Время


Время — это непрерывная последовательность существования и событий , происходящая в кажущейся необратимой последовательности от прошлого через настоящее к будущему . [1] [2] [3] Это составляющая количества различных измерений , используемых для упорядочивания событий, для сравнения продолжительности событий или интервалов между ними, а также для количественной оценки скорости изменения величин в материальной реальности или в сознательном опыте . . [4] [5] [6] [7] Время часто называют четвертым измерением , наряду с тремя пространственными измерениями . [8]

Время долгое время было важным предметом изучения в религии, философии и науке, но определение его таким образом, чтобы оно было применимо ко всем областям без цикличности , постоянно ускользало от ученых. [7] [9] Тем не менее, различные области, такие как бизнес, промышленность, спорт, наука и исполнительское искусство , включают некоторое понятие времени в свои соответствующие системы измерения . [10] [11] [12]

Физическая природа времени рассматривается общей теорией относительности в отношении событий в пространстве-времени . Примерами событий являются столкновение двух частиц , взрыв сверхновой звезды или прибытие ракетного корабля. Каждому событию можно присвоить четыре числа, представляющие его время и положение (координаты события). Однако числовые значения различны для разных наблюдателей. В общей теории относительности вопрос о том, сколько сейчас времени, имеет значение только по отношению к конкретному наблюдателю. Расстояние и время тесно связаны, и время, необходимое свету для прохождения определенного расстояния, одинаково для всех наблюдателей, что впервые публично продемонстрировали Майкельсон и Морли .. Общая теория относительности не рассматривает природу времени для чрезвычайно малых интервалов, в которых действует квантовая механика. В настоящее время не существует общепринятой квантовой общей теории относительности. [15]

Время является одной из семи фундаментальных физических величин как в Международной системе единиц (СИ), так и в Международной системе величин . Базовой единицей времени в СИ является секунда . Время используется для определения других величин, таких как скорость , поэтому определение времени в терминах таких величин приведет к круговому определению. [16] Рабочее определениевремени, когда говорят, что наблюдение определенного числа повторений того или иного стандартного циклического события (такого, как прохождение свободно качающегося маятника) составляет одну стандартную единицу, такую ​​как секунда, весьма полезно при проведении как продвинутых эксперименты и повседневные дела жизни. Для описания наблюдений за событием обычно отмечают место (положение в пространстве) и время.

Оперативное определение времени не касается его фундаментальной природы. В нем не рассматривается, почему события могут происходить вперед и назад в пространстве, тогда как события происходят только в прямом ходе времени. Исследования взаимосвязи между пространством и временем привели физиков к определению пространственно-временного континуума. Общая теория относительности является основной основой для понимания того, как работает пространство-время. [17] Благодаря достижениям как в теоретических, так и в экспериментальных исследованиях пространства-времени было показано, что время может быть искажено и расширено , особенно на краях черных дыр .

Измерение времени занимало ученых и технологов и было основным мотивом в навигации и астрономии . Периодические события и периодическое движение долгое время служили эталоном единиц времени. Примеры включают видимое движение солнца по небу, фазы луны, колебания маятника и биение сердца. В настоящее время международная единица времени, секунда, определяется путем измерения частоты электронного перехода атомов цезия . Время также имеет важное социальное значение, имеющее экономическую ценность (« время — деньги »), а также личную ценность, благодаря осознанию ограниченности времени в каждом дне и в жизни.продолжительность человеческой жизни .


Поток песка в песочных часах можно использовать для измерения течения времени. Он также конкретно представляет настоящее как находящееся между прошлым и будущим .
Горизонтальные солнечные часы в Таганроге
Старые кухонные часы
Современные кварцевые часы , 2007 г.
Ожидается, что атомные часы в масштабе чипа , такие как представленные в 2004 году, значительно улучшат определение местоположения с помощью GPS . [30]
Шкала времени в джайнских текстах показана логарифмически
Смертельный аспект времени воплощен в этой бронзовой статуе работы Чарльза ван дер Стаппена .
Двумерное пространство изображается в трехмерном пространстве-времени. Прошлый и будущий световые конусы абсолютны, «настоящее» — понятие относительное, разное для наблюдателей в относительном движении.
Относительность одновременности : событие B происходит одновременно с A в зеленой системе отсчета, но оно произошло раньше в синей системе отсчета и позже в красной системе отсчета.
Виды пространства-времени вдоль мировой линии быстро ускоряющегося наблюдателя в релятивистской Вселенной. События («точки»), которые пересекают две диагональные линии в нижней половине изображения (прошлый световой конус наблюдателя в начале координат), являются событиями, видимыми наблюдателю.
Философ и психолог Уильям Джеймс