Newton tér-idő elmélete

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. november 12-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

Abszolút tér  - a klasszikus mechanikában  - háromdimenziós euklideszi tér , amelyben a relativitás elve teljesül a galilei transzformációk során .

A kifejezést Newton vezette be (az abszolút idő fogalmával együtt ) a " Természetfilozófia matematikai alapelvei " című könyvében . Számára a tér és az idő univerzális foglalatként működik, amelynek rendi viszonyai vannak, és egymástól és az anyagi testektől függetlenül létezik:

… az idő és a tér mintegy tárolóedények önmaguknak és mindennek, ami létezik. Minden az utódlási sorrend értelmében időben, a helyzeti sorrend értelmében térben van elrendezve. Lényegüket tekintve helyek, és abszurd a mozgásokat elsődleges helyeknek tulajdonítani. Ezek a helyek abszolút helyek, és csak az ezekről a helyekről érkező mozgások képeznek abszolút mozgásokat [1] .

Ugyanakkor Newton megjegyzi a mindennapi terminológia homályosságát:

Az idő, a tér, a hely és a mozgás jól ismert fogalmak. ... ezek a fogalmak általában arra vonatkoznak, amit érzékszerveink felfognak. Innen jön néhány helytelen ítélet, amelyek kiküszöböléséhez a fenti fogalmakat abszolút és relatív, igaz és látszólagos, matematikai és hétköznapi fogalmakra kell felosztani [2] .

Mint ilyen matematikai koncepció, Newton bevezetett egy dedikált tehetetlenségi vonatkoztatási rendszert, amelyhez képest abszolút mozgás történik, nem tekintve azt fizikai valóságnak, hanem néhány „változatlan” objektumhoz – például állócsillagokhoz – való kötődés lehetőségéről beszélt .


Matematikai modell

Ellentétben Arisztotelész térével és idejével, Newton térideje többé nem érzékelhető úgy, mint amely kanonikusan azonosulna a -val . Ez elsősorban annak tudható be, hogy Newton elméletéből hiányzik az abszolút mozgás fogalma. Például, ha egy inerciális vonatkoztatási rendszerben van , akkor semmilyen kísérlet nem fogja tudni kideríteni, hogy egyenletesen és egyenes vonalúan mozog-e bármely más IFR-hez képest vagy sem. Ezért lehetetlen megfeleltetést létrehozni a tér azon pontja között, ahol egy adott pillanatban tartózkodsz, és egy múltbeli térpont között. Mivel Newton elmélete megengedi tetszőlegesen nagy sebességek létezését, a tér bármely pontja egy adott pillanatban megfelelhet a tér bármely pontjának egy adott pillanatban . Ezért az idő minden pillanata a „saját” teréhez köthető. Így a Newton-féle téridő egy szálas tér , amelynek alapja az abszolút időt és egy rétege a relatív teret reprezentálja [3] . Bármely ilyen köteg lehetővé teszi a trivializálást (vagyis az izomorfizmus kiválasztását egy derékszögű szorzattal , azonban minden ilyen választás önkényes és semmivel sem jobb, mint bármelyik másik. Ez a referenciakeret kiválasztása. A referenciakeret kiválasztása értelmezhető egy lapos affin kapcsolat választásaként (amely nagyjából meghatározza, ahogy a koordináta tengelyek idővel változnak) ennek a kötegnek a teljes területén, bizonyos természetes feltevések kielégítésével: például minden rétegen meg kell határoznia a szabványos párhuzamos fordításokat. az euklideszi tér .(2,1)-tenzora, amit azonban teljesen meghatároz az eredménye, hogy vektormezőt helyettesítünk bele... Az érintőköteg megfelelő endomorfizmusát torque -nak nevezzük , ahonnan a differenciálgeometriai tag "csavarás".

Jegyzetek

  1. ↑ Newton, 1989 , p. 32.
  2. ↑ Newton, 1989 , p. harminc.
  3. ↑ Roger Penrose . A valósághoz vezető út vagy az univerzumot irányító törvények. A teljes útmutató = The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe / Angolból fordította A. R. Logunov és E. M. Epstein. - Izhevsk: Számítógépes Kutatóintézet, "Szabályos és kaotikus dinamika" kutatóközpont, 2007. - P. 334. - 912 p. - ISBN 978-5-93972-618-4 .

Irodalom