Онтология физического времени

                ***

                По дороге в Волгоград. Это был мой первый опыт
                самой дальней поездки, (250 км). Ночевал в лесопосадке.
                Днём было очень жарко. Получил сильный солнечный ожёг.
                На второй день в 15 часов я был уже в Волгограде.

                ***


                Авторская работа

               
Полностью эта статья находится в институте исследования природы времени при МГУ.
Ссылка на статью:    
                Аннотация

Понятие «времени» является одним из наиболее часто употребляемых в физике, однако не смотря на это, полного и однозначного его понимания и корректного определения у физиков до сих пор ещё нет. Под временем в физике понимается некая условная равномерно текущая метрологическая длительность, измеряемая с помощью часов и входящая в уравнения как некоторый параметр t. Однако во все уравнения, которые реально работают и хорошо описывают динамические процессы, входит не само «время», а реальные физические изменения состояний соотнесённые с ходом часов находящихся в СО наблюдателя: dx/dt, dv/dt, dФ/dt, dЕ/dt,
 и т. д.
 Особенность линейного метрологического времени, отсчитываемого по часам наблюдателя, состоит в том, что оно ни как не отражает характера реальных нелинейных физических процессов происходящих в самих эволюционирующих объектах и физически с ними ни как не связано. Таким образом, линейное метрологическое время является не более чем искусственным эвристическим средством в руках познающего субъекта необходимым для ранжирования и масштабирования событий. В динамичном мире, где все координаты объектов в пространстве непрерывно меняются, не может быть единого метрологического времени, поскольку не возможно синхронизировать ход времени в каждой его точке.

Следовательно, метрологическое время принципиально невозможно связать с координатой точки пространства. В связи с этим возникает серьёзное сомнение и в реальности существования четырёх мерного пространственно - временного многообразия Минковского, а значит и всех вытекающих из него следствий. В ниже приведённой статье предлагается взглянуть на реальное физическое время как на естественный процесс необратимых и нелинейных эволюционных изменений индивидуальных для каждого отдельного объекта, которые накапливаясь, образуют временной шлейф жизненной истории объекта . Реальное физическое время это результат взаимодействий, представляющий собой не что иное как сам процесс необратимых эволюционных изменений. Предлагаемое понятие времени представляется наиболее естественным для понимания и не противоречащим уже известным экспериментально установленным научным фактам. Возможно, что в дальнейшем, предлагаемое понятие поможет по - новому взглянуть на некоторые существующие и вновь возникающие проблемы...

                ***

Уважаемые читатели, хочу обратить ваше внимание на "эволюционную парадигму" Ильи Пригожина, которую он совместно с Изабеллой Стенгерс изложил в книге "Порядок из хаоса".

Я приведу наиболее характерные его высказывания по поводу ЭВОЛЮЦИОННОЙ НЕОБРАТИМОСТИ.

Как пишет Илья Пригожин, «люди в нерешительности колебались между двумя крайностями: исключением НЕОБРАТИМОСТИ из физики (сторонником этого направления был Эйнштейн) и признанием НЕОБРАТИМОСТИ как важной особенности природных явлений (выразителем этого направления стал Уайтхед). В настоящее время

(((примечание автора - вторая половина 20 века))) ни у кого не вызывает сомнений, что НЕОБРАТИМОСТЬ существует на макроскопическом уровне и играет важную конструктивную роль». «НЕОБРАТИМОСТЬ есть источник порядка на всех уровнях. НЕОБРАТИМОСТЬ есть тот механизм, который создаёт порядок из хаоса».

Именно благодаря осознанию НЕОБРАТИМОСТИ, считает Пригожин, «обрела новое звучание проблема времени», а «проблема НЕОБРАТИМОСТИ распространилась на всю физику – от теории элементарных частиц до космологии».

«Происхождение НЕОБРАТИМОСТИ, - по мнению Пригожина, - проблема космологическая, и для решения её необходимо проанализировать развитие Вселенной на ранних стадиях». Рассматривая «ЭВОЛЮЦИОННУЮ ПАРАДИГМУ», Пригожин пишет:

«Мир динамики, классической или квантовой, -- мир обратимый… в таком мире ЭВОЛЮЦИЯ НЕВОЗМОЖНА».

Он считает, что для того чтобы ЭВОЛЮЦИЯ стала возможной «сложность системы должна превышать определённый порог…Примечательно, что восприятие ориентированного времени возрастает по мере того, как повышается уровень биологической организации и достигает, по-видимому, кульминационной точки в человеческом сознании».

ЭВОЛЮЦИОННАЯ ПАРАДИГМА «охватывает изолированные системы, эволюционирующие к хаосу, и открытые системы, эволюционирующие ко всё более высоким формам сложности».

Конечно очень жаль, что сам И.Пригожин не формулирует определение времени и не раскрывает как проявляет себя ЭВОЛЮЦИОННАЯ НЕОБРАТИМОСТЬ. Однако, на мой взгляд, приведённые высказывания дают основание считать, что его ЭВОЛЮЦИОННАЯ ПАРАДИГМА по-существу является признанием им ЭВОЛЮЦИОННОЙ ТЕОРИИ ВРЕМЕНИ.




                ОНТОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ВРЕМЕНИ

(Опыт философского исследования сущности физического времени).

Реальное физическое время (Постановка проблемы)

Предлагаемое феноменологическое определение физического времени не претендует на новизну и оригинальность и является не более чем скромной попыткой её автора привлечь внимание специалистов, профессионально занимающихся физикой и методикой её преподавания, к проблеме не всегда корректной интерпретации этого понятия. Причина всех существующих недоразумений, по мнению автора, кроется в смешение онтологического и гносеологического подходов в попытках осмысления понятия времени.

                == Онтологический аспект проблемы ==

Во-первых, при осмыслении времени, нужно строго разделять объективно онтологическое от субъективно гносеологического.

