3.1.Основные свойства пространства и времени

Пространство и время - категории, обозначающие основные формы существования материи. Пространство выражает порядок существо­вания отдельных объектов, время - порядок смены изменений явлений и объектов.

Свойства пространства, свободного от силовых полей (классическая концепция):

1.Трёхмерность.

2.Плоскостность, то есть подчинение геометрии Евклида.

3.Однородность, то есть все точки пространства равноправны (пространство инвариантно по отношению к параллельному пе­реносу)

4.Изотропность, то есть все направления равноправны (пространство инвариантно по отношению к повороту).

5.Непрерывность вплоть до 10^-18м (затем пространство ста­новится дискретным или зернистым); квант пространства равен 10^-35м (предположительно).

Свойства времени:

1.Одномерность.

2.Однородность, то есть одно и то же событие развивается одинаково в разные моменты времени.

3.Анизотропность, то есть для времени характерно выделен­ное направление - "стрела времени": все события развиваются от прошлого через настоящее к будущему.

4.Непрерывность вплоть до 10^-23с; квант времени равен 10^-43с (предположительно).

В релятивистской механике (от лат. relativus – относительный), когда скорость движения тела сравнима со скоростью света, выявилась зависимость пространственно - временных характеристик объектов от скорости их движения.

Частная теория относительности объединила пространство и время в единый континуум: пространство – время. Основанием для такого объединения послужили и постулат о предельной скорости передачи взаимодействий материальных тел - скорости света в вакууме с = 3  10⁸ м/с, и принцип относительности. Из данной теории следует относительность одновременности двух собы­тий, происшедших в разных точках пространства, а также относительность измерений длин и интервалов времени, произведенных в разных системах отсчета, равномерно движущихся относительно друг друга. Все это означает, что для реального мира пространство и время имеют не абсолютный, а относительный характер.

Общая теория относительности (ОТО) вскрыла зависи­мость метрических характеристик пространства времени от распределения гравитационных масс, наличие которых приводит к искривлению прос­транства - времени, при этом такие категории как конечность и бесконечность также обнаружили свою относительность.