Онтология физического времени

Авторская работа В. К. Павлов

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 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 физическая категория. 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 всех дискретных конструктивных и деструктивных эволюционных изменений состояний объекта …>j_i >j_i+1 >j_i+2 >j_i+3 >…, происходящих на его микро и макро уровнях с момента начала его наблюдения до момента окончания. ?_ф = ? j _i 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 ?_ф 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 1>2>3>...i>(i+1)>(i+2)>(i+3)>...>N_м 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 ?_м, которое и будет численной величиной метрологической длительности этого события, (т.е. метрологическим временем события), но пока величиной безразмерной, аналогичной длительности ФВ - ?_ф. Для одного и того же события, метрологическая длительность ?_м, измеренная с помощью часов, не совпадёт с физической, т.е. ?_м ? ?_ф, 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 ?t = 1/9.192.631.770 секунды. Тогда t_м, величина длительности метрологического времени, наблюдаемого нами события, выраженная в секундах, будет равна t_м = ?t • N_м, где N_м 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 - ?_ф = ? j _i.

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 N_ф. 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 - ?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 «бытиё 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]

dx2 + dy2 + dz2 ? 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:
		
dx2 + dy2 + dz2 =  с2dt2   или иначе

Последнее выражение переписывается и обозначается как квадрат пространственно-временного интервала ds² .

ds2 = c2dt2 – (dx2 + dy2 + dz2) = 0

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

c2dt2 – (dx2 + dy2 + dz2) = c2dt`2 – (dx`2 + dy`2 + dz`2)	(1)

(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».

				ds2 = dx2 + dy2 + dz2 – (cdt)2        или  иначе
 ds2 = dx2 + dy2 + dz2 + i2c2dt2 

Перейдём к записи с фундаментальным метрическим тензором g_ik

ds² = ?⁴_ik=1 (g_ik dx_idx_k)

При i ? k коэффициенты принимают значение ноль, а при i = k значения g₁₁ = g₂₂ = g₃₃ = 1, g₄₄ = - 1, что соответствует пространственно – временному интервалу в четырёхмерном псевдоэвклидовом пространстве.

ds2 = dx12 + dx22 + dx32 + dx42 =?4i=1 (dxi)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 t_О, испускается световой сигнал в направление точки А. Когда сигнал придёт в точку А, то часы находящиеся в ней, должны показывать время:

 tА = tО + RОА / 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 – ?t_А = R_ОА / c и когда в неё придёт световой сигнал, прибавить её к t_О , которое, кстати, должно быть заведомо известно наблюдателю находящемуся в точке А. Пусть t_О = 0. Если заблаговременно выставить все часы на значение их поправок ?t 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,  d2 / dt2  

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 (бытиё) - 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, ?₁,?₁, > R₂, ?₂,?₂ 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, (это число ?_ф = ? j_i бифуркационных изменений состояний), 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 ?_ф, 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.

Эффект замедления времени в СТО

В СТО (специальная теория относительности) выводится соотношение выражающее зависимость хода «времени от скорости движения системы отсчёта». При переходе из одной инерциальной системы – К, условно покоящейся, в другую - К`, движущуюся с относительной скоростью - V, темп хода времени замедляется

dt =dt₀/(1-v²/с²)^1/2 (1)

где dt₀ – собственный временной интервал системы К`,dt – временной интервал в системе К.

Как следует из формулы (1), при v стремящейся к с, dt стремится к 0.То есть для наблюдателя системы К темп времени в системе К` по мере ее ускорения будет замедляться, а когда ее скорость приблизится к скорости света c, то для наблюдателя К время в системе К` остановится и ни каких изменений в системе К` он больше не обнаружит. При этом наблюдатель, движущийся в системе К` ощутит изменение своего состояния в процессе ускорения, которое он интерпретирует как действие «гравитационного поля», но изменения темпа собственного времени он не обнаружит, поскольку синхронно изменятся все процессы в системе К`. Для него все кинематические изменения предстанут зеркально противоположно. Наблюдатель К` вначале увидит, что наблюдатель К стал ускоренно от него удаляться и темп времени в его системе стал замедляться, а когда его скорость приблизилась к c, его время остановилось. Но несмотря на то, что кинематически К и К` симметричны, динамической симметрии между ними нет, поскольку динамическому воздействию «гравитации», вызванной неинерциальным движением, подвергался только наблюдатель К`. Именно это не-инерциальное движение, тождественное «гравитационному» воздействию, и станет причиной замедления темпа всех изменений, в том числе и необратимых изменений, т.е. времени в системе К`. Таким образом, причиной замедления времени в СТО является не сама скорость, а то, что изменило состояние системы К`, увеличив её скорость от нуля до v, т.е. динамическое действие ракетного двигателя. Изменить динамическое состояние объекта в его собственной системе может только внешнее динамическое действие, которое переводит её инерциальное движение в не инерциальное, поддерживая его до тех пор, пока продолжается динамическое действие. Инерциальные движения объекта, с какой бы скоростью они не происходили, не могут вызвать изменения его динамического состояния, т.е. инерциальное движение ни как не влияет на динамическое состояние объекта. Именно поэтому инерциальное движение и покой не различимы. В инерциальных системах не может быть необратимых эволюционных изменений связанных со скоростью их движения, (смотри выражение 1), а значит в них не может быть и изменения времени. Скорость v в выражение (1) нужно рассматривать не как характеристику инерциального движения, а как мгновенное значение характеристики не инерциального движения, т.е. как мгновенную скорость. Для того, чтобы сверить время, нужно систему К и К` привести к одной системе. Это можно сделать несколькими способами: вернуть К` в К; перевести К в К` или К и К` перевести в систему К". При этом реальное отставание времени обнаружится в той системе, которая подвержена была динамическому воздействию при ее неинерциальном движении. В этой связи показателен опыт с пучком ?-мезонов, полученных в ускорителе. Скорость пионов при этом близка к скорости света, Лоренцев множитель ?»1. Пролетая до мишени туннель длиной L₀ за время t = L₀/с, по часам лаборатории, часть пионов успевает распасться . Зная начальное число пионов N₀ и их собственное время жизни t₀, можно теоретически рассчитать число пионов, долетевших до мишени.