Объективная онтология времени представляется рационально познающему субъекту,(ПС), как необратимый процесс эволюционного изменения нашего мира, где последовательно сменяя друг друга, накапливаются конструктивные и деструктивные эволюционные изменения всех его объектов. Эволюционные изменения состояний объектов, необратимо накапливаясь как цепная последовательность объективных событий, субъективно воспринимается ПС как временная длительность и обозначается как реальное физическое время.

Всякое изменение состояния воспринимается ПС как длительность.Всякая длительность, воспринимаемая ПС, соответствует изменению состояния. Вне изменений состояний для ПС нет длительности. Понятия "изменение состояния" и "длительность" для ПС неразделимы. Объективно есть только изменения, которые субъективно воспринимаются, относительно наших собственных изменений, как длительность. Обратимые изменения за полный цикл, никаких изменений объекта не вызывают, (это флуктуации),а поэтому ПС - ом не воспринимаются как длительность и к временным процессам не относятся. Объективно происходящие необратимые эволюционные изменения представляют собой цепную последовательность множества необратимо накапливающихся, сменяющих друг друга, состояний, что субъективно воспринимается ПС как реляционная, временная длительность, отражающая реальное, (объективное), физическое время.

Время позволяет отделять прошлое от настоящего и предрассчитывать будущее, что даёт возможность ПС устанавливать причинно-следственные связи между событиями и, таким образом, познавать окружающий МИР и адаптироваться к его динамично меняющимся условиям.

В стационарном мире, где нет необратимых эволюционных изменений, или есть только строго обратимые изменения, (такие как флуктуации физического
вакуума ) – там нет и времени. стационарный мир существовал бы в застывшем безвременье. Мы живём в нестационарном, динамично развивающемся и необратимо эволюционирующем, временно'м мире.

Во–вторых, нужно уяснить, что реальное (естественное),время – это физический процесс. Реальное физическое время - это собственная, индивидуальная для каждого физического объекта, нелинейная физическая характеристика необратимого процесса эволюционных изменений, который мы будем обозначать как реальное и естественное,(в отличие от искусственного метрологического), физическое время (ФВ).

== Гносеологический аспект проблемы ==

Величина ФВ (длительность события), определяется ПС-ом как сумма длительностей всех дискретных конструктивных и деструктивных эволюционных изменений состояний объекта

…>j(i0) >j(i+1) >j(i+2) >j(i+3) >…,
                ...dt0  =>  dt1 =>  dt2 =>  dt3...
               
Физическое время Т(ФВ) = dt0  +  dt1 +  dt2 +  dt3 + ...

происходящих на его микро и макро уровнях с момента начала его наблюдения до момента окончания. (((математические символы, к сожалению, здесь не отражаются)))... это число всех произошедших эволюционных изменений состояний объекта относительно ПС, которые могут происходить:
 1) за счёт изменения физических свойств структурных элементов объекта,а так же всего объекта, как целого,
 2) за счёт изменения его конфигурации, в результате изменения взаиморасположения его элементов,
 3) за счёт изменения числа структурных элементов в иерархической системе объекта. Однако определить число всех сменившихся состояний объекта на микро и макро уровне практически не представляется возможным, что и вынуждает нас искать инструментальное средство для косвенного, (опосредованного),измерения длительности ФВ.

 Всякое измерение представляет собой реляционную операцию сравнения измеряемой величины с однородной ей величиной, в нашем случае, с величиной обладающей эволюционной длительностью. Для измерения величины длительности ФВ может быть выбран любой периодический процесс, происходящий с постоянной частотой, но при условии считывания числа колебательных циклов. Процесс считывания представляет собой искусственный аналог необратимой эволюционной длительности. (Таким образом выполняется условие однородности сравниваемых величин).
Результат считывания числа колебательных циклов
          
представляет собой последовательность, которая и будет нормированной величиной длительности ФВ,которое мы будем обозначать как метрологическое время. Инструментальное устройство для измерения метрологического времени - это часы, представляющие собой гармонический осциллятор с линейным (необратимым) счётчиком числа колебаний. Однако, косвенное измерение ФВ с помощью часов, даёт нам только условную, реляционную нормированную, метрологическую величину ФВ, которая не соответствует реальной величине ФВ.

Надо иметь ввиду, что метрологическое время, показываемое часами, физически никак не связано с реально происходящими событиями - т.е. эволюционными изменениями наблюдаемого объекта! Метрологическое время - это внешнее время по отношению к наблюдаемому объекту и поэтому мы можем относить его к любому наблюдаемому объекту, но это никак не повлияет на ход реального физического процесса, т.е. на реальное ФВ, как эволюционный процесс.

Равномерный пересчёт числа колебаний счётчиком, с момента начала наблюдения какого - либо события до момента его окончания, даст число Nм, которое и будет численной величиной метрологической длительности этого события, (т.е. метрологическим временем события), но пока величиной безразмерной, аналогичной длительности ФВ - Nф.

Для одного и того же события, метрологическая длительность Nм, измеренная с помощью часов, не совпадёт с физической, т.е. Nм не равно Nф, поскольку реальные эволюционные процессы в различных объектах и на разных уровнях идут с различными скоростями, которые меняются нелинейно, в отличие от нашего часового счётчика гармонических колебаний, частота колебаний которого строго фиксирована. Таким образом, искусственное, (инструментальное), метрологическое время является только реляционным, метрологическим аналогом реального физического времени.

В качестве единицы измерения длительности метрологического времени (МВ), принята одна секунда, которая соответствует длительности (т.е. числу) 9.192.631.770 переходов между сверхтонкими уровнями атома Cs -133, происходящих в эталонном физическом осцилляторе. При этом каждому единичному считыванию (колебанию) соответствует постоянная инструментальная длительность dt = 1/9.192.631.770 секунды. Тогда tм, величина длительности метрологического времени, наблюдаемого нами события, выраженная в секундах, будет равна tм = dt • Nм, где Nм представляет число показаний счётчика с момента начала наблюдения до его окончания. Величина длительности того же события, выраженная в реальных физических изменениях всех его микро и макро состояний,будет представлено числом


Вызывает недоумение всё ещё продолжающее существовать представление о времени или как о некотором мифическом,субстанциональном потоке или, напротив, как о некоторой математической абстракции, в виде "пространственно - временного многообразия". И то и другое представление о физическом времени, по мнению автора, не соответствуют реальности.

