July 21st, 2019

(no subject)

Еще из П. А. Жилина:

"...Однако в уравнения Максвелла входит вектор магнитного поля. Судя по многим признакам, Максвелл воспринимал его как моментное воздействие. В ньютоновской механике моменты порождаются силами: если нет сил, то и нет моментов. В электродинамике дело обстоит иначе: электрическое и магнитное поля в общем случае не сводимы одно к другому, магнитное поле может существовать при отсутствии электрического поля, и наоборот. Вот именно в этом пункте Максвелл и вступил в вопиющее противоречие с ньютоновской механикой. Видимо, это был первый тревожный сигнал, когда реальные факты указывали на принципиальную неполноту ньютоновской механики. Однако никто, кроме Максвелла, не услышал этого сигнала.

Вторично он прозвучал в 1918 г., когда Э. Нетер показала, что баланс сил вытекает из однородности пространства, а баланс моментов следует из изотропности пространства. Теорема Э. Нетер обратима. Поэтому, если допустить, что баланс моментов есть следствие баланса сил, то сразу приходим к абсурдному выводу, что изотропия пространства (системы отсчета) есть следствие его однородности."

(no subject)

Почитал внимательнее, как вводит понятия и аксиомы рациональной механики П. А. Жилин и причем здесь статья польского математика С. Зарембы 1940 г. (Zaremba S. Reflexions sur les fondements de la mecanique rationnelle // Enseignement Math. — Vol. 38. — 1940. — P. 59–69).

Рассуждения вокруг галилеева принципа инерции, который Жилин формулирует так:

"Аксиома А1. Принцип инерции Галилея. Всякая изолированная (одинокая во всем мире) материальная точка движется в абсолютном пространстве прямолинейно и равномерно."

В общем-то, этот принцип (он же первый закон Ньютона) служит определением СРАЗУ ТРЕХ разных вещей:
1) Что значит быть изолированным. Изолированное тело - такое, которое движется равномерно и прямолинейно (именно так трактует первый закон Ньютона Эйнштейн в своих цюрихских лекциях 1909 года).
2) Что такое инерциальная система отсчета. Инерциальная система отсчета - такая, в которой изолированное тело движется равномерно и прямoлинейно.
3) Что такое время. Время - это такая переменная, при правильном выбoрe которой в инерциальной системе отсчета изолированное тело будет двигаться равномерно и прямолинейно.

Вот об этом третьем пункте речь и идет. Он подразумевает, что время как переменная определено с точностью до линейного преобразования. О том и статья Зарембы 1940 г. Жилин считает, что в СТО это не проходит.

Замечу, что про линейки никто не задается вопросом, откуда следует, что линейки сохраняют постоянную длину. Может, они превращаются в змей как посох Моисея или растут без дождя, ваксн он регн, как камень в штанах у парня в песне Тумбалалайка? Видимо, логического закона тождества для линеек достaточно, а вот для часов - нет.

Вот еще цитата из Жилина:

"Понятие времени — одно из наиболее трудных в науках о Природе. И. Ньютон писал [45], с. 45: «Таким образом, повсюду, где в дальнейшем встречается слово “время” . . . под ним нужно понимать не время в его формальном значении, а только ту отличную от времени величину, посредством равномерного роста или течения которой выражается и измеряется время». Принять это высказывание можно только на глубоко интуитивном уровне, но никак не на уровне логического мышления. Поэтому к концу XIX в. в механике утвердилась точка зрения, зафиксированная Л. Больцманом: “Взгляд на хронометр дает нам значение той независимой переменной, которую мы назвали временем”"

Ньютон считал пространство Чувствилищем Бога (Sensorium Dei). Что касается времени, по-моему, это утверждение параллельно утверждению, что расстояние является не пространством, а той отличной от пространства величиной, посредством измерения которой измеряется пространство.

Я бы подытожил двумя соображениями:

1. Так или иначе, на интуитивном уровне Жилин ставит вопрос (не в этом отрывке, а в другом месте) о том, что ход времени связан с равномерным вращательным движением.

2. На мой взгляд, все это означает, что движение определено не по отношению к некоему неведомому абсолютному пространству, а в конечном счете по отношению к нам. Заметим, что макроскопических объектов, движущихся с околосветовыми скоростями, в окресностях Земли не бывает все равно. Рассуждения об околосветовом наблюдателе - всегда умозрительны. Представление об изолированности тоже довольно проблематично. Инерциальные системы отсчета трудно ввести без аппеляции к "неподвижным звездам", а вращательное движение просто невозможно. Наша галактика движется с абсолютной скоростью порядка 500 км/с (т.е. значительно меньше скорости света). По сути "относительно реликтового излучения/неподвижных звeзд" и "относительно человека" - одно и то же.

(no subject)

Еще один пункт забыл дописать, напишу отдельным постом. Жилин выдвигает довольно мистический взгляд на время. В разделе об основаниях рациональной механики он пишет:

"Обратимся к понятию времени, самому сложному понятию в науках о Природе. О реальном времени2 мы не можем сказать ничего определенного, неизвестна даже его размерность. В пользу далеко не очевидной трехмерности пространства имеется немало весьма серьезных аргументов. В пользу самоочевидной на первый взгляд одномерности времени нет не только серьезных, но и вообще никаких аргументов. А самоочевидность слишком часто подводила людей. Поэтому в механике реальное время не обсуждается, а вводится в рассмотрение математическое время или просто время"

А в статье "Реальность и механика" позволяет себе откровенно мистические рассуждения. Сначала длинное рассуждение об интуиции как методе познания:

Collapse )

Конечно, здесь он упрощает. Компьютер не является аналогом интеллекта. У человека есть довольно сложные когнитивные механизмы, которые современная аналитическая философия связывает с механизмами распознавания и понимания речи. Установление закономерностей реальности похоже на понимание текста (идея Книги Природы не случайно стала такой популярной во времена Ньютона). Логические суждения анализ - одна из языковых под-систем. Мне ближе понимание интуиции по А. В. Смирнову, который связывает интуитивное (нераскрытое в субъект-предикатных категориях) знание с цельностью, в которой принципиально отсутствует субъект. Смысл возникает в результате "встречи" субъекта и текста и "узнавания" (скажем, слов в потоке инoстранной речи). Но это другая тема.

