось це-то яблуко і побачив Ісаак Ньютон і "впав у глибоку задуму про причину того, чому всі тіла притягуються вздовж лінії , яка, будучи продовжена, пройшла б майже точно через центр Землі ".
Цитата взята з вольтерівського "Philosophic de Newton", опублікованій в 1738 р. і містить найперше з відомих викладів історії з яблуком. У ранніх біографіях Ньютона вона не зустрічається; не згадує про неї і він сам, розповідаючи про те, як розмірковував про всесвітнє тяжіння. Швидше за все, це легенда.
Варто звернути увагу на те, наскільки рідко можна побачити саме падіння яблука з дерева. Яблуко може провисіти кілька тижнів на гілці і, впавши, пролежати на землі ще кілька днів. Але скільки часу займає саме падіння з дерева на землю? Наприклад, при падінні з висоти 3 м час польоту становить три чверті секунди. Отже, щоб побачити падіння яблука, потрібно опинитися на місці в цей вирішальний дуже короткий період його життя! Шанси стати свідком цієї події, звичайно, зростуть, якщо опинитися в яблуневому саду у відповідний час року, але все ж сама по собі ця подія не можна вважати особливо частим.
Ще набагато рідше з'являються такі генії, як Ньютон, який зумів з роздумів про подібне явище вивести закон тяжіння. Легенда свідчить, що, задумавшись над тим, чому впало яблуко. Ньютон прийшов у кінці кінців до закону всесвітнього тяжіння. Відповідь Ньютона: "Тому що його притягує Земля" - набагато глибше, ніж здається на перший погляд, оскільки він допоміг вирішити не тільки загадку падаючого яблука, але і ряд давніх загадок нашої Сонячної системи.
Закон всесвітнього тяжіння Ньютона стверджує, що сила взаємного притягання будь-яких двох матеріальних тіл прямо пропорційна їх мас і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. На компактному мовою математики цей закон записується так:
EQ F = G · \ f (ТМ; r ^2).
У цій формулі F-сила тяжіння між двома тілами масою т і М відповідно, розташованими на відстані d одна від одної, а G-універсальна стала. Термін масами вже зустрічали: вона визначається як кількість речовини в тілі, а також є мірою інерції тіла. Тепер ми виявляємо ще одну властивість: маса - це міра гравітаційного впливу тіла на інші тіла, а також міра його сприйнятливості до гравітаційного впливу інших тіл. Якщо збільшити т у формулі Ньютона в 10 разів, то й сила F відповідно збільшиться в 10 разів. Якщо т зменшується в 10 разів, то й сила F відповідно зменшується в 10 разів. Внаслідок цієї властивості гравітація не відіграє помітної ролі в поведінці атомів і молекул, маси яких неймовірно малі, тоді як в астрономії, науці, що має справу з небесними тілами дуже великих мас, гравітація важлива.

Рісунок1.Освещенность, яку створює джерело світла, зменшується пропорційно квадрату відстані від нього. Ця особливість аналогічна зменшення сили гравітаційного взаємодії точкових тел.
Внаслідок зменшення гравітації з відстанню цей закон часто називають законом зворотної пропорційності квадрату відстані. Таким законом описуються багато явищ природи. Наприклад, він справедливий і для освітленості, створюваної світиться тілом. Якщо дивитися на лампочку потужністю 100 Вт з відстані 5 м, то вона здається дуже яскравою. Та ж лампочка з відстані 50 м виглядає тьмяною. Розглянемо фіксовану майданчик, розташований перпендикулярно до напрямку світлових променів (рис. 1). Якщо відстань до джерела світла збільшити в 10 разів (з 5 до 50 м), то кількість світла, що падає в секунду на цей майданчик, у 100 (10 ²⁾ раз зменшиться. Те ж саме співвідношення виконується для сили гравітації F. Якщо збільшити відстань d в 10 разів, то сила F стане в 10 ^2, або в 100 разів, менше.
Тут доречно запитати: "Чому гравітація важлива в астрономії і несуттєва в атомній фізиці, якщо в першій відстані між об'єктами величезні, а в другій надзвичайно малі?". Відповідь полягає в тому, що, хоча за законом зворотної пропорційності квадрату відстані сила гравітації і могла б проявитися в масштабах атомів, інші, електромагнітні сили набагато більше її.