                Формирование понятия времени

Проблема состоит в том, что во всех существующих сегодня определениях времени отсутствует сущностный признак определяемого понятия - необратимость. И это несмотря на то, что сама потребность в понятие времени возникла только после осознания необратимости происходящих эволюционных изменений. В процессе эволюции каждого объекта в нём последовательно накапливаются необратимые конструктивные и деструктивные изменения, (физические, химические, биохимические, биологические, психические, информационно-когнитивные, социальные и т.д. и т.д.) которые создают у нас, (познающих субъектов - ПС), субъективные ощущения эволюционной длительности.

При этом, сам процесс эволюционных изменений мы воспринимаем как реальное физическое время, (поскольку в основе всех изменений находятся глубинные физические изменения), или на бытовом уровне как - время. Физическое время это собственное время, индивидуальное для каждого эволюционирующего объекта, а так же для каждой его локально ограниченной области, оно не равномерно и не синхронизируемо, у него нет единой, общей для всех объектов меры, а потому его невозможно непосредственно измерить. (Измерение физического времени с помощью часов, нормирует изменения, предполагая их равномерными, что грубо искажает представления о реально происходящих изменениях). Не эволюционирующие объекты существуют вне времени.

 Время, которым мы пользуемся в своей практической деятельности, это другое, не физическое время, по существу это формализованное математическое время (по сути это Ньютоновское «абсолютное, истинное, математическое время» безотносительное «к чему-либо внешнему»), определяемое по эталонным часам, представляющим собой физический осциллятор со счётчиком числа колебаний. При этом период колебания часов предполагается постоянным и соизмеримым с условно выбранной мерой длительности, а сама измеряемая длительность наблюдаемого события, представляется как равномерно текущая (эфемеридная), что, впрочем, серьёзно грешит против истины.

Физическое время - это череда последовательно накапливающихся необратимых эволюционных изменений физического состояния объекта, которые составляют его событийную эволюционную длительность Nф. Математическое или метрологическое время (МВ) наблюдаемого события - это численная величина длительности произошедших изменений, измеренная по часам внешнего наблюдателя, как ПС.

МВ измеряет интервалы временны'х событий  дэльта t = t2 – t1 , которые только и имеют абсолютное значение, а t1 и t2 - моменты начала и окончания соответствующих событий, отсчёт которых ведётся относительно условно принятого нулевого начала на оси времени, абсолютного значения не имеют. В этом смысле, метрологическое время – это, по существу, операционная, физически бессодержательная величина, (параметр), хотя и крайне необходимая для познания мира, которая вводится для ранжирования всех происходящих событий на оси времени в едином масштабе стандартизированной длительности. Таким образом, в теории познания, МВ является таким же необходимым эвристическим средством, каким является эвристический аппарат физико-математических наук.

Наша любознательность часто ставит перед интеллектом такие проблемы, корректного решения которых он сразу дать не может, что вынуждает его обращаться к описательной феноменологической методологии, не обремененной тяжеловесной строгостью научных доказательств, тем не менее отстаивающей научные позиции и исключающей метафизический примитивизм. Принципиальная разница между феноменологией и фундаментальной наукой состоит в том, что если методология фундаментальной науки опирается на математическое моделирование явлений, позволяющее по исходным данным на входе предрассчитывать ожидаемый количественный результат на выходе, то феноменологическая методология, опираясь на наиболее общие проверенные наукой принципы, качественно описывает явления и выдвигает гипотезы о том, как и почему они происходят. В этом смысле феноменология предшествует фундаментальной науке, задавая новое направление вектора ее развития.

Понимание сущности времени непрерывно развивалось и уточнялось на протяжении всей человеческой истории, представляя в основном два концептуальных подхода: субстанциональный и реляционный. Субстанциональное понимание исходит из того, что время – это поток некоторых «невесомых» частиц – «эмононов» и «флюэнтов» которые и представляют, так называемое, «метаболическое время» (Смотри работы А.П.Левич по «темпорологии». «Знаем ли мы, что такое время?» и «Что мы ждём от изучения времени?» МГУ, БиоФак.). Реляционное понимание времени, выражает «порядок изменения объектов и явлений». Принято считать, что субстанциональное понимание времени впервые в физику ввел Исаак Ньютон, а реляционное – его оппонент Г. Лейбниц. Субстанциональное понимание не получило широкой поддержки среди физиков, признание получило реляционное понимание времени.

Приведём высказывания о времени, сделанные разными мыслителями. Следует заметить, что все они, кроме ньютоновского, являются по существу развитием реляционной концепции.

И. Ньютон: «Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью». Однако Ньютон, помимо «абсолютного, истинного» времени, которое не имеет «отношения к чему-либо внешнему», вводит для практического пользования обычное реляционное время: «Относительное время есть мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени – это час, день, месяц, год». Таким образом, Ньютон фактически признает, что для практических нужд «абсолютное» время неприменимо, что здесь работает только «относительное», т. е. реляционное время.

А. Эйнштейн считал, что «деление на время и пространство не имеет объективного смысла, так как время больше не является «абсолютным»».

Г. Минковский: «Отныне пространство само по себе и время само по себе должны обратиться в фикции, и лишь некоторый вид соединения обоих должен ещё сохранить самостоятельность».