N = N0 ехр (- t/t0) = N0 ехр (-L0/сt0)	(2)

Однако эксперимент показывает, что число пионов, долетевших до мишени, существенно больше. Дело в том, что время жизни пионов, летящих со скоростью v близкой к "с" относительно лаборатории будет не t₀ , как у «покоящихся», а t₀' = ? • t₀ и тогда

N = N0 ехр (-L0/с?t0),	(3)

что полностью соответствует экспериментальному результату. Таким образом, эксперимент подтверждает факт «замедления» времени. Однако причиной относительного замедления времени является не относительная скорость движения, взятая сама по себе, а то реальное действие, которое сообщило эту скорость и создало разность состояний между «покоящимися» и движущимися пионами. В данном эксперименте очень быстрые ?-мезоны получаются в результате бомбардировки ускоренными протонами металлической мишени, а для измерения собственного времени жизни ? -мезонов их нужно перевести в состояние «покоя» относительно лаборатории, т. е. замедлить. Таким образом получают ? - мезоны с совершенно различными состояниями, которые характеризуются разными скоростями. С точки зрения принципа причинности любое изменение может вызвать только реальное действие. В нашем примере замедление хода времени в системе ? -мезонов относительно лаборатории произошло в результате взаимодействия ускоренного протона с ядром и передачи при этом части энергии и импульса ? - мезону, что и стало тем реальным действием, ставшим первопричиной. Однако результат (3) принципиально иначе интерпретирует наблюдатель, связанный с летящим ? - мезоном. Если Лоренцев множитель ? наблюдатель, связанный с лабораторией, относит к t₀, считая ? • t₀ = t₀' , т. е. как изменение хода времени у летящих пионов, то наблюдатель, летящий с пионами, отнесёт его к L₀, считая, что L = L₀/?, т. е. как сокращение длины туннеля. Но с позиции принципа причинности такая интерпретация выглядит как не состоятельная, поскольку действие испытал пион, а не туннель.Сокращение длины туннеля относительно пиона не что иное, как кинематический эффект. Всякое реальное изменение должно быть вызвано только реальным действием. С позиций причинности логичнее будет предположить, что пион, испытавший ускоряющее воздействие и по отношению к лаборатории увеличивший скорость, должен замедлить ход своих часов. Несмотря на то, что сам наблюдатель, движущийся вместе с пионом, по своим часам этого не обнаружит, поскольку все процессы в его системе и в нём самом изменятся синхронно, но реально испытав ускоряющее воздействие, (аналогичное гравитационному воздействию ), он должен будет понять, что темп времени в его системе относительно лаборатории замедлился, а время его жизни относительно лаборатории увеличилось t₀' = ? · t₀, что соответствует экспериментальному результату (3). Релятивистский эффект сокращения линейных размеров тел, движущихся относительно наблюдателя, не более чем кинематический эффект не влекущий никаких необратимых последствий. Он сродни уменьшению углового размера удаляющегося от нас объекта. Если бы все элементарные микрочастицы после каждого ускоряющего воздействия необратимо меняли свои пространственные размеры, то они давно обратились бы в материальные точки. Все микрочастицы после ускоряющего воздействия меняют своё состояние, что регистрируется наблюдателем в виде релятивистских эффектов: замедления хода времени, (точнее, замедление хода условных часов связанных с микрочастицей), сокращения размеров в направлении её движения и увеличение энергии и массы микрочастицы. Однако из всех релятивистских эффектов необратимостью обладает только эффект «замедления времени». Возвращаясь в систему наблюдателя, микрочастица при торможении отдаёт ранее сообщённую ей энергию, или в виде тормозного излучения, если она заряжена, или в виде кинетической энергии при столкновении с покоящимися микрочастицами, если она нейтральна. Таким образом, микрочастица принимает своё прежнее состояние, которое было у неё до ускорения: она приобретает прежние свои размеры и прежнюю массу. Возникает вопрос: как проявится «замедление времени» на состоянии микрочастицы? Увы - никак… Дело в том, что «фундаментальные» микрочастицы не являются эволюционирующими объектами и время, как сущностная для нас характеристика, им просто не свойственна. Они «существуют» вне времени. Это вполне естественно, поскольку физически, время проявляет себя только в необратимых эволюционных изменениях, а поскольку "фундаментальные" частицы не эволюционируют, то у них нет и собственного, (эволюционного, реального физического), времени. Участие "фундаментальных" частиц в процессе различных взаимодействий принято соотносить с показаниями часов в лаборатории, однако метрологическое время показываемое часами, для самих частиц является внешним и физически с ними ни как не связано. Поскольку метрологическое время непрерывно, то оно позволяет отмерять на оси времени сколь угодно малые интервалы, между различными событиями, (которые способны разрешать часы), и, таким образом, познавать особенности их взаимодействий.

по поводу инфляционной космологии

Абсолютное начало почему-то принято считать как появление нечто из ничто, таким образом предполагая, что изначально должно существовать абсолютное ничто, а из него появляется нечто. Наше сознание устроено так, что оно не может принять мысль о том, что нечто могло существовать вечно… Это не поддается осмыслению! Мы живем в мире, где всё конечно, где всё имеет своё начало и свой конец, и поэтому мы не можем себе представить, что может существовать нечто, не имеющее начала, а, следовательно, и конца, т. е. может существовать «вечно», т.е. вне времени. Это повергает нас в психологический ступор. Однако мы всё же вынуждены признать, что изначально существовала некая реальная первооснова, которая никогда не создавалась, а была и будет существовать вечно. И такой первоосновой является вечно «кипящий» физический вакуум (ФВ).

Изначально существующий физический вакуум (ФВ) представляет собой континуум флуктуирующих физических полей. Ни о каких предположениях о его протяженности и многомерности речь не идет. Вряд ли можно допустить, что ФВ мог образоваться из ничего. Это было бы крайним иррационализмом. И все же рациональный рассудок противится и извечному существованию какого-либо нечто,.. а образованию нечто из ничего противится еще больше… Признав своё бессилие, мы вынуждены всё же признать, что физический вакуум (ФВ) существовал и будет существовать «вечно» в безвременном и безмерном протопространстве. Это исходная данность, без которой не может быть никакого начала!

Наш мир существует благодаря действию взаимоисключающих и ассиметричных конструктивных и деструктивных тенденций. В микромире на уровне лептонов и адронов действуют только электромагнитные (Е), слабые (W) и сильные (S) взаимодействия. Гравитационное (G) взаимодействие на микроуровне в 10 ³⁸ раз менее интенсивно, чем сильное, и потому практически не влияет на поведение микрочастиц.(7,8) ^[10]На уровне атомов и молекул действует электромагнитное взаимодействие, а на макроуровне, наряду с электромагнитным, вступает в действие гравитационное взаимодействие, которое носит характер притяжения и действует на все частицы без исключения. С увеличением масштабов объектов гравитация начинает играть всё большую и большую роль, а на мегауровне она становится господствующей интеграционной силой при участии электромагнитных взаимодействий. В мегамире роль главного конструктивного начала принадлежит гравитации с участием Е-взаимодействия. Согласно инфляционной теории, при плотности ?< 10 ⁹¹ кг/м³ гравитация имеет характер притяжения, которое собирает микроскопические частицы вещества, образуя из них галактические скопления, отдельные галактики, звезды, звёздные скопления и планетарные системы, состоящие из планет и их спутников.