Ньютон відкрив закони руху тіл. Згідно з цими законами рух з прискоренням можливо тільки під дією сили. Так як падаючі тіла рухаються з прискоренням, то на них має діяти сила, спрямована вниз, до Землі. Чи тільки Земля має властивість притягати до себе тіла, що знаходяться поблизу її поверхні? У 1667 р. Ньютон висловив припущення, що взагалі між усіма тілами діють сили взаємного притягання. Він назвав ці сили силами всесвітнього тяжіння.
Чому ж ми не помічаємо взаємного тяжіння між людьми, які нас тілами? Може бути, це пояснюється тим, що сили притягання між ними дуже малі?
Ньютону вдалося показати, що сила тяжіння між тілами залежить від мас обох тіл і, як виявилося, досягає помітного значення тільки тоді, коли взаємодіючі тіла (або хоча б одне з них) мають досить великою масою.
Чорні дірки: час зупинився.

Чорні діри - це породження гігантських сил тяжіння. Вони виникають, коли в ході сильного стиснення більшої маси матерії зростаюче гравітаційне поле її стає настільки сильним, що не випускає навіть світло, з чорної діри не може взагалі ніщо виходити. У неї можна тільки впасти під дією величезних сил тяжіння, але виходу звідти немає.
З якою силою притягує центральна маса будь-яке тіло, що знаходиться на її поверхні? Якщо радіус маси великий, то відповідь збігався з класичним законом Ньютона. Але коли приймалося, що та ж маса стиснута до все меншого і меншого радіуса, поступово виявлялися відхилення від закону Ньютона - сила тяжіння виходила нехай незначно, але дещо більшою. При абсолютно фантастичних же стислою відхилення були помітніше. Але найцікавіше, що для кожної маси існує свій певний радіус, при стискуванні до якого сила тяжіння прагнула до нескінченності! Такий радіус в теорії був названий гравітаційним радіусом. Гравітаційний радіус тим більше, чим більше маса тіла. Але навіть для астрономічних мас він дуже малий: для маси Землі це всього один сантиметр. У 1939 році американські фізики Р. Оппенгеймер і Х. Снайдер точний математичний опис того, що буде відбуватися з масою, стискається під дією власного тяжіння до все менших розмірів. Якщо сферична маса, зменшуючись, стиснеться до розмірів, рівних або менших, ніж гравітаційний радіус, то потім ніяке внутрішній тиск речовини, ніякі зовнішні сили не зможуть зупинити подальше стиснення. Дійсно, адже якщо б при розмірах, рівних гравітаційного радіусу, стиснення зупинилося б, то сили тяжіння на поверхні маси були б нескінченно великі і ніщо з ними не могло б боротися, вони тут же змусять масу стискатися далі. Але при стрімкому стисненні - падінні речовини до центру - сили тяжіння не відчуваються.
Всім відомо, що при вільному падінні настає стан невагомості і будь-яке тіло, не зустрічаючи опори, втрачає вагу. Те ж відбувається і з стискуваної масою: на її поверхні сила тяжіння - вага - не відчувається. Після досягнення розмірів гравітаційного радіуса зупинити стиснення маси не можна. Вона нестримно прагне до центру. Такий процес фізики називають гравітаційним колапсом, а результатом є виникнення чорної діри. Саме всередині сфери з радіусом, рівним гравітаційному, тяжіння настільки велика, що не випускає навіть світло. Цю область Дж.Уіллер назвав в 1968 році чорною дірою.
Назва виявилася вкрай вдалим і було моментально підхоплено всіма фахівцями. Кордон чорної діри називають горизонтом подій. Назва це зрозуміло, бо з-під цієї межі не виходять до зовнішнього спостерігача ніякі сигнали, які могли б повідомити відомості про що відбуваються всередині події. Про те, що відбувається усередині чорної діри, зовнішній спостерігач ніколи нічого не дізнається. Отже, поблизу чорної діри незвично великі сили тяжіння, але це ще не все. У сильному полі тяжіння змінюються геометричні властивості простору і уповільнюється течія часу. Близько горизонту подій кривизна простору стає дуже сильною. Щоб уявити собі характер цього викривлення, поступимо таким чином. Замінимо в наших міркуваннях тривимірний простір двовимірної площиною (третій вимір приберемо) - нам буде легше зобразити її викривлення. Порожній простір зображується площиною. Якщо ми тепер помістимо в цей простір тяжіє куля, то навколо нього простір злегка скривився - прогнеться. Уявімо собі, що куля стискається і його полі тяжіння збільшується. Перпендикулярно простору відкладена координата часу, як його вимірює спостерігач на поверхні кулі. Зі зростанням тяжіння збільшується викривлення простору. Нарешті, виникає чорна діра, коли поверхня кулі стиснеться до розмірів, менше горизонту подій, і "прогин" простору зробить стінки в прогині вертикальними. Ясно, що поблизу чорної діри на настільки викривленою поверхні геометрія буде зовсім не схожа на евклидову геометрію на площині. З точки зору геометрії простору чорна діра дійсно нагадує дірку в просторі. Звернемося тепер до темпу плину часу. Чим ближче до обрію подій, тим повільніше тече час з точки зору зовнішнього спостерігача. На кордоні чорної діри його біг і зовсім завмирає. Таку ситуацію можна порівняти з плином води біля берега річки, де струм води завмирає. Це образне порівняння належить німецькому професору Д. Лібшер.