Приведём несколько определений времени из наиболее авторитетных источников. 1) Философский энциклопедический словарь, 1983 г. «Время, атрибут, всеобщая форма бытия материи, выражающая длительность бытия и последовательность смены состояний всех материальных систем и процессов в мире. Время не существует само по себе, вне материальных изменений».

2) Физическая энциклопедия, 1988 г. «Время – форма существования материи, выражающая порядок изменения объектов и явлений действительности».

3) «Механика и теория относительности». А. Н. Матвеев, 1976 г. (6).[1] «Под временем понимается свойство материальных процессов иметь определенную длительность, следовать друг за другом в определенной последовательности и развиваться по этапам и стадиям».

Проанализируем все три приведённых выше определения времени: философское, физическое и техническое. Если признать только что предложенное автором определение физического времени, то все прежние определения времени будут не корректны, поскольку в явном виде они не содержат главного определяющего признака понятия времени, каким является необратимость. Философский энциклопедический словарь 1983 г. определяет время как «атрибут, всеобщая форма бытия материи». Однако физическое время, как необратимое изменение не является неотъемлемым свойством и «всеобщей формой бытия материи», поскольку «бытие материи» возможно и вне времени. Например, существование физического вакуума, представляющего собой флуктуации различных полей, и фундаментальных частиц.

К таким объектам не применимо понятие времени, поскольку все изменения в них обратимы, они не накапливаются как эволюционные изменения. Физический вакуум и фундаментальные частицы не эволюционируют. Таким образом, «время» утрачивает свою «всеобщность». В определение есть не точные выражения которые не работают как определяющие признаки понятия «времени». Выражения утверждающие, что время это «длительность бытия» и время это «последовательность смены состояний всех материальных систем и процессов» не совсем корректны. Дело в том, что «длительность» это синоним понятия «времени», а смена состояний возможна только у «материальных систем», но не у «процессов», поскольку сам процесс это и есть смена состояний. Процессы изменяются по фазе, по этапам своего развития. Выражение «время не существует само по себе, вне материальных изменений» отрицает субстанциональность времени и утверждает его реляционную природу, что было бы совсем верно, если бы уточнить, что «материальные изменения» должны быть только необратимыми.

Определение времени в физической энциклопедии 1988 г. по сути, повторяет уже рассмотренное нами философское определение времени и отличается от него только за счёт включения синонимов. Так, выражение «всеобщая форма бытия материи» заменяется тождественным «форма существования материи», а выражение «последовательность смены состояний» заменяется выражением «порядок изменения объектов и явлений», т.е. «форма бытия» = «форма существования», а «последовательность смены» = «порядок изменения». Несмотря на то, что «время» является физической характеристикой, а потому в первую очередь является объектом исследования физики, но, тем не менее, приведённое физическое определение времени не соответствует научной корректности присущей физике как фундаментальной науке. «Техническое» определение времени (6) [2]явно избыточно определяющими признаками, которые, тем не менее, ничего сущностного в определение времени не вносят.

Время нельзя рассматривать как «свойство материальных процессов иметь определённую длительность…», поскольку время и есть длительность и оно не является свойством процессов. Время есть сам процесс, но обязательно необратимый процесс. Таким образом, все три приведённых определения времени терминологически не совсем корректны и в явном виде не содержат сущностного признака определяемого понятия, каким является «необратимость», но, тем не менее, неявно она подразумевается во всех определениях.

                Пространственно- временной интервал

В теории относительности, (СТО и ОТО), время неразрывно связывается с пространственными координатами. Естественно, что всякое происходящее в мире событие может быть однозначно задано только с указанием, где и когда оно произошло, т. е. когда известны четыре координаты Х, У, Z, t. В 1908 г. Герман Минковский в своей лекции «Пространство и время» предложил объединить оба понятия в одно пространственно-временное многообразие. Дело в том, что ни пространственные, ни временные интервалы сами по себе не являются инвариантными относительно преобразований Лоренца. (5)[3]

            dx^2 + dy^2 + dz^2 = dx`^2 + dy`^2 + dz`^2

  dt = dt`
Но если принять за интервал их комбинацию, то ее инвариантность относительно преобразований Лоренца восстанавливается. Полученная таким образом комбинация представляет собой самоочевидное тождественное выражение. Радиус волнового фронта dr электромагнитной волны можно выразить через координаты dx,dy,dz и можно выразить через её скорость «c» и время распространения dt .

  dr  =  cdt . Следовательно:

              dx^2 + dy^2 + dz^2 = c^2*dt^2   или иначе

Последнее выражение переписывается и обозначается как квадрат пространственно-временного интервала ds^2 .

              ds^2 = c^2*dt^2 – (dx^2 + dy^2 + dz^2) = 0

Если «с» во всех инерциальных системах остается постоянной, т.е. является инвариантом, то самоочевидно


                (ds)^2 = (ds' )^2

"Сказать, что скорость распространения света - инвариант, - это всё равно, что сказать, что интервал равен нулю".(Richard P.Feynman).
0 = 0

То есть, искусственно составленная величина, стоящая слева и справа (1), является инвариантной величиной, ее Минковский назвал пространственно – временным интервалом, который является «математическим выражением постоянства скорости света».


ds^2 = dx^2 + dy^2 + dz^2 – (c*dt)^2       
или  иначе
                ds^2 = dx^2 + dy^2 + dz^2 + i^2*c^2*dt^2



Таким образом, математизация физики вытесняет из неё прежние «метафизические» понятия, такие как, независимо существовавшие, «пространство» и «время». С точки зрения математического формализма способ описания событий в четырехмерном многообразии приводит к инвариантности всех законов природы относительно преобразований Лоренца, в результате, теория относительности принимает математически изящную и законченную форму. (3),[4](12)[5]Однако само понятие пространственно-временного многообразия не раскрывает физической сущности его временной компоненты. Дело в том, что на уровне рефлексии наше сознание воспринимает пространство и время независимо, как две отдельные сущности.

