Ժամանակը մի շարք տարբեր չափումներ է, որոնք օգտագործվում են իրադարձությունների հաջորդականությունը ցույց տալու համար, օրինակ՝ դրանց տևողությունը կամ դրանց միջև եղած ընդմիջումները համեմատելու համար: Ժամանակ է անհրաժեշտ նաև նյութական իրականության և գիտակից փորձառության քանակների փոփոխության արագությունը չափելու համար: Այն հաճախ կոչվում է չորրորդ հարթություն՝ երեք այլ հարթության հետ միասին:
Ժամանակը տարբեր գիտություններում
Ժամանակը վաղուց եղել է կրոնի, փիլիսոփայության և ֆիզիկայի ուսումնասիրության կարևոր առարկա, սակայն այն սահմանվել է այնպես, որ այն կիրառելի է բոլոր ոլորտների վրա՝ առանց շրջանաձևության: Այնուամենայնիվ, մարդկային գործունեության տարբեր ոլորտներ, ինչպիսիք են բիզնեսը, արդյունաբերությունը, սպորտը, գիտությունը և կատարողական արվեստը, ներառում են ժամանակի որոշակի հասկացություն իրենց համապատասխան չափման համակարգերում:
Ֆիզիկայի մեջ ժամանակը եզակիորեն սահմանվում է որպես «այն, ինչ կարդում է ժամացույցը»: Այն յոթ հիմնարար ֆիզիկական մեծություններից մեկն է ինչպես Միավորների միջազգային համակարգում (SI), այնպես էլ Մեծությունների միջազգային համակարգում:
Ժամանակն օգտագործվում է այլ մեծություններ սահմանելու համար, ինչպիսիք ենարագությունը, ուստի տերմիններով սահմանումը կհանգեցնի ցիկլային: Ժամանակի սովորական սահմանումն այն է, որ ժամանակի մեկ ստանդարտ միավորում կարող է գրանցվել ցիկլային իրադարձություն, ինչպիսին է ճոճանակի ճոճանակը: Այն շատ օգտակար է ինչպես առօրյա կյանքում, այնպես էլ տարբեր փորձերի ժամանակ։
Ժամանակի չափ և պատմություն
Ընդհանրապես, ժամանակի չափման մեթոդները կամ քրոնոմետրիան ունեն երկու տարբեր ձևեր՝ օրացույց, ժամանակի ընդմիջումները կազմակերպելու մաթեմատիկական գործիք և ժամացույց՝ ժամանակի ընթացքը հաշվող ֆիզիկական մեխանիզմ։։
Առօրյա կյանքում ժամացույցները սովորաբար հաշվում են մեկ օրից պակաս ժամանակահատվածների համար, իսկ օրացույցները՝ մեկ օրից ավելի ժամանակաշրջանների համար: Անձնական էլեկտրոնային սարքերն ավելի ու ավելի են ցուցադրում և՛ օրացույցները, և՛ ժամացույցները միաժամանակ։
Թիվը (ինչպես ժամացույցի կամ օրացույցի վրա), որը նշում է որոշակի իրադարձության տեղի ունենալը ժամի կամ ամսաթվի հետ կապված, ստացվում է հաշվելով ստուգման դարաշրջանից՝ կենտրոնական հղման կետից:
Ժամանակի չափման գործիքների պատմություն
Ժամանակը չափելու համար ստեղծվել են մեծ թվով տարբեր սարքեր։ Այս սարքերի ուսումնասիրությունը կոչվում է խորոլոգիա։
Եգիպտական սարք, որը թվագրվում է մ.թ.ա. 1500 թվականին: ե., իր ձևով նման է կոր T-քառակուսիին: Այն չափում էր ժամանակի ընթացքը խաչաձողի կողմից նետված ստվերից ոչ գծային եղանակով: «Տ»-ն առավոտյան կողմնորոշվել է դեպի արեւելք. Կեսօրին սարքը տեղադրվել է այնպես, որ այն կարողանա իր ստվերը գցել երեկոյան ուղղությամբ։
Ստվերի դիրքը նշում է տեղական ժամը: Օրը փոքր մասերի բաժանելու գաղափարը վերագրվում է եգիպտացիներին՝ շնորհիվ նրանց արևային ժամացույցի, որը գործում էր տասներկումատնյա համակարգով: 12 թվի կարևորությունը պայմանավորված էր մեկ տարվա ընթացքում լուսնային ցիկլերի քանակով և գիշերվա անցումը հաշվելու համար օգտագործվող աստղերի քանակով:
Բացարձակ ժամանակ
Բացարձակ տարածությունը և ժամանակը ֆիզիկայի և փիլիսոփայության հասկացություն է տիեզերքի հատկությունների մասին: Ֆիզիկայի մեջ բացարձակ տարածությունն ու ժամանակը կարող են լինել ընտրության շրջանակը։
Նյուտոնից առաջ բացարձակ տարածության հայեցակարգի տարբերակը (նախընտրելի հղման շրջանակ) կարելի է տեսնել Արիստոտելի ֆիզիկայում:
Ռոբերտ Ս. Ուեսթմանը գրում է, որ բացարձակ ժամանակի հասկացությունը կարելի է տեսնել Կոպեռնիկոսի դասական De Revolutionibus orbium coelestium աշխատությունում, որտեղ նա օգտագործում է աստղերի անշարժ ոլորտի հասկացությունը::
Նյուտոն
Ի սկզբանե ներդրված սըր Իսահակ Նյուտոնի կողմից Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica-ում, բացարձակ ժամանակի և տարածության հասկացությունները ծառայեցին որպես տեսական հիմք: Նա հեշտացրեց Նյուտոնի մեխանիկա:
Ըստ Նյուտոնի, բացարձակ տարածությունը և ժամանակը օբյեկտիվ իրականության անկախ կողմերն են։
Բացարձակ և հարաբերական ժամանակը, ելնելով իր բնույթից, նույնն է հոսում անկախ որևէ արտաքին բանից և այլ կերպ է կոչվում տևողություն՝ հարաբերական, առերեւույթ և ընդհանուր ժամանակը մի տեսակ ողջամիտ և արտաքին է (ճշգրիտ կամ մշուշոտ) չափելտևողությունը, որը սովորաբար օգտագործվում է իրական ժամանակի փոխարեն։
Տարբերությունները հարաբերական ժամանակից
Նաև Նյուտոնը ներկայացրեց բացարձակ ժամանակ հասկացությունը: Այն գոյություն ունի անկախ որևէ ընկալողից և առաջադիմում է հաստատուն արագությամբ ողջ տիեզերքում: Ի տարբերություն հարաբերական ժամանակի՝ Նյուտոնը կարծում էր, որ բացարձակ ժամանակը աննկատելի է և կարելի է հասկանալ միայն մաթեմատիկորեն։
Ըստ Նյուտոնի՝ մարդիկ կարող են ընկալել միայն հարաբերական ժամանակը։ Սա շարժման մեջ գտնվող ընկալվող օբյեկտների չափումն է (օրինակ՝ Լուսինը կամ Արևը): Այս շարժումներից կարելի է եզրակացնել ժամանակի ընթացքը։
Բացարձակ տարածությունն իր բնույթով, անկախ արտաքին որևէ բանից, միշտ մնում է նման և անշարժ: Հարաբերական տարածությունը որոշակի շարժական հարթություն է կամ բացարձակ տարածությունների չափ, որը մեր զգայարանները որոշում են մարմինների նկատմամբ իրենց դիրքով և որոնք գռեհիկորեն ընկալվում են որպես հաստատուն տարածություն… Բացարձակ շարժումը մարմնի տեղափոխումն է մի բացարձակ տեղից մյուսը, իսկ հարաբերական շարժումը փոխանցում է մի հարաբերական վայրից մյուսը։
Իսահակ Նյուտոն
Ի՞նչ նկատի ուներ Նյուտոնը:
Այս հասկացությունները ենթադրում են, որ բացարձակ տարածությունը և ժամանակը կախված չեն ֆիզիկական իրադարձություններից, այլ այն ֆոնն է կամ տեսարանը, որտեղ դրանք տեղի են ունենում: Այսպիսով, յուրաքանչյուր առարկա ունի բացարձակ շարժման վիճակ՝ համեմատած բացարձակ տարածության հետ, ուստի առարկան կամ պետք է լինի բացարձակ հանգստի վիճակում, կամշարժվել որոշ բացարձակ արագությամբ. Իր տեսակետները հաստատելու համար Նյուտոնը բերեց մի քանի էմպիրիկ օրինակներ:
Ըստ Նյուտոնի, կարելի է ենթադրել, որ պտտվող մեկ գունդը պտտվում է իր առանցքի շուրջը բացարձակ տարածության նկատմամբ՝ դիտարկելով իր հասարակածի ուռուցիկությունը, և մեկ զույգ փոխկապակցված գնդերը պտտվում են իր ծանրության կենտրոնի շուրջ (բարիկենտրոն), դիտարկելով պարանի լարվածությունը.
Բացարձակ ժամանակը և տարածությունը շարունակում են օգտագործվել դասական մեխանիկայի մեջ, սակայն այնպիսի հեղինակների ժամանակակից ձևակերպումները, ինչպիսիք են Ուոլթեր Նոլը և Քլիֆորդ Թրյուսդելը, դուրս են գալիս գծային հանրահաշիվից և առաձգական մոդուլներից՝ օգտագործելու տոպոլոգիան և ֆունկցիոնալ վերլուծությունը ոչ գծային տեսությունների համար:
Տարբեր դիտումներ
Պատմականորեն տարբեր տեսակետներ են եղել բացարձակ տարածության և ժամանակի հայեցակարգի վերաբերյալ: Գոթֆրիդ Լայբնիցը կարծում էր, որ տարածությունը ոչ մի նշանակություն չունի, բացառությամբ մարմինների հարաբերական դասավորության, իսկ ժամանակը չունի նշանակություն, բացառությամբ մարմինների շարժման։
Ջորջ Բերքլին առաջարկել է, որ առանց որևէ հղման կետի, գունդը դատարկ տիեզերքում չի կարող ներկայացվել որպես պտտվող, իսկ զույգ գնդերը կարող են ներկայացվել այնպես, որ պտտվեն միմյանց նկատմամբ, բայց ոչ պտտվեն կենտրոնի շուրջը:. Ձգողականությունը օրինակ է, որն ավելի ուշ բերեց Ալբերտ Էյնշտեյնը հարաբերականության ընդհանուր տեսության զարգացման մեջ:
Այս առարկությունների ավելի վերջին ձևն արվել է Էռնստ Մաչի կողմից: Մաչի սկզբունքը ենթադրում է, որ մեխանիկան ամբողջությամբ կապված է մարմինների հարաբերական շարժման հետ, և, մասնավորապես, զանգվածը նման արտահայտություն է.հարաբերական շարժում. Օրինակ, Տիեզերքի մեկ մասնիկը առանց այլ մարմինների կունենա զրոյական զանգված: Ըստ Մաչի՝ Նյուտոնի օրինակները պարզապես ցույց են տալիս գնդերի հարաբերական պտույտը և տիեզերքի ծավալը։