Але зовсім інша картина видається спостерігачеві, який в космічному кораблі відправляється в чорну діру. Величезне поле тяжіння на її кордоні розганяє падаючий корабель до швидкості, яка дорівнює швидкості світла. І тим не менш далекому спостерігачеві здається, що падіння корабля загальмовується і повністю завмирає на кордоні чорної діри. Адже тут, з його точки зору, завмирає сам час. З наближенням швидкості падіння до швидкості світла час на кораблі також уповільнює свій біг, як і на будь-якому швидко летить тілі. І ось це уповільнення спонукає завмирання падіння корабля. Розтягується до нескінченності картина наближення корабля до кордону чорної діри через все більшого і більшого розтягування секунд на падаючому кораблі вимірюється кінцевим числом цих усе подовжуються (з точки зору зовнішнього спостерігача) секунд. По годинах падаючого спостерігача або за його пульсу до перетину кордону чорної діри протекло цілком кінцеве число секунд. Нескінченно довгий падіння корабля по годинах далекого спостерігача вмістилося в дуже короткий час падаючого спостерігача. Нескінченне для одного стало кінцевим для іншого. Ось вже воістину фантастичне зміна уявлень про плин часу. Те, що ми говорили про спостерігачі на космічному кораблі, відноситься і до уявного спостерігача на поверхні стискає кулі, коли утворюється чорна діра. Спостерігач, що впав у чорну діру, ніколи не зможе звідти вибратися, як би не були потужні двигуни його корабля. Він не зможе послати звідти і ніяких сигналів, жодних повідомлень. Адже навіть світло - найшвидший вісник в природі - звідти не виходить. Для зовнішнього спостерігача саме падіння корабля розтягується на його годиннику до нескінченності. Отже, те, що буде відбуватися з падаючим спостерігачем і його кораблем всередині чорної діри, протікає вже поза часом зовнішнього спостерігача (після його нескінченності за часом). У цьому сенсі чорні діри представляють собою "дірки в часі Всесвіту". Звичайно, відразу обмовимося, що це зовсім не означає, що всередині чорної діри час не тече. Там час тече, але цей інший час, поточне інакше, ніж час зовнішнього спостерігача.
Що ж станеться з спостерігачем, якщо він наважиться вирушити в чорну діру на космічному кораблі? Сили тяжіння будуть захоплювати його в область, де ці сили все сильніше і сильніше. Якщо на початку падіння в кораблі спостерігач перебував у невагомості і нічого неприємного не відчував, то в ході падіння ситуація зміниться. Щоб зрозуміти, що станеться, згадаймо про приливні сили тяжіння. Їх дія пов'язана з тим, що точки тіла, що знаходяться ближче до центру тяжіння, притягуються сильніше ніж розташовані далі. У результаті притягиваемой тіло розтягується.
На початку падіння спостерігача в чорну діру приливне розтягнення може бути незначним. Але воно неминуче наростає в ході падіння. Як показує теорія, будь падаюче в чорну дірку тіло потрапляє в область, де приливні сили стають нескінченними. Це так звана сингулярність всередині чорної діри. Тут будь-яке тіло або частка будуть розірвані приливними силами і перестануть існувати. Пройти крізь сингулярність і не руйнуватися не може ніщо. Але якщо такий результат абсолютно неминучий для будь-яких тіл усередині чорної дірки, то це означає, що в сингулярності перестає існувати і час. Властивості часу залежать від процесів, що протікають. Теорія стверджує, що в сингулярності властивості часу змінюються настільки сильно, що його безперервний потік обривається, воно розпадається на кванти. Тут треба ще раз згадати, що теорія відносності показала необхідність розглядати час і простір спільно, як єдине різноманіття. Тому правильніше говорити про розпад на сингулярності на кванти єдиного простору-часу.