Протопространство физического вакуума – это безмерная не координированная и безвременная протяженность. Физический вакуум – это кипящий океан флуктуирующих виртуальных образований, он однороден и изотропен. А. Д. Линде,(16)^[11] один из авторов инфляционной космологии, считает, что ФВ неоднороден в масштабах Большой Вселенной. В нём нет выделенных направлений и поэтому он не координирован, а следовательно и не может рассматриваться как пространство, в нём все процессы статистически равновесны и обратимы, а поэтому он существует вне времени. Координация и временная однонаправленность возможны только с появлением вещественных физических образований динамично и необратимо изменяющихся. Невозможность координации в вакуумноподобном протопространстве абсолютно лишает смысла определение скорости инфляции, поскольку в суперсильном гравитационном поле «ложного вакуума» невозможно даже вообразить существование системы отсчёта, относительно которой можно было бы определить эту скорость. Дело в том, что в суперсильном гравитационном поле физическое время практически останавливается, а это значит, что необратимые эволюционные процессы, происходят очень медленно, если они вообще происходят, (они едва тлеют), а каркас системы координат будет деформирован, (если вообще возможно говорить о каком-либо каркасе). Но, несмотря на то, что «средняя скорость» разлета частиц при инфляции можно оценить как ?_х ? 10^{4 •10 8} см/с, как считает И. Д. Новиков (1).^[12], это никак не нарушает «принципа максимальной скорости света». «Для тел на больших расстояниях перестает иметь смысл понятие скорости! А значит, и бессмысленно говорить о том, больше их скорости, чем скорость света или нет». Надо полагать, что в описанных условиях «перестает иметь смысл» не только понятие скорости, но и времени (длительности) и протяженности, но тогда мы лишаемся всякой возможности познавать процессы в столь экстремальных условиях. В связи с этим возникает сомнение в правильности экспоненциального закона, согласно которому происходит раздувание.

R =  R0exp (3 • 10 43 • t)

Сомнение в этом законе вызывает расстояние и время. Относительно какой системы отсчета идёт измерение R и t? Попытка опереться на планковский момент времени t_п ? 3 • 10^-44 с. вряд ли корректна, поскольку t_п получен искусственно из комбинации фундаментальных констант и их размерностей, без опоры на эксперимент t_п = (G•h/c ⁵)^1/2 .

Большие ансамбли элементарных микрочастиц подчиняются статистическим закономерностям распределения вероятностей различных состояний. Переходные процессы, переводящие ансамбль в равновесное наиболее вероятное состояние, имеют необратимую однонаправленность. Из равновесного состояния ансамбль может быть выведен только внешними воздействиями.

Учитывая сложноорганизованное внутреннее строение вещественных систем, естественно предположить, что все внутренние, спонтанные, необратимые изменения запускаются внешними воздействиями и развиваются дискретными буфуркационными микроскачками по энергетическим уровням микросостояний и, захватывая всё большее число частиц, переходят на макроуровень. Всякая физическая система обладает набором дискретных состояний, в которых она может находиться, а переход из одного состояния в другое есть изменение. Изменение положения можно зарегистрировать только относительно опорных реперов, в виде системы координат, а значит, и о движении можно говорить только в условиях координированного пространства. Неинерциальное движение в некоординированном протопространстве интерпретируется как действие сил. Если «кипящий» физический вакуум отнести к безвременному протопространству, то все микрочастицы, исключая лептоны (е-, ?_е , µ, ?_µ , ? , ?_? ), кварки и носители взаимодействия, которые имеют неограниченное время жизни и потому относятся к безвременным объектам, должны быть отнесены к протовременным объектам. Микрочастицы нельзя относить к безвременным объектам, поскольку их время жизни конечно, но в то же время их нельзя отнести и к временным, поскольку они не обнаруживают признаков эволюционных изменений, характерных для всех временных объектов, поэтому логично отнести их к промежуточному классу протовременных объектов. Протовременными объектами являются: нуклиды, ионы, атомы и неорганические молекулы.Все сложноструктурированные, эволюционирующие образования, такие как наша Вселенная, галактические скопления, галактики, звёздные скопления, звезды, а также планеты и планетарные системы, (14)^[13]биохимические и все биологические объекты относятся к эволюционирующим, самоорганизующимся временным системам и объектам, т.е. подверженным необратимым внутренним эволюционным изменениям.

О единстве времени

Физическое время Земли формально можно привести к одному стандартному эталону и принять его для повседневного и повсеместного практического пользования во всей Солнечной системе. Однако такое «всемирное» время в бытовой повседневности не получило широкого применения. На практике мы пользуемся физическим локальным поясным и местным меридиональным временем. Это свидетельство того, что даже в масштабах Земли, по сути, нет единого физического времени. В один и тот же момент в разных часовых поясах часы будут показывать разное время. Вообще говоря, физическое время – это собственное время, индивидуальное для каждого объекта и экстраполировать его за пределы объекта просто нет смысла.Внутреннее физическое время измеряется количеством собственных внутренних необратимых изменений самого объекта, а внешнее физическое время для объекта, в условиях Земли, измеряется количеством внешних по отношению к нему количеством : суток, лет, месяцев, дней, ночей, лун, зим, весен и т.д. Метрологическое,(математическое), время, исторически так сложилось, было привязано к физическому времени Земли и измеряется искусственными устройствами – часами в условно выбранных единицах: секундах, минутах и часах. Физическое время в отличие от метрологического не имеет единой количественной меры, поскольку у каждого объекта циклы и бифуркационные скачки необратимых изменений имеют разные длительности, которые между собой не связаны и не всегда соизмеримы, тогда как метрологическое время едино для всех объектов, т.е. оно может быть отнесено к любому объекту, хотя физически оно с ними никак не связано. ( Регистрация всех мировых событий по часам земного наблюдателя не отражает реальных моментов начала и конца наблюдаемых событий). Единое время может быть только у целостной системы объектов. Целостность системы определяется конечностью скорости распространения взаимодействий. Если бы скорость передачи взаимодействий была бесконечной, то все объекты Вселенной были бы единой целостной системой с единым временем. Однако в действительности скорость передачи взаимодействий ограничена мировой константой – С, что и определяет образ нашего мира. Введём феноменологический критерий целостности системы.

Если сигнал от объекта А до Б идёт больше времени, чем время жизни самих объектов, то значит, А и Б не являются элементами одной системы и для них не может быть единого времени.

t0А <rАВ/с  > t0В,

где r_АВ – расстояние между объектами АБ;

t_0А – собственное время жизни объекта А; t_0В- собственное время жизни объекта В.

Если приведённый критерий для А и Б выполняется, то значит объекты не могут иметь причинноследственной связи, т. е. они никак не зависят друг от друга, они не связаны и не существуют друг для друга."Нам никто не скажет, что сию минуту происходит достаточно далеко от нас, потому что это не наблюдаемо". (Richard P.Feynman).