Так или иначе, Жилину упоминание интуиции нужна, чтобы поговорить про "эфир":

"Например, интуитивные представления о Мире у Пифагора и Платона были несравнимо сложнее (и правильнее), чем у Галилео Галилея....

В настоящее время возможности рациональной науки значительно возросли. Соответственно появилась возможность попытаться описать методами рациональной науки уже значительно более сложные интуитивные представления о Реальности. Именно такие интуитивные представления и будут
изложены в этом подразделе.

В традициях метафизических учений всякую сущность принято делить на семь градаций. Седьмой градацией Космоса является Физический Мир (Мир плотный, седьмой космический эфир, космическое твердое тело). Физический Мир, в свою очередь, делится на семь градаций, называемых эфирами. Каждый из этих эфиров имеет дискретное строение, т. е. атомную структуру..."


И пошла писать губерния. Под "метафизическими" понимаются мистические учения. Ну и накинец про время:

"Первый эфир состоит из быстровращающихся частиц одного сорта образующих как бы кристаллическую решетку...

Первый эфир не рассматривается и не упоминается в современной физике. Однако он вовсе не является совершенно незнакомым современной науке. Прежде всего, первый эфир является едва ли не единственным претендентом на то, что субъективно ощущается человеком как время. Вдумаемся в следующее заявление И. Ньютона [45], с. 45: «Таким образом, повсюду, где в дальнейшем встречается слово “время”... под ним нужно понимать не время в его формальном значении, а только ту отличную от времени величину, посредством равномерного роста или течения которой выражается и измеряется время». Существует ли эта “отличная от времени величина”? А если существует, то какую бы природу она могла иметь? Легко понять, что время не может быть связано с какими-либо характеристиками трансляционного движения. Однако, если вообразить, что в каждой точке пространства имеется некое тело, совершающее перманентное вращение, то субъективное ощущение времени становится физической реальностью. Угол, накручиваемый упомянутым телом, как раз и может служить той величиной, о которой говорит Ньютон. Более определенно пишет об этом наш современник Н. А. Козырев в своих работах, посвященных причинной механике [164]. Работы Н. А. Козырева чрезвычайно уязвимы для формальной критики, но стоит заменить в них термин “время” на термин “первый эфир”, как многое в его рассуждениях становится ясным, по крайней мере, на интуитивном уровне."


Достойное сожаления упоминание Козырева можно oставить на совести Жилина. Граница с фричеством здесь очень тонка - так нетрудно, начав с РАЦИОНАЛьНОЙ механики, и до "торсионных полей" и инопланетян дойти.

Жилин, однако, подчеркивает различие времени как такового (сущности) и математического времени (измеримой величины). Применительно к пространству это различение (сущность и акциденция, номен и феномен, сущность и аттрибут) довольно детально разбиралось в полу-схоластических спорах ХVII-ХVIII веков с участием Декарта, Гюйгенса, Ньютона, и особенно Лейбница и Кларка. Если мы измеряем расстояние, то как оно соотносится с самим пространством? Чем протяженность как измеримая величина отличается от собственно пространства? Где сущность того, что мы измеряем, когда вслед за Декартом приписываем пространству координаты? Отсюда и еретические (для христианина) пантеистические идеи Ньютона про Sensorium Dei - мол, Бог - сущность, а пространством он чувствует материальный мир.

Применительно ко времени таких детальных дискуссий, вроде бы, не было. Странная идея, что время может быть неравномерным, периодически приходит в голову разным людям (и, видимо, имеет психологические основания). Неравномерность времени подразумевает, что часы ускоряются, а остальные процессы - нет (или наоборот). Идея, что пространство в разных точках наравномерно (линейки удлиняются, а остальные вещи - нет) кажется, не обсуждается (конечно, эти вопросы детально обсуждались на заре создания СТО).

Кстати, у человека, наверно, есть внутренние психологические часы, вот по отношению к ним и кажущееся ускорение / замедление времени. Есть даже работы о том, что муху поймать сложно, потому что ее внутренние часы в четыре раза быстрее, чем у человека.

Когда речь идет о времени, на мой взгляд, гораздо продуктивнее не пытаться представить какое-то абсолютное сущностное время, отличное от математического (в виде вращения колесиков "первого эфира" или как-то еще). Лучше исходить из того, что рациональная механика имеет дело с записями о событиях, а не с самими событиями. Тогда все немедленно проясняется. Мы изучаем законы, проявляющиеся в имеющихся у нас записях o движении, изучаем их семантику. Да, семантика противопоставлена синтаксису, и в этом смысле внеположена (трансцендентна) записям или тексту. Но это простая и понятная соссюровская оппозиция "язык-речь".

Тем не менее, вращение по инерции (опыт с ведерком, принцип Маха) и связь изотропии с однородностью - вещи хитрые, и предполагаемая Ж. интуитивная связь отсчета времени с равномерным вращением по инерции, думаю, продуктивна (примерно как соотношение поля комплексных чисел с действительными).