Сучасна наука розкрила зв'язок часу з фізичними процесами, подзвонило "прощупати" перші ланки ланцюга часу в минулому і простежити за її властивостями в далекому майбутньому.

ТИПИ чорних дір.

До цих пір ми говорили про виникнення у Всесвіті чорних дір зоряного походження. Астрономи мають всі підстави припускати, що, крім зоряних чорних дірок, є ще інші дірки, що мають зовсім іншу історію.
З теорії зоряної еволюції відомо, що чорні діри можуть виникати на заключних стадіях життя зірки, коли вона втрачає стійкість і відчуває необмежену стискання під дією сил тяжіння. При цьому маса зірки повинна бути досить велика, інакше еволюція зірки може закінчитися утворенням або білого карлика, або нейтронної зірки.
Крім чорних дір (звичайних), що виникають в кінці зоряної еволюції і мають такі ж маси, як зірки, можуть існувати й більш масивні чорні дірки, що утворюються, наприклад, в результаті стиснення великих мас газу в центрі кульових зоряних скупчень, в ядрах галактик або в квазарах.
А чи можуть існувати у Всесвіті чорні діри, маса яких у багато разів менше маси звичайних зірок?
Згідно сучасним космологічним уявленням Всесвіт розширюється від понадстислі сингулярного стану. Можна припускати, що речовина у Всесвіті в ході її розширення пройшло всі стадії від щільностей ~ 10 ⁹³ г / смі до сьогоднішньої середньої щільності, не перевершує 1910 ^-29 г / смі. Значить, в далекому минулому Всесвіту, коли щільність речовини була чудовещно велика, були передумови для виникнення чорних дір як завгодно малих мас. На можливість їх виникнення вперше вказали Я.Б. Зельдович і І.Д. Новиков ще в шістдесятих роках. Знайти настільки малі освіти у величезних просторах космосу надзвичайно важко, і тому вони ще не виявлені. Сьогодні різні способи пошуків таких чорних дір, що одержали назву первинних, - предмет численних досліджень та дискусій.
На початку 60-х років нашого століття були відкриті незвичайні небесні тіла - квазари.
Протягом минулих десятиліть з'ясувалося, що квазари - це незвичайно активні випромінюють ядра великих галактик. Часто в них спостерігаються потужні руху газів. Самі зірки галактики навколо таких ядер звичайно не видно з-за величезного відстані і порівняно слабкого їх свічення в порівнянні зі свіченням квазара. З'ясувалося також, що ядра багатьох галактик нагадують свого роду маленькі квазарчікі і виявляють іноді бурхливу активність - викид газу, зміна яскравості і т.д., - хоча й не таку потужну, як справжні квазари. Навіть в ядрах зовсім звичайних галактик, включаючи нашу власну, спостерігаються процеси, які свідчать про те, що і тут "працює" маленьке подобу квазара.
Те, що в центрі галактики може виникнути гігантська чорна діра, тепер здається природним. Справді, газ, що знаходиться в галактиках між зірками, поступово під дією тяжіння повинен осідати до центру, формуючи величезна газова хмара. Стиснення цієї хмари або його частини повинно привести до виникнення чорної діри. Крім того, в центральних частинах галактик знаходяться компактні зоряні скупчення, містять мільйони зірок. Зірки тут можуть руйнуватися приливними силами при близьких прхожденіях біля вже виникла чорної діри, а газ цих зруйнованих зірок, рухаючись близько чорної діри, потім потрапляє в неї.
Падіння газу в масивну чорну діру повинно супроводжуватися явищами, подібними до тих, про які ми говорили у разі зоряних чорних дірок. Тільки тут має відбуватися прискорення заряджених частинок в змінних магнітних полях, які приносяться до чорної діри разом з падаючим газом.
Все це разом і призводить до явища квазара і до активності галактичних ядер.
Висновок.
Час ділять на роки, місяці, тижні, добу, годинник, секунди. Історики відраховують час століттями, геологи - мільйонами років. Але лише три одиниці часу пов'язані з небесними явищами, це - рік, місяць, добу. Для живих істот, що живуть на Землі, особливо важлива зміна дня і ночі. Вже печерний людина знала, що від сходу до заходу Сонця або між двома моментами стояння Сонця в зеніті проходить приблизно однаковий час, і називали його «цілодобово». Ще в давнину наші предки помітили, що Місяць не щоночі виглядає однаково і що вона час від часу зовсім зникає з неба. Іноді вона перетворюється в тонкий серп, а потім знову стає круглої, Між двома такими повням проходить близько 30 днів. Ця обставина також було відомо протягом багатьох тисячоліть і послужило основою для введення ще однієї важливої, пов'язаної з природними явищами одиниці часу - місяця. Дуже скоро люди зрозуміли, що приблизно через кожні 365 днів повторюються життєво важливі явища природи, такі, як танення снігів на півночі або розлив Нілу в Єгипті, і що ці процеси пов'язані з регулярним найнижчим або самим високим стоянням Сонця. Завжди однаковий час - рік - проходило від початку однієї весни до початку іншої. Проте ще багато тисячоліть люди ще погано уявляли собі, що дійсно відбувається на небі кожен рік, місяць або кожен день.