Четырехмерное пространственно-временное многообразие было предложено Минковским для описания гравитационного поля, объекта, представляющего собой безграничный пространственно протяженный континуум. При этом, временной компонентой многообразия является практическое метрологическое время, (измеряемое земными часами), которое с пространственными координатами точек физически совершенно не связано, а значит и не может составлять с ними единого многообразия.

В инерциальных системах синхронизацию часов, находящихся в каждой точке пространства, предлагается производить с помощью светового сигнала. Пусть из точки О, когда часы находящиеся в ней, показывают время tО, испускается световой сигнал в направление точки А. Когда сигнал придёт в точку А, то часы находящиеся в ней, должны показывать время:

                tА = tО + R*ОА / c 

Где R*ОА - расстояние между точками О и А, а «с» - скорость светового сигнала. Однако подобная синхронизация возможна только в стационарном мире, где расстояния до всех точек пространства остаются постоянными и точно измеренными. Зная расстояние между точками О и А, можно заведомо подсчитать поправку – tА = R*ОА/c и когда в неё придёт световой сигнал, прибавить её к tО , которое, кстати, должно быть заведомо известно наблюдателю находящемуся в точке А. Пусть tО = 0. Если заблаговременно выставить все часы на значение их поправок t(i) и запустить их ход при поступление светового сигнала, то синхронизация хода всех часов будет обеспечена.

Таким образом, по крайней мере в принципе, как бы существует абстрактная возможность синхронизации часов. Однако в реальном динамичном мире такой алгоритм синхронизации часов принципиально не возможен, поскольку все расстояния непрерывно меняются. Вообще говоря само понятие мировой точки не имеет под собой ни какого физического смысла, реально есть физические объекты. Точка - это математическая абстракция, деталь эвристического аппарата математики. Поэтому математическое время, т.е. практическое метрологическое время, только формально можно привязать к координате какой-либо точки пространства, ибо физически оно никак с ней не связано. Реальное физическое время для какой – либо точки А, физического объекта О, определяется темпом,(скоростью), реально происходящих в ней необратимых физических процессов и поэтому оно естественно связано с точкой А физического объекта О.

Поскольку все процессы происходят относительно нас, познающих субъектов,(ПС), то они должны быть соотнесены с тем временем по которому мы живём. Реляционная операция соотношения естественно происходящих изменений в окружающем нас мире с искусственно созданными изменениями показаний наших часов, позволяет нам, ПС, ориентироваться и познавать наш динамично эволюционирующий мир.

Для описания локализованных пространственно ограниченных объектов четырехмерное пространственно-временное многообразие теряет смысл и распадается на трехмерную пространственную координацию и одномерную координацию на временной оси. Минсковский, когда говорит о четырехмерном пространственно-временном многообразии, имеет в виду внешнее математическое, (метрологическое), время измеряемое по часам лаборатории, которое, как параметр соотносят с каждой точкой пространства. Но это время, измеряемое ПС по часам лаборатории, является внешним по отношению к координате произвольной точки пространства, а значит не может составлять с ней пространственно-временного единства.

Реальное физическое время определяется не по воображаемым часам внешнего наблюдателя, мысленно размещённым им в каждой точке пространства, а реальными физическими процессами, протекающими в каждой точке и, в принципе, с различными скоростями, соответствующими особенностям каждой точки, которые, главным образом, определяются потенциалами гравитационного и электромагнитного поля. Возможно, что для образования пространственно- временного единства необходимо объединять координаты точек пространства не с воображаемым метрологическим временем, измеряемым земными часами, а с реальным физическим временем соответствующем каждой точке?

                == Теорема Нетер. ==

В теореме Э.Нетер закон сохранения энергии интерпретируется как следствие "однородности времени" т.е. инвариантности относительно сдвигов на оси времени.В работе (11)[6]"Основы современного естествознания" читаем:"...закон сохранения энергии является следствием однородности времени... однородность времени играет важную самостоятельную роль в естествознании,поскольку является фактором, обеспечивающим стабильность физических законов". В приведённом высказывании время предполагается как метрологическое, т.е. измеряемое по часам лаборатории, которое однородно уже по определению, но оно внешне по отношению ко всем объектам нашего Мира и поэтому, с реально протекающими в нём процессами, ни как не связано.

Таким образом, из однородности метрологического времени абсолютно ничего не следует. Не "однородность" метрологического времени "обеспечивает стабильность физических законов", а на оборот - физические законы "обеспечивают" однородность метрологического времени наших часов.В приведённом высказывании перепутаны причина и следствие. Законы сохранения, как впрочем и все другие законы природы, являются первичными, фундаментальными взаимосвязями объектов и явлений нашего динамичного Мира, которые определяются его физическим статусом (характерными особенностями), который объективно складывается на каждом новом этапе его эволюции и ни как не зависит от хода наших часов.

Реальное физическое время это реальный эволюционный процесс, происходящий в результате закономерных физических взаимодействий, но в отличие от метрологического времени, реальное физическое время в принципе не однородно, но это ни как не влияет на законы сохранения. Впрочем, кроме уравнений, описывающих механические движения, метрологическое время, явно, ни в какие уравнения не входит, но оно входит в оператор быстроты изменений различных физических величин

d / dt,  d^2 / dt^2 
и в этом качестве характеризует реально происходящие процессы, т.е. реальное физическое время. Все основные уравнения физики, содержащие операторы быстроты изменения состояний, хорошо работают благодаря тому, что они отражают реально происходящие изменения объектов в координированном пространстве.

В безбрежных просторах нестационарной Вселенной, невозможно одновременно определить координаты всех наблюдаемых объектов и время происходящих там событий. Можно ли с уверенностью утверждать, что такое событие как вспышка сверхновой в созвездии Тельца,(позже названная Крабовидной туманностью), отмеченное в летописях 1054г., произошло точно там и тогда, где и когда его впервые обнаружили китайские и японские астрономы? В динамично эволюционирующем мире, где «всё течёт и всё изменяется» просто не может быть точной координации. К сожалению мы вынуждены регистрировать только давно прошедшие события у которых нет точных и взаимосвязанных «пространственно-временных» координат, которые к тому же продолжают непрерывно меняться.