Нет смысла говорить и о едином галактическом времени и уж тем более о Вселенском. Однако английский астрофизик Дж. Уитроу (2) ^[14]считает, что однородность и изотропность реликтового излучения представляют «…мощное доказательство, свидетельствующее о преимущественном преобладании однородности и изотропии во Вселенной в целом, а следовательно о том, что космическое время действительно существует». Но вряд ли можно из факта изотропности реликтового излучения делать столь далеко идущие выводы.

Инфляционная космология (16),^[15] между тем, исключает «преобладание однородности и изотропии во Вселенной», утверждая, что «… Вселенная в предельно больших масштабах должна быть абсолютно неоднородна с перепадами плотности от ? < 10 ^-29 г/см³ (как в наблюдаемой части Вселенной) до ?~ 10 ⁹⁴ г/см³ (в значительной части физического объема Вселенной)».

«Не исключено…,- пишет А. Д. Линде, - что… единого начала времени для Вселенной… не существовало». «И не исключено, …что нет единого конца времени, после которого пространство и время исчезают». (Здесь Линде склоняется к субстанциональной интерпретации времени). О единстве Вселенной сейчас можно говорить только как о далёком прошлом, когда все галактики и галактические скопления формировались как флуктуации в действительно едином резервуаре горячей Вселенной. Современная Вселенная – это только отдельные фрагментарные остатки её былого единства. Можно ли считать единой систему, в которой её элементы – галактики – удалены друг от друга на миллионы световых лет и расстояния между ними всё ещё продолжают увеличиваться, согласно закону Хаббла?

u = Н ? r

И если окажется справедливой модель открытой Вселенной, то её расширение будет продолжаться до полного рассеивания вещества в мировом пространстве. Вселенная, как дезинтегрирующая система, прежде чем диссоциировать и рассеяться, уже на каком-то этапе начинает терять связь между своими элементами и утрачивает свою целостность.Если верна инфляционная гипотеза, согласно которой флуктуации специфического вакуумноподобного континуума являются началом необратимых инфляционных процессов образования минивселенных, тогда их можно рассматривать и как флуктуации времени с периодом жизни минивселенных. Инфляционная космология утверждает: «…квантовые флуктуации вблизи сингулярности как бы стирают в памяти Вселенной всю информацию о ее свойствах, сформировавшихся за время ее квазиклассической эволюции». И когда после прохождения через сингулярность Вселенная вновь возрождается и раздувается, то «…параметры образующейся Вселенной зависят лишь от значения волновой функции ?(а,?), а не от истории ее эволюции, «забытой» при прохождении через область планковской плотности. Таким образом, получается несколько необычная модель осциллирующей Вселенной, в которой нет роста энтропии в каждом последующем цикле».

== настоящее, прошлое, будущее. ==

Поскольку реальное ФВ является собственной характеристикой каждого объекта, то и настоящее прошлое и будущее у них тоже должно быть собственным , что означает невозможность их синхронизации. Элементарно простые объекты не имеющие внутренней структуры, существуют вне времени, поскольку их изменения строго обратимы, и носят характер флуктуаций, которые за полный цикл никаких изменений объекта не вызывают. Всякое изменение состояния объекта это результат взаимодействия, представляющий собой переходный процесс, который воспринимается ПС как длительность: когда изменение только начинается, затем развивается и, наконец, завершается. Длительность, как изменение состояния, обладает направленностью: конструктивной – условно положительной (+?) и деструктивной – отрицательной (-?). Если у элементарно простого объекта вначале происходит конструктивное изменение состояния некоторого свойства (а), как ?₁ = + ?а , то за ним неизбежно последует деструктивное изменение ?₂ = - ?а , а результирующее изменение за полный цикл

?Т  = ?1  + ?2   = (+ ?а)  +  (- ?а) = 0 . Происходит флуктуация изменений – флуктуация элементарной длительности. И так: 1) всякий процесс эволюционного изменения воспринимается ПС как длительность. Все флуктуационные процессы, как строго обратимые, к эволюционным не относятся и поэтому ПС не воспринимаются как временная длительность; 2) эволюционный процесс изменения состояний обладает направленностью: конструктивной (+?а) и деструктивной (-?а). Величина ФВ сложного, иерархически структурированного объекта, определяется суммой конструктивных и деструктивных изменений всего множества его структурных элементов. Поскольку конструктивные и деструктивные изменения происходят  в противофазе, то они должны входить в сумму с разными знаками. Если конструктивные изменения увеличивают изменение некоторого свойства, то деструктивные - уменьшают его. Таким образом, величина ФВ некоторого события, как эволюционного изменения объекта, за период наблюдения за ним со стороны ПС - та, будет определяться интегральной суммой всех изменений которые произошли с момента начала наблюдения до момента его окончания по всем переменным свойствам объекта а, б, в, и т. д..

?_ф = ? ?а_i + ? ?б_j + ? ?в_k + … При этом некоторые суммы, на заданном интервале наблюдения, могут быть: >0, что соответствует увеличению некоторого свойства и =0, что соответствует полной потери некоторого свойства. В процессе наблюдения могут появиться и новые свойства, которых не было на момент начала наблюдения. В результате, интегральная сумма никогда не может быть отрицательной. Величина ФВ, будет существенно зависеть от характера взаимодействий объекта с окружающей средой, тогда как внешнее, метрологическое время, измеряемое по часам ПС,находящегося в инерциальной СО объекта, всегда "идёт" равномерно и не зависит от внешних условий.== Примечания == {{Процесс эволюции объекта можно изобразить графическим треком на плоскости, представляющей некое пространство возможных интегральных состояний объекта. Объект, находящийся в настоящий момент в состоянии А, которое как начальное условие, вероятностно предопределит состояние Б в его будущем).}} Объекты, которые не меняют своих свойств, всегда существуют только в своём настоящем безвременье, у них нет прошлого, но у них есть гарантированное будущее. Накапливающиеся эволюционные изменения составляют эволюционный шлейф прошедшего времени. Прошедшее время – это эволюционная последовательность, (эволюционный шлейф), всех ранее произошедших необратимых изменений состояний, через которые прошёл объект в процессе своей эволюции. Это жизненная история объектакоторая сохраняется в "памяти" объекта в виде накопившихся структурных и энергетических изменений, определяющих идентичность объекта при его взаимодействие с другими объектами. В жизненной истории могут быть периоды когда на микроуровне объектов существенно замедляются или даже полностью приостанавливаются изменения состояний и, таким образом, объекты практически перестают эволюционировать. (Наиболее ярко это проявляется в жизненных циклах биологических организмов, в связи с влиянием суточных и сезонных изменений окружающей среды). Существование безвременных объектов абсолютно, поскольку они, относительно всех эволюционирующих объектов, существовали, существуют и будут существовать всегда. У них нет жизненной истории, поэтому они вне времени .