На підставі наведених вище теоретичних міркувань і всіх експериментальних даних можна зробити такі загальні висновки:
1. Виведені з трьох основних аксіом причинності слідства про властивості ходу часу підтверджуються дослідами. Тому можна вважати, що ці аксіоми обгрунтовані досвідом Зокрема, підтверджена аксіома II про просторове не накладення причин і наслідків. Тому передають впливу силові поля слід розглядати як систему дискретних неналагающіхся один на одного точок. Цей висновок пов'язаний із загальним філософським принципом можливості пізнання Світу.
Для можливості хоча б граничного пізнання сукупність) всіх матеріальних об'єктів повинна бути ісчіслімим безліччю, тобто являти собою дискретність, що накладаються на континуум простору.
Що стосується конкретних результатів, отриманих при досвідченому обгрунтуванні аксіом причинності, то з них найважливішими є висновки про кінцівки ходу часу, можливості часткового звернення причинних зв'язків і можливості отримання роботи за рахунок ходу часу.
2. Досліди доводять існування впливів через час однієї матеріальної системи на іншу. Цей вплив не передає імпульсу, значить, не поширюється, а з'являється миттєво в іншій матеріальній системі. Таким чином, в принципі виявляється можливою миттєвий зв'язок і миттєва передача інформації. Час здійснює зв'язок між усіма явищами Природи і в них активну участь.
3. Час володіє різноманітними властивостями, які можна вивчити дослідами. Час несе в собі цілий світ ще незвіданих явищ. Фізичні досліди, які вивчають ці явища, повинні поступово привести до пізнання того, що собою являє Час. Знання ж має показати нам, як проникнути у світ часу і навчити нас впливати на нього.
Список використаної літератури.
1. Fraser JT The Genesis and Evolution of Time. Brighton, 1982.
2. Пригожин І., Стенгерс І. Порядок з хаосу: Новий діалог людини з природою. - М.: Прогрес, 1986.
3. . Мандельштам Про. Розмова про Данте. М., 1967. С. 57
4. Аркадьєв М. А. Тимчасові структури новоєвропейської музики. Досвід феноменологічного дослідження. - М. : Біблос, 1992.
5. Інгарден Р. Дослідження з естетики. М., 1962. С. 468-521
6. М. Г. Харлап слід визнати фактичним творцем основ історичної теорії ритму. Крім того, в його роботах поставлена ​​проблема листи як фундаментального феномена, погано усвідомленого в європейській ментальної традиції.
7. Харлап М. Г. Ритміка Бетховена. У кн. : Бетховен. СБ ст. М.: Музика, 1971. С. 370-421; його ж: Народно-російська музична система і проблема походження музики. У кн. : Ранні форми мистецтва. - М.: Мистецтво, 1972. С. 221-273; його ж: Ритм і метр в музиці усної традиції. М.: Музика, 1986.
8. Шпенглер Про. Захід Європи. Нариси морфології світової історії. 1. Гештальт і дійсність (Пер. з нім. К. А. Свасьян. М.: Думка, 1993. С. 388-431.
9. Derrida J. De la grammatologie. Paris: Minuit, 1967, p. 82-83
10. Асафьев Б. Музична форма як процес. Л., 1963. Кн. 1 і 2
11. Відомий епізод, коли друзі після чергового тріумфального концерту запитали Рахманінова, ніж він, власне, не задоволений. Музикант похмуро відповів: "Крапки не було". Малася на увазі, очевидно, точка апогею в концерті, коли відбувається усвідомлення факту трансцендування.
12. Heidegger M. Was ist Metaphysik? Frankfurt AM: V. Klostermann, 1969. S. 27.
13. Sartre J. -P. L 'Etre et le Neant. Paris: Gallimard, 1943. p. 616-635.
14. Аркадьєв М. Креативне час, "архепісьмо" і досвід Ніщо.