Эйнштейн, как и Минковский, также имел в виду «математическое» время, когда говорил, что «деление на время и пространство не имеет объективного смысла, так как время больше не является «абсолютным»». Но «Абсолютное» время, не имеющее «объективного смысла» это и есть математическое или метрологическое время, которым мы пользуемся в своей практической повседневности. Что же представляет собой «фикция» одномерного физического времени, и существует ли оно, взятое «само по себе»?

Её Величество - Природа «не пользуется» нашим метрологическим временем – Она существует, эволюционируя по собственному - физическому времени, которое на разных иерархических уровнях имеет свой различный темп. Но говорить о темпе можно только в реляционном сравнение. На микроуровне: в мире элементарных частиц, атомов и молекул темп физического времени, в сравнение с темпом на макроуровне, наиболее высокий, т.е. все эволюционные процессы на этом уровне идут быстрее, быстрее накапливается число необратимых, последовательно сменяемых состояний. По мере накопления необратимых изменений на микроуровне, они начинают менять параметры на следующем, иерархически более высоком уровне, т.е. на макроуровне. Эволюционные изменения на мегауровне, по сравнению с изменениями на макроуровне, происходят значительно медленнее, растягиваясь на сотни миллионов и миллиардов наших земных лет.

Продолжительность эволюционных циклов звёзд определяются их массой. Массивные звёзды эволюционируют быстрее чем менее массивные.("Звёзды их рождение жизнь и смерть" И.С.Шкловский). Эволюционный процесс - это и есть реальное, собственное физическое время индивидуальное для каждого объекта, которое и представляет его реальную "жизнь", продолжительность которой определяется естественными законами Природы.

                Определение основных понятий

Cущностные понятия, такие как материя, пространство и движение (синонимы движения: изменение, переход, перемещение, смещение и другие) не могут быть определены по правилу логики, через ближайший род и видовые отличия. Эти понятия являются максимально широкими по объёму и поэтому не могут быть подведены под какое – либо другое ещё более широкое родовое понятие. Это понятия, так называемые философские категории, которые можно определить только описательно, т.е. указав на их характерные и сущностные признаки. Понятие времени, как впрочем и понятие пространства, к философским категориям не относится. Время и пространство являются физическими, категориями. Физическое время это форма проявления движения, как изменения, это процесс необратимых эволюционных изменений. Материя - это первооснова, сохраняющаяся неизменной при всех возможных превращениях вещества и поля.

Существование (бытие) - это отношение взаимодействующих объектов друг к другу. Существовать – значит быть во взаимодействии с окружающими объектами. Не взаимодействующие объекты не существуют друг для друга. Материя существует в форме пространственно-протяженных вещественных и полевых объектов, способных взаимопревращаться. Объект - реально или виртуально существующее нечто, на чём сосредоточено внимание познающего субъекта. Сознание познающего субъекта – это виртуальный мир, представляющий субъективную модель реального мира. Объект – это предмет, элемент, физическое тело, система и т. д.

Состояние объекта - совокупность всех внутренних и внешних свойств, определяющих существование объекта и выражающих его самоидентичность при взаимодействии с другими объектами. Все переменные свойства объекта на микроуровне изменяются дискретно в сторону увеличения или уменьшения их величины (количественной меры) или ориентации в пространстве в соответствии с их квантовой природой.

Изменения - это результат взаимодействия объектов, как условие их существования. В собственной системе отсчёта, изменение - это переход объекта из одного дискретного микросостояния или макросостояния в другое состояние. Переход из одного взаиморасположения объектов в пространстве в другое взаиморасположение

      R1, фи1, тэта1, > R2, фи2, тэта2

 или
       х1,y1,z1, > х2,y2,z2,),

(Конфигурация-1>конфигурация-2).

Изменение положения объектов в пространстве оценивается ПС как акт или:
1) механического движения самих объектов, относительно условно неподвижной системы отсчёта ПС; или
2) как результат параллактического смещения объектов, вызванный механическим движением инерциальной системы отсчёта самого ПС; или
3) как результат механических движений всех объектов, включая и объект с которым связана система отсчёта ПС. Однако, если все механические движения инерциальные, то они не изменяют динамического состояния своих объектов. Изменение состояния объекта в его собственной системе отсчёта может происходить:
1) за счёт изменения физических свойств структурных элементов объекта,а так же всего объекта, как целого;
2) за счёт изменения его конфигурации, в результате изменения взаиморасположения его элементов;
3) за счёт изменения числа структурных элементов в иерархической системе объекта.
Замена одного структурного элемента объекта другим, однородным элементом, не изменяет состояние объекта. Изменение - это увеличение или уменьшение величины свойств объекта. Изменение состояния объекта, как и сам факт его существования, проявляет себя только через акт взаимодействия с окружающими его объектами, в результате которого меняются и их состояния, т.е. только через взаимодействия объекты «узнают» об изменениях друг друга.

Познающий субъект (ПС) только через воздействие на него со стороны наблюдаемого объекта узнаёт о его реальном существовании и изменениях его состояния, при условии если эти изменения укладываются в диапазон чувствительности его органов чувств и чувствительности измерительных приборов. Изменение наблюдаемого объекта операционно воспринимается ПС за счёт периодического его сканирования, как акта взаимодействия, и различения его последовательно отсканированных состояний в процессе их сравнения. Первопричиной всех изменений состояний и пространственных перемещений (движений) объектов являются фундаментальные физические взаимодействия (G, E, S, W).