 Иначе обстоит дело с эволюционирующими объектами.   Объекты, имеющие сложную иерархическую структуру, обладают множеством структурных элементов и множеством свойств ( аi ) способных необратимо менять свои состояния. Эволюционирующие объекты, в отличие от не эволюционирующих, существуют во времени, т.е. их время жизни конечно, поэтому  о реальности их существования можно судить только  относительно внешнего наблюдателя  которым является   ПС.  Если ПС и объект находятся в непосредственном  взаимодействии, то они в настоящий момент реально существуют друг для друга.  «Момент настоящего» может определять только ПОЗНАЮЩИЙ СУБЪЕКТ относительно собственной системы отсчёта. При взаимодействии ПС ощущает и воспринимает данный объект и тем самым удостоверяет для себя реальность   его  существования в настоящий момент, и при этом осознаёт реальность своего собственного существования. (ПС - ты,  которые, в данный момент  объект не воспринимают, для них реальность его существования не будет ни чем гарантирована, т.е. для них существование объекта может быть только вероятностным, основанном на знании его жизненной истории. Для таких ПС – ов , в данный момент, объект реально не существует). Таким образом, один и тот же объект , в одно и то же время,  измеряемое по синхронизированным  часам,(метрологическое время), будет реально существовать  для  одних наблюдателей, но не будет существовать для других.
 В объектах, имеющих сложную иерархическую структуру, цепная последовательность причинно обусловленных изменений, необратимо накапливается по всем переменным свойствам, выстраивая  временной шлейф всех событийных изменений объекта:  …+ ? ?аi  +  ? ?бj  + ? ?вk  + …  

Все изменения, которые образуются в настоящем, образовавшись, составляют его прошлое …+ ? ?а_i + ? ?б_j + ? ?в_k + … как жизненную историю данного объекта, сохраняемую в его памяти . В жизненную историю объекта входят все его изменения, но каждое последующее изменение в настоящем, в той или иной степени, предопределяется, не только сиюминутными внешними воздействиями, но и всей его предыдущей историей. Жизненная история объекта сохраняется в его памяти, (т.е. в самом объекте), в виде всех произошедших в нём изменений состояний. Однако чем длиннее жизненная история объекта, тем меньше и меньше в ней влияние прошедших событий на события настоящего. Происходит забывание прошлого. Из памяти объекта, стирается хвост жизненного шлейфа, т.е., в первую очередь, события далёкого прошлого. Однако только благодаря "памяти", сохраняющей прошлое, как жизненную историю объектов,возможно прогнозирование их будущего. ПС, познавая окружающий мир, отыскивает и исследует ещё сохранившиеся следы давно прошедших событий в жизненной истории различных объектов.

 При восприятии объекта ПС – ом происходит сопоставление и сравнение интервалов длительности их «настоящих моментов» взаимного существования.  Момент настоящего для самого объекта характеризуются последовательностью изменений его собственных состояний в момент взаимодействия с ПС, а для ПС – та, «момент настоящего», наблюдаемого объекта, как этап в его существовании, будет определяться только теми его изменениями, которые способен регистрировать ПС . Если эти изменения, в сравнение с собственными изменениями, не большие или даже совсем не регистрируются, то для ПС, "момент настоящего" наблюдаемого объекта, многократно возрастает.(Примером могут служить процессы горообразования, изменения очертаний материков, русла рек и т.д. "моменты их настоящего" многократно превышают "момент настоящего" самого ПС).

Для ПС – та «момент собственного настоящего» представляется как последовательность сменяющих друг друга субъективных ощущений, ориентировочных и познавательных реакций, вызванных его взаимодействием с воспринимаемым объектом. Процесс взаимодействия ПС и объекта приобретает свою жизненную историю,(короткую или длительную), разворачиваясь во временной шлейф необратимых взаимных изменений состояний, которые вызваны их взаимодействием. Настоящее это переходный процесс цепной последовательности эволюционных изменений, происходящих в момент взаимодействия ПС и объекта. Для объекта, настоящий момент - это процесс элементарной длительности, представленный изменением его состояний в процессе взаимодействия …+ ?а_i + ?а_i+1 . Для ПС, настоящий момент – это процесс элементарной длительности, вызванный изменением его субъективных ощущений в результате взаимодействия с объектом (?с) …+ ?с _i + ?с_i+1 . Регистрируемые ПС изменения объекта ?а₁ , вызывают изменения субъективных ощущений ?а_i > ?с_i , а { ?а_i > ?с _i } > ?с _i+1 . ( Это означает, что вначале, изменения объекта вызывают субъективные изменения в виде ощущений и ориентировочных реакций ПС - та, {?а_i > ?с _i } которые, в свою очередь, предопределяют все последующие изменения субъективного восприятия данного объекта { ?а_i > ?с _i } > ?с _i+1 … ) настоящий момент реального существования объекта определяется только относительно системы отсчёта ПС, (ПС - ом может быть как отдельная личность, так и целый коллектив, если он использует единое для всех метрологическое время), поскольку только он может удостоверить реальность существования данного объекта в настоящий момент с помощью субъективных ощущений и восприятий, а так же за счёт объективного научного эксперимента. Для коллективного ПС, (это может быть научный коллектив, занимающийся одной проблемой, или всё международное научное сообщество), "момент настоящего" многократно увеличивается. Это означает, что объект и субъект в "настоящее время" взаимодействуют, а следовательно и взаимно существуют дуг для друга. Изменения объекта происходят на всех его уровнях и в каждой локальной области его структурных элементов и их свойств. Изменения могут быть как конструктивными, системообразующими, так и деструктивными, ведущими к деградации иерархической структуры объекта, но все изменения, исключая флуктуации, независимо от их характера, вносят свой вклад в необратимые эволюционные изменения объекта, составляя его жизненную историю …+ ? ?а_i + ? ?б_j + ? ?в_k + … . Весь наш МИР и каждый его объект, взятый сам по себе, существует для нас - ПС, (как впрочем и мы существуем для окружающего нас МИРА), только в своём настоящем времени, пока мы находимся во взаимодействии с ним . У нашего МИРА и каждого его объекта, исключая элементарные объекты не имеющие внутренней структуры, существует своя собственная временная история, это история их прошлого существования, (история их жизни). Наш МИР существовал, существует и будет существовать не зависимо от нас, что удостоверено существованием всех предшествующих поколений и нашим ограниченным личным опытом, но МЫ не можем существовать вне МИРА и без него. Для нас, как ПС, обладающих самосознанием личностного Я, МИР существует только до тех пор, пока существуем МЫ. ( Особенность нашего зрительного восприятия окружающего МИРА определяется постоянством и конечностью скорости распространения светового излучения. Специфичность зрительного восприятия удалённых космологических объектов состоит в том, что мы воспринимаем не их настоящее, а только виртуальный образ их далёкого прошлого. Таким образом все внеземные объекты, воспринимаемые нами как настоящее, на самом деле представляют собой только виртуальные образы их далёкого или не очень далёкого прошлого ).