 Фундаментальные взаимодействия объектов создают перманентную неравновесность и динамическую неустойчивость всего нашего мира, которая и вызывает взаимные изменения состояний и пространственных перемещений всех объектов. В нашем неравновесном и динамичном мире только через физические взаимодействия объекты самореализуются и, эволюционируя (или не эволюционируя), существуют, представляя реальный мир. Любое изменение состояния объекта воспринимается познающим субъектом как событие. Процесс - цепная последовательность множества сменяющих друг друга дискретных состояний объекта. В "процессе" изменение состояния является элементарным этапом. Обратимые процессы - непрерывные циклические изменения, при которых одни и те же состояния проходятся вначале в одном направлении, а затем в обратном, не вызывая никаких изменений в окружающей среде. Необратимые процессы - нелинейные изменения, не повторяющие ранее пройденные состояния. Необратимые процессы происходят только в открытых диссипативных системах и сопровождаются необратимыми изменениями в окружающей среде.

Эволюция - это необратимый процесс (процесс представляющий образование и разрушение объектов) накапливающихся взаимосвязанных конструктивных и деструктивных изменений объектов, приводящий или к иерархическому структурообразованию новых объектов или к их деструктивной деградации и разрушению. (15)[7] Новые злементы, образовавшиеся в результате очередной деструкции, каждый раз вновь вступают в конструктивные взаимодействия следующего цикла образуя уже новые объекты и, таким образом, эволюция продолжается уже на новом уровне. В самоорганизующихся системах эволюционный цикл начинается как конструктивное развитие, а затем, переходит в стадию стагнации, заканчивающейся деградацией и разрушением. За полный цикл энтропия системы: объект - ближайшая окружающая среда, в процессе эволюции постоянно растёт, но на стадии развития, энтропия самого объекта уменьшается, за счёт резкого возрастания энтропии окружающей среды.

Физическое Время - это необратимый эволюционный процесс поочерёдно накапливающихся конструктивных и деструктивных изменений внутренних дискретных микросостояний и усреднённых внешних макропараметров физических объектов. (процесс субъективно воспринимается как длительность * ) [*Длительность это физическая величина представляющая собой цепную последовательность происходящих поочерёдно необратимых дискретных изменений состояний объекта (бифуркаций)

                …>j(i) >j(i+1) >j(i+2) >j(i+3) >…

на микро и макро уровнях. Количественно, величина длительности физического времени для произвольного объекта А может быть определена только познающим субъектом (ПС) относительно его собственных изменений, для выделенного им интервала наблюдения, как число, представляющее сумму сменяющих друг друга состояний (бифуркаций)(13)[8] – j(i) с момента начала наблюдения до момента его окончания.

Вообще говоря, всякая основная и производная физическая величина,(протяжённость, длительность, масса, электрический заряд, спин, скорость и т.д. и т.д.), как некоторая объективно существующая отличительная характеристика, ( качество, свойство), реально существующего объекта, обретает для ПС эвристический смысл, только как количественная величина, в результате её реляционного сравнения с однородной эталонной мерой, т.е. в результате прямого измерения или опосредованного вычисления и экспериментального подтверждения. Не умея измерять или рассчитывать физические величины, не возможно познать динамику их изменений и вызвавшие их причины.] Физическое время - это собственное время объектов. Физическое время различно для разных объектов и не может быть синхронизируемо. Физическое время не равномерно и для физических объектов зависит только от гравитационного поля и эквивалентных ему неинерциальных перемещений в пространстве, а для биологических объектов зависит ещё и от условий окружающей среды.

Количественная величина накапливающихся собственных, (внутренних), субъективных ощущений, воспринимается познающим субъектом (ПС), как субъективная длительность или субъективное время.
Количественная величина накапливающихся, по субъективным ощущениям ПС, и pазличаемых им необратимых изменений в окружающем мире, воспринимается ПС как практическое время.
Если в окружающем нас мире никаких различимых изменений не происходит, то это субъективно воспринимается нами как «невыносимо тянущееся время» и, напротив, когда обстановка вокруг нас динамично меняется, то для нас «время летит быстро».

Практическое время, измеренное с помощью часов, представляет собой метрологическое, (математическое), время.
Метрологическое  Время -это внешнее  по  отношению  к  объекту, реляционное,  нормированное (равномерно  текущее)  операционное (инструментальное) время,  измеряемое  по   эталонному устройству (часам),  представляющему  собой   физический  осциллятор  стабилизированной  частоты  колебаний   со  счётчиком,  считывающим  мерную  длительность необратимого  пересчёта  числа  колебаний,  измеренных  от  начала  некоторого наблюдаемого ПС-ом  события  до  его  окончания.

Для  определения  метрологического времени события, как меры его длительности, счётчик часового механизма, (для  удобства),  устанавливают  на  0 и запускают механизм в момент начала события и останавливают в момент его окончания. При этом показания счётчика будет соответствовать метрологическому времени события в условно принятых единицах измерения: часах, минутах или секундах. Метрологическое  время в пределах одной инерциальной системы равномерно,  синхронизируемо и может  считаться  единым для всех (неподвижных)  объектов системы.

Ось времени (стрела времени) - луч, (числовая ось) на котором нанесены равномерные деления, соответствующие выбранному масштабу эталонного математического (метрологического) времени.(13)[9] Стрела времени отражает необратимую однонаправленность эволюционных изменений, обозначаемых нами как физическое время, которое после его измерения, (хронометрирования в результате реляционного сравнения с эталонной мерой длительности), обозначается как реляционное, метрологическое время. У физического времени,  по самой сути, не может быть отрицательных значений, как и у термодинамической, абсолютной температуры T, которая является мерой средней кинетической энергии движения молекул, минимальное значение которой равно 0. Аналогично, физическое время является количественной мерой необратимых эволюционных изменений состояний объекта, представленной натуральным, положительным числом Nф, поскольку число изменений не может быть отрицательным. Эволюция нашей Вселенной имеет начало и необратимо эволюционирует в направление увеличения энтропии. Однако общая тенденция Вселенной направленная на увеличение энтропии вовсе не исключает некоторых временных отклонений в локально ограниченных областях. Это возникновение и эволюция биологических форм жизни на нашей Земле. Но снижение энтропии в биологических системах происходит только за счёт неизбежного повышения энтропии в окружающей среде планеты и таким образом, общая энтропия планеты неуклонно продолжает увеличиваться.