Начало всех начал

Первоосновой нашей ВСЕЛЕННОЙ является безвременной физический вакуум, представляющий собой протопространственный континуум флуктуирующих физических полей. Физический вакуум, является беспредельным протопространством в котором берут своё начало и обретают свой конец несчётные множества всех ВСЕЛЕННЫХ. Очевидно, что физический вакуум, до начала Большого взрыва, существовал как некоординированное и безвременное протопространство, поскольку в таком состоянии оно было изотропно и безмерно, а все флуктуации происходящие в нём всегда полностью обратимы. С рождением нашей ВСЕЛЕННОЙ, (4)^[16]изменившей свойства протопространства, с образованием фундаментальных частиц, протогалактических и протозвёздных образований, некоординированное, изотропное протопространство превращается в координированное, анизотропное трёхмерное пространство.

В физике элементарных частиц для построения теории суперструн «минимальная размерность пространства-времени, -как пишет Брайан Грин, -в котором можно построить непротиворечивую теорию суперструн, равна 10; одна временная координата и девять пространственных» (см.17). При этом шесть пространственных измерений компактифицированы, а оставшиеся четыре представляют обычное псевдоэвклидово пространство Минковского. Однако теория суперструн пока далека от завершения и поэтому десятимерное пространство является не более чем рабочей гипотезой. Поэтому мы будем пользоваться реально существующим трёхмерным пространством и одномерным временем. Понятия обратимости и необратимости ( а значит временности и безвременности) отно-сительны, поскольку любой обратимый процесс на этапе ?t « Т, где Т – период флуктуационного цикла, является необратимым. Если относительно нас – земных наблюдателей, расширение нашей Вселенной на протяжении ?t » 10 ¹⁰ лет мы считаем необратимым, то относительно безвременной вечности флуктуирующей Большой Вселенной, где непрерывно возникают и исчезают бесчисленные множества минивселенных типа нашей, то все процессы будут строго обратимы. Таким образом, флуктуации физического вакуума на микроуровне и флуктуации минивселенных на мегауровне Большой Вселенной являются процессами обратимыми, а значит, и безвременными. И только интеграционные и конструктивные процессы образования минивселенных (r_П » 10^-35 м)на микроуровне и раздувание их до масштабов мегауровня (R ~ 10 ^4?10 св. лет) или дезъинтеграционные и деструктивные процессы их распада, с позиций внутренних наблюдателей минивселенной, могут рассматриваться самими наблюдателями, как процессы необратимые, а значит, как време'нные.

Как познающие субъекты, мы должны отнести все стабильные, «фундаментальные» микрочастицы, такие как лептоны (е-, ?_е , ?_µ , ?_? ), кварки, носители взаимодействия, а также стабильный барион, (протон-p) к безвременным микрообъектам. (8)^[17] Все остальные, нестабильные микрочастицы, следует отнести к протовременным и протоэволюционным микрообъектам, поскольку «время их жизни» ограничено, но в то же время их нельзя отнести и к временным, эволюционным объектам, поскольку они не обнаруживают явных признаков эволюционных изменений, характерных для всех временных объектов. Однако возможно, что все нестабильные микрочастицы имеют неведомую нам глубинную внутреннюю структуру и происходящие в её глубинах эволюционные изменения для нас остаются пока незамеченными? Как пишет Л.Б.Окунь, (7)^[18]в физической картине Мира "слишком много фундаментальных частиц, слишком много произвольных параметров...остаётся не раскрытой внутренняя сущность таких основных понятий, как спин и заряд. Всё это наталкивает на мысль, что существует более глубокий уровень физического мира - субкварковый, субэлектронный и, может быть, даже субфотонный."

Эволюционным изменениям подвержены только сложноструктурированные объекты и системы. В элементарных, бесструктурных объектах все изменения строго обратимы, у них не накапливаются и не утрачиваются их основные свойства. За флуктуационный цикл такой микрообъект каждый раз возвращается в своё исходное состояние, он не меняется (не эволюционирует), а значит он вне времени. Протовременными микрообъектами являются: лептоны (µ, ? ), мезоны, барионы, (исключая протон), и все резонансы, а также нуклиды, ионы, атомы и неорганические молекулы. Это не стабильные микрообъекты, имеющие ограниченное «время жизни». Их «жизнь» заканчивается распадом (это нисходящая ветвь их эволюции). Зыбкая грань между безвременными и временными микрообъектами видимо пролегает через область протовременных микрообъектов. Структурированные микрообъекты, состоящие из множества микрочастиц, представляют собой молекулы. Эволюционные – временные процессы видимо начинаются со сложноструктурированных органических молекул, возможно с молекул ДНК и РНК. Все сложноструктурированные, эволюционирующие образования, такие как наша ВСЕЛЕННАЯ, галактические скопления, галактики, звёздные скопления, звезды, а также планеты и плане-тарные системы, биохимические и все биологические объекты относятся к эволюционирующим, самоорганизующимся временным системам и объектам, т.е. подверженным необратимым внутренним эволюционным изменениям. Наиболее убедительно нелинейная необратимость эволюционных изменений проявляется уже на уровне химических, биохимических и особенно биологических систем. Известно, что скорости химических и биохимических реакций зависят от многих факторов, таких как температура, давление, концентрация, световое излучение и наличие катализаторов. Внутриклеточные биохимические реакции под влиянием катализаторов ускоряются в тысячи и даже в 10 ¹⁰ раз, а процесс самосборки молекулы ДНК при благоприятных условиях идёт со скоростью 1500 нуклеотидов в секунду. Это примеры нелинейности необратимых эволюционных изменений (процессов) происходящих на микроуровне, которые и представляют собой реальное физическое время. На ход «биологических» часов, идущих по генетической программе, существенное влияние оказывают внешние условия, которые ускоряют или замедляют ход времени. При снижение температур, в состоянии анабиоза, «биологические» часы почти полностью «останавливаются», но при наступление благоприятных условий, они снова «включаются» и нелинейно ускоряются, постоянно изменяя свой ход в зависимости от внешних обстоятельств. Всё это свидетельствует о том, что в биологических системах, состоящих из элементов физических систем, нелинейность эволюционных процессов, а значит и нелинейность хода «биологических = физических» часов «запрограммирована» природой уже на самом глубинном уровне. На микроуровне органических молекул, где функционируют квантовые закономерности, изменения микросостояний происходят дискретно, и накапливаясь как необратимые конструктивные или деструктивные изменения, образуют эволюционную последовательность макросостояний …>j_i >j_(i+1) >j_(i+2) >j_(i+3) >… При этом каждое следующее макросостояние не повторяет не одно предыдущее. Каждый переход в новое макросостояние происходит как скачёк – бифуркация, т.е. случайный выбор наиболее вероятного варианта из нескольких альтернативных, что собственно и определяет необратимость таких изменений. Бифуркации могут быть как конструктивными так и деструктивными. Примером первичной эволюции в нашей ВСЕЛЕННОЙ является процесс образования химических элементов (это конструктивные бифуркации, определяющие восходящую ветвь эволюции) и их распада (это деструктивные бифуркации, определяющие нисходящую ветвь эволюции). (9)^[19]Когда в некоторой локальной области пространства конструктивные и деструктивные процессы уравновешиваются, наступает стагнация, эволюция в этой области останавливается, а значит останавливается и физическое время. Наша ВСЕЛЕННАЯ и все её мега, макро и микро объекты эволюционируют, проходя вначале фазу конструктивного развития (восходящая ветвь эволюции), а затем, неизбежно переходят в фазу стагнации и деструктивной деградации, которая заканчивается полным разрушением. Так устроен наш МИР.

Конструктивные и деструктивные процессы в нашем нестационарном Мире неразрывно взаимосвязаны, создавая друг для друга условия для начала действия. Деструкция – это дезинтеграция конструкции, которая, в свою очередь, есть интеграция из элементов деструкции. Равновесный и метастабильный физический вакуум является началом и концом всех превращений в Мире. Экстремальные флуктуации ФВ выводят его из равновесного состояния в неравновесное, из которого он серией конструктивных и деструктивных процессов снова переходит в исходное состояние равновесной метастабильности и начисто стирает всё своё прошлое, чтобы начать всё сначала. И этот процесс не имеет ни начала, ни конца.

резюме

Сама потребность в понятие времени возникла только после осознания необратимости всех происходящих вокруг нас и в нас самих непрерывных эволюционных изменений, когда настоящее безвозвратно уходит в небытиё прошлого, а на смену ему приходит неизвестное будущее. Без осознания необратимости эволюционных изменений у нас не могло бы возникнуть и ощущения длительности, а значит не возникла бы и необходимость в понятие времени. В процессе эволюции каждого объекта в нём последовательно накапливаются необратимые конструктивные и деструктивные изменения, а сам процесс последовательных изменений вызывает у нас, (познающих субъектов - ПС), ощущение эволюционной длительности, которую мы и обозначаем как время. Возникшее понятие времени вызвало потребность его измерения. Измерение реального физического времени, скорость которого меняется нелинейно, приходится сравнивать с постоянной скоростью считывания числа колебаний счётчиком часового устройства, который показывает всегда своё собственное, равномерное метрологическое (инструментальное) время. Равным интервалам, отсчитываемым счётчиком часового механизма: n₁=n₂=n₃=...будут соответствовать равные интервалы метрологического времени ?t _i : ?t₁ = ?t₂ = ?t₃ = …. Проблема состоит в том, что в реальном эволюционном процессе, представляющем физическое время, за каждый интервал метрологического времени ?t _i , вообще говоря, будет происходить различное количество эволюционных изменений – N _i , при этом … N₁ ? N₂ ? N₃ ? … что свидетельствует о не возможности синхронизации «реальных физических часов» с нашими эталонными часами, отсчитывающими метрологическое время. Метрологическое время, измеряемое нашими часами, физическим временем не является, поскольку процесс гармонических колебаний является незатухающим и обратимым, а следовательно, сам по себе, не может быть использован в качестве меры. Гармонические, незатухающие колебания, в идеале, как и флуктуации, безвременны. Положение спасает необратимый счётчик числа гармонических колебаний. Счётчик часового устройства засчитывает каждое колебание, и последовательно ставит в соответствие каждому колебанию число из натурального ряда чисел …i, (i+1), (i+2), (i+3), … N, … Необратимо меняющиеся показания счётчика, соответствующие числу колебаний, представляют искусственную модель нормированного эволюционного процесса, а накапливающееся число колебаний представляет специфическую, метрологическую длительность. Пусть N_А представляет собой число показаний счётчика с момента начала некоторого события А и до его окончания. Тогда натуральный ряд чисел ... i, (i+1), (i+2), (i+3),... N_А, выставленных на числовую ось в определённом масштабе, будет представлять временную длительность события А, а саму числовую ось можно считать как ось времени.

При этом нужно иметь в виду, что время  события А, измеренное  с  помощью  часов,  как  внешнее  метрологическое  время,  никак  не  отражает  эволюционных изменений самого данного события, т.е. не отражает  его  реальные эволюционные  изменения. Метрологическое  время  представляет  собой, своего рода, проекцию  реального  физического  времени, интересующего  нас  события А на равномерно  проградуированную  временную  ось  метрологического  времени.  Метрологическое время,  представляет  собой  не  более  чем  искусственно  созданное,  но  очень  значимое  эвристическое  средство,  без  которого  познание  сложных  процессов  было  бы  невозможным. Метрологическое  время  позволяет  ранжировать  все  происходящие  события  в  виде  временных  координат  на  оси  времени  и    таким  образом  устанавливать  между  ними  причинно-следственные  взаимосвязи.  

Физическое время это собственное время, индивидуальное для каждого эволюционирующего объекта, а так же для каждой его отдельной локальной области и точки, оно дискретно, не равномерно и не синхронизируемо, у него нет единой, общей для всех объектов меры и обозначается отвлечённым натуральным числом, которое соответствует количеству всех необратимых изменений состояний. Не эволюционирующие объекты существуют вне времени, поскольку все изменения в них полностью обратимы. Физическое время - это процесс, накапливающихся необратимых, эволюционных изменений физических состояний объекта, дискретная последовательность которых составляет его событийно-эволюционную длительность, воспринимаемую ПС как время "жизни" объекта. Таким образом, реальная продолжительность "жизни" каждого объекта должна оцениваться не числом "прожитых" им секунд, минут, часов или лет, а числом эволюционных изменений, числом совершённых и "пережитых" им событий, что в информационном отношение гораздо более значимо для ПС.

Выбор  момента  начала  отсчёта  метрологического времени не  принципиален,  он  ничем  не  регламентирован  кроме  соображений  удобства.  Абсолютное  значение  имеет  только  длительность  события,  временной  интервал  -  ?t = t2 – t1 ,   а  t1  и  t2  - моменты  начала  и  окончания  события,  абсолютного  значения  не  имеют, их отсчёт  ведётся  относительно  условно  принятого  нулевого  начала  на  оси  времени.

В этом смысле, метрологическое время – это, по существу, эвристический инструментарий, физико-математический параметр, фиксирующий моменты начала и конца наблюдаемых событий по часам находящимся в системе наблюдателя. Для описания наблюдаемых событий мы соотносим реально происходящие изменения объекта с изменениями нормированной длительности наших часов, т.е. переводим реальное физическое время, не доступное прямому измерению, в доступное нам метрологическое (математическое) время. Однако более информативной для нас, как познающих субъектов, является не сама временная длительность, а быстрота изменения состояния объекта: быстрота изменения его координаты - dx/dt, быстрота изменения скорости - d?/dt, быстрота изменения массы - dm/dt, быстрота изменения потенциальной энергии - dU/dt, быстрота изменения кинетической энергии - dT/dt, быстрота изменения напряжённости электрического поля - dE/dt, быстрота изменения напряжённости магнитного поля - dH/dt, … и т.д. и т.д. Всякое необратимое изменение физической величины: dx, d?, dx, d?, dm, dU, dT, dE, dH, и т.д. это дискретный процесс бесконечно малого изменения физического состояния объекта, который и представляет собой дискретный акт физической длительности, из последовательности которых и складывается реальное физическое время эволюционирующего объекта. Нас, как познающих субъектов, при изучение происходящих событий, прежде всего, интересует их интенсивность как качественная характеристика, поскольку именно она, как правило, детерминирует последующие изменения или, по крайней мере, определяет их вероятность. В теории познания, метрологическое время является таким же необходимым эвристическим средством, каким является и весь эвристический аппарат физико-математических наук.