Созданную нами искусственно метрологическую ось времени мы вольны направлять в любую сторону, как нам заблагорассудится, но это никак не меняет общей эволюционной тенденции нашего динамичного Мира. Сразу заметим, что в повседневной практике мы пользуемся реляционным, метрологическим временем, по сути ньютоновским. При этом подразумевается, что время – это нечто внешнее по отношению к объектам; что время однородно, а его ход равномерный; что время непрерывно и едино для всех объектов нашей Вселенной. Однако это не более чем смелая экстраполяция нашего ограниченного эмпирического опыта. Во-первых, время – чисто физическая характеристика, отражающая необратимые внутренние эволюционные изменения физических объектов. Во-вторых, ход физического времени не всегда и не везде равномерен. В-третьих, на микроуровне физическое время дискретно, в соответствии с дискретным изменением квантовых состояний объектов. Однако сущностным признаком физического времени является однонаправленная эволюционная необратимость изменений, последовательно накапливающихся и воспринимаемых нами как эволюционная длительность.

Необратимость изменений в эволюционирующем Мире заложена в статистической множественности возможных вариантов самореализации объектов. Физическая система, без внешнего воздействия, меняет своё состояние только в направление большей вероятности, что реализуется большим числом способов. Бифуркационный выбор возможного способа реализации не предсказуем, поскольку он происходит случайно по максимальной вероятности одного из множества всех возможных состояний сложившихся на момент выбора. Чем сложнее система, т.е. чем большее число элементов включает она в свой состав, тем вариативнее её возможности изменения своего состояния, и тем меньше у неё возможности вернуться обратно, в исходное состояние, поскольку одновременно каждому элементу системы и окружающей среде пришлось бы вернуть их прежние состояния, но вероятность такого исхода практически равна нулю.

Таким образом, для сложноструктурированных, открытых диссипативных систем, в реальных условиях, обратный ход событий не возможен, а это значит, что их эволюционные изменения являются необратимыми. Дезинтеграция всегда идёт спонтанно в направление хаоса, т.е. повышения энтропии. Интеграционные процессы не могут быть спонтанными, они идут только под внешним воздействием. Все биологические системы, развивающиеся по генетической программе, нуждаются во внешнем воз-действие для запуска и поддержания работы интеграционной генетической программы. Физическое время, в отличие от математического, имеет абсолютное значение, поскольку его отсчёт идёт от абсолютного для данного объекта начала – начала его существования.

Все эволюционные изменения, происходящие внутри каждого объекта, задают для него собственный, индивидуальный темп времени, который зависит от его внутренних параметров и свойств окружающей среды. Причиной изменения темпа времени является гравитация и эквивалентные ей неинерциальные движения, вызванные любым динамическим воздействием. В 1960 году Р.В.Паунд и Г.А.Ребка, используя эффект Р.Мёссбауэра с резонансным поглощением ?- квантов, в условиях гравитационного поля Земли, первыми поставили эксперимент, подтвердивший, с относительной точностью 10^(-15) - 10^(-17), эффект гравитационного "красного смещения" предсказанный ОТО. Полученный результат можно интерпретировать как «замедление» колебаний нуклидов в гравитационных полях, а значит и замедление всех эволюционных процессов, т.е. замедление физического времени. Этот вывод подтверждается и результатами многолетних опытов Симона Шноль, установившего корреляцию между интенсивностью радиоактивного распада и изменением гравитационных полей Земли, Луны и Солнца в процессе их циклических движений.               

                ***

Согласно Общей Теории Относительности Эйнштейна, (тория гравитации), все  эволюционные изменения объектов, находящихся в гравитационных полях , замедляются, а ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ их “жизни” увеличивается.
И чем больше гравитационный потенциал поля, в том месте, где находится объект, тем больше в нём и замедление эволюционных процессов.
А поскольку “течение” физического Времени определяется скоростью эволюционных изменений, то, следовательно, и скорость “течения” Физического времени в каждой точке гравитационного поля будет разной в зависимости от пространственного распределения гравитационных потенциалов.
Таким образом, все эволюционирующие объекты имеют свою индивидуальную скорость течения Физического Времени.


При ускорении элементарных частиц, как микрообъектов, когда V ===> c, то, в соответствии со Специальной Теорией Относительности Эйнштейна, увеличивается их кинетическая масса  m(V) .               
               
                m(V) = m(0) / [(1 - (V/c)^2]^(1/2)

Увеличение кинетической массы элементарной частицы  вызовет замедление ЕЁ РАСПАДА, а следовательно,  и увеличит продолжительность её “жизни”.

Экспериментально было установлено, что среднее время “жизни” покоящихся пи-мезонов равно 2,6 * 10^(-8) c, а при скорости близкой к скорости света, (когда лоренцев множитель равен 20), их среднее время “жизни” увеличивается в 20 раз  составляя 5,2*10^(-7) с.               
               
               
        * К не эволюционирующим объектам видимо можно отнести: лептоны,
          кварки и переносчики взаимодействий - гравитоны, фотоны, глюоны и
          промежуточные бозоны.
       ** К медленно эволюционирующим объектам можно отнести объекты
          находящиеся в твёрдом состоянии - это уже остывшие малые планеты
          и астероиды, а так же "ЗВЁЗДНЫЕ ТРУПЫ": ОСТЫВШИЕ БЕЛЫЕ
          КАРЛИКИ,превратившиеся в чёрные карлики, НЕЙТРОННЫЕ ЗВЁЗДЫ,
         (пульсары), и ЧЁРНЫЕ ДЫРЫ.