В связи со всем выше сказанным, возникает робкое сомнение в физическом единстве «пространственно – временного многообразия» Г.Минковского – Эйнштейна. Однако предлагаемое понятие физического времени вовсе не противоречит основным принципам СТО и ОТО и полностью согласуется с ними. В СТО это принцип относительности Эйнштейна и принцип независимости скорости света в вакууме от выбора инерциальной системы отсчёта. В ОТО основным принципом является эквивалентность инерции и тяготения (гравитации). Исключение представляет объединение пространства и времени в единое «пространственно-временное многообразие», которое, по мнению автора, является искусственным образованием.

Вызывает недоумение, когда профессиональные физики – теоретики, работающие на передовом фронте современной физики - теории суперструн, (претендующей на теорию всего сущего), всё ещё продолжают интерпретировать время как некую субстанциональную сущность. Согласно гипотезы американского физика Брайан Грина (17),^[20] пространство-время (П-В), это «когерентное состояние струн», которые «как нити ткани пространства-времени» колеблются в определённой моде. Он ставит вопрос: «не существует ли исходного материала для ткани пространства-времени…, когда создающие структуру пространства-времени струны ещё не включились в упорядоченный, когерентный танец колебаний…», когда ещё «пространство-время не существует»?

Б.Грин пишет: «Представление такого бесструктурного исходного состояния, в котором нет пространства и времени в обычном смысле, требует предельного напряжения ума у большинства людей (во всяком случае, у меня)». И далее: «…так как гравитация связана с формой пространства и времени, мы не должны ограничивать теорию, заставляя её действовать в уже существующих рамках пространства-времени… Мы должны позволить теории струн создавать её собственную пространственно-временную арену, начиная с конфигурации, в которой пространство и время отсутствуют (!!).»

Пространство-время это та «арена», на которой разворачиваются все события, поэтому, как пишет Грин: «Нахождение корректного математического аппарата для формулировки теории струн без обращения к изначальным понятиям пространства и времени является одной из наиболее важных задач, с которыми сталкиваются теоретики. Разобравшись в том, как возникает пространство и время (!!), мы могли бы сделать огромный шаг к ответу на ключевой вопрос, какая геометрическая структура возникает на самом деле». Б.Грин предлагает решить явно неразрешимую проблему – создать такой математический аппарат, который позволил бы формализовано выводить как следствия характеристики пространства и времени, т.е. «создавать…собственную пространственно-временную арену, начиная с конфигурации, в которой пространство и время отсутствуют (!!)».

Однако здравый смысл просто не может принять это заманчивое предложение, поскольку ему просто не по силам подняться до уровня «творца» Мироздания, который, будучи незнамо где и когда, из ничего создаёт всё. Если даже допустить, что кому-то бы удалось «создать» такой «корректный математический аппарат для формулировки теории струн без обращения к изначальным понятиям пространства и времени», то ему всё равно пришлось бы обосновывать пространственную протяженность самих струн, как специфической «ткани пространства-времени». Поскольку сама струна, как впрочем, и любой реально существующий объект, является пространственным образованием. Возможно, нужно признать, что пространство, как когда-то считал Ньютон, является универсальным «вместилищем» пространственно протяженных объектов? Таким образом, когда мы вводим в обиход какой-то объект, то мы уже изначально подразумеваем его пространственную протяжённость, однако вовсе не обязательно, что при этом он должен обладать и временной длительностью. Все лептоны, кварки, переносчики взаимодействий и протон существуют вне времени и если в действительности существуют струнные объекты, то, безусловно, они должны быть вне времени, т.е. они не должны эволюционировать. Реальное существование всякого нечто, доступного нашему восприятию, возможно только в координированном трёхмерном пространстве, но вовсе не обязательно во времени. Никаким, даже запредельным напряжением ума невозможно представить такое состояние, «в котором нет пространства и времени в обычном смысле» поскольку это было бы абсолютным ничто. Б.Грин сетует на то, что необходимость обращаться к «изначальным понятиям пространства и времени» ограничивает теорию гравитации, «заставляя её действовать в уже существующих рамках пространства – времени…», а для решения этой проблемы он предлагает «создавать… собственную пространственно-временную арену». Но вполне возможно, что для решения этой проблемы потребуется радикально переосмыслить и само пространственно – временное единство?

В. К. Павлов. 07.2009 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. «Как взорвалась Вселенная». И. Д. Новиков, «Наука», 1988 г.
2. «Структура и природа времени».Дж. Уитроу,«Знание»,Москва, 1984 г.
3. «Методологические проблемы физики». Н. В. Мицкевич, А. С. Алексеев, Э. М. Гудинов, «Знание», Москва, 1981 г.
4. «Проблемы начала и конца метагалактики». И. Л. Розенталь, «Знание», Москва, 1985 г.
5. «Релятивистская астрономия». И. А. Климишин, «Наука», Москва, 1983 г.
6. «Электродинамика и теория относительности». А.Н.Матвеев. «Высшая школа», Москва – 1964 г.
7. «Физика элементарных частиц». Л. Б. Окунь, «Наука», Москва, 1988 г.
8. «Физика атомного ядра и элементарных частиц». А. И. Наумов, «Просвещение», Москва, 1984 г.
9. «Всего лишь кинематика». Г. И. Копылов, «Наука», Москва, 1981 г.
10. «Законы микромира». В. В. Батыгин, «Просвещение», Москва, 1981г.
11. «Основы современного естествознания». А. И. Иванов, С. Б. Токарева, А. В. Хоперсков, ВГУ, Волгоград, 2001 г.
12. «Этюды о симметрии». Е. Вигнер, «Мир», Москва, 1971 г.
13. «Порядок из хаоса». Илья Пригожин, Изабелла Стенгерс, «Прогресс», Москва, 1986 г.
14. «Вселенная, жизнь, разум». И. С.Шкловский,«Наука»,Москва,1987 г.
15. «Динамика иерархических систем. Эволюционное представление». Дж. Николис, «Мир», Москва, 1989 г.
16. «Физика элементарных частиц и инфляционная космология». А. Д. Линде, «Наука», Москва, 1990 г.
17. «Элегантная вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории». Брайан Грин, Издательство УРСС, 2004г.

Примечания