Эйнштейн применил философские методы в физике

Эйнштейн применил философские методы в физике

Впервые философ Платон, работая над вопросами «что такое знание?», «что такое истина?», заложил основы философской эпистемологии, или науки о знании. В эпистемологии утверждается, что знание, во-первых, должно быть новым, во-вторых, истинным, и, в-третьих, человек должен быть твёрдо убежденным.

Название области философии было переведено на монгольский язык словом «мэдлэг», и даже «танихуй», что придает профессиональный смысл. Платон разработал философские методы, используемые для ответа на философские вопросы, которые он позже описал в своём труде. В его книге «Theaetetus» знание определяется, например, как истинное и доказанное убеждение.

Есть два классических типа философского вывода, или же логики.

Альберт Эйнштейн, физик, лауреат Нобелевской премии, а затем философ, был человеком, который сделал открытия в физике, используя эти методы, и принес много богатства в фонд общечеловеческих знаний. Хотя Эйнштейн размышлял с помощью философских учений – скептического эмпиризма, сенсуального монизма и неопозитивизма, он называл себя рационалистом. Следовательно, как рационалист он един со знаменитым философом Карлом Поппером. Для Эйнштейна реальный мир не имеет противоречий и подчиняется принципам законов самой причинной природы.

Эйнштейн достиг своих физических теорий не только логикой, но и интуицией, а также на основании того, что он сам видел. Все, что видел человек, становится его взглядом, поэтому люди не имеют представления о мире, потому что никто не бывал на звездах. Но тот, кто видит звезды, объясняет это взглядом. Таким образом, философское представление о том, что люди могут говорить о мировоззрении, позже широко использовалось в физике. Примером этого является концепция философской гипотезы. Логический вывод, что, если «а» истинно, то истинно и «б».

Профессиональные концепты физики, используемые Эйнштейном, здесь намеренно не переводятся. Поскольку эта статья является философской, я старался не переводить концепты, иными словами, не упускать из виду ее суть.

Модель мыслей Эйнштейна о специальной относительной теории

Абсолютное пространство и абсолютное время недоступны человеку. Движение не является абсолютным, оно релятивно, другими словами, у него есть система относительности. Например, инерциальная система – это система относительности. Физический инстинкт Эйнштейна противоречил тому факту, что скорость света различается в зависимости от направления движения наблюдателя. Одной из трудностей в размышлениях Эйнштейна была физическая проблема измерения появления двух тел в разных местах одновременно. Для Эйнштейна просто размышлять о том, что два тела делают одно движение в одном месте, простейший пример этого, когда два мяча одновременно приземляются на одну поверхность. Однако мысль о том, как измерить движение двух тел, двигающихся одновременно в разных местах, смутила Эйнштейна, и он отрицал, считая, что это невозможно. Эйнштейн сказал: Предположим, поезд движется по прямой с постоянной скоростью в инерциальной системе И. Наблюдатель стоит в середине поезда и одновременно освещает первый и последний вагоны. Наблюдая за тем, как свет достигает двух точек или двух мест одновременно, наблюдатель может легко измерить, что скорость света постоянна. Предположим, другой наблюдатель стоит в другой инерциальной системе И2, называемой железнодорожной станцией. Наблюдатель на вокзале проведет те же измерения и определяет, что свет доходит до последнего вагона немного позже, чем до первого вагона. Потому что свет движется к концу поезда навстречу. Свет дойдет до первого вагона немного позже, потому что первый вагон удаляется от света. Из этого видно, что два разных наблюдателя двух инерциальных систем, внутри поезда и на вокзале, проводят измерения и получают два разных ответа.

Так, все более глубокие размышления Эйнштейна о концепции двух разных мест в одном времени привели к первому выводу о релятивизме. Таким образом, он пришёл к выводу, что каждое тело, о котором мы говорим, в своей системе имеет свое определенное время. Следующий вывод, который следует из этого сделать, не указывает, какое тело задействовано, и не говорит о времени. Следовательно, такие понятия абсолютов, как время, пространство и движение, бессмысленны только другими словами внутри системы, когда система используется только в определенное время и не знает, что это за система. Специальная относительная теория Эйнштейна для классической физики Ньютона абсолютное время, абсолютное пространство и абсолютное движение являются фундаментальными принципами естествознания.

Механизируя таким образом явления природы, Ньютон достиг электродинамического предела Максвелла. Это потому, что электромагнитное поле не может быть адекватно объяснено ньютоновской механикой. Электромагнитного пространства нет, есть только поле. Эйнштейн, внимательно наблюдавший за вышеизложенным, стремился избавиться от понятия абсолюта, и единственный способ достичь этого логически - концепция релятивизма. Вывод Эйнштейна о том, что только скорость света является универсальной и абсолютной постоянной, не обязательно противоречит абсолютному времени и абсолютным полям. Потому что в любой инерциальной системе постоянна только скорость света.

Достигнув этого вывода, Эйнштейн смог вычислить время с помощью скорости света без необходимости вычислять орбиту Земли. Затем он создал новое четвертое измерение, пространство-время, и записал его на бумаге. Таким образом, в картине человеческого мира произошли коренные изменения.

Модель общей относительной теории Эйнштейна

Помимо экспериментов с законами природы движения по отношению к инерциальной системе и теории, согласно которой природа гравитации и массы одинакова, особое место занимает теория геометрического релятивизма Эйнштейна. Один из самых важных вопросов Эйнштейна заключался в том, почему математика, являясь изобретением только человеческого интеллекта, настолько точно подходит к естественным явлениям, ведь это удивительно.

Итак, Эйнштейн подумал о возможности достижения знания в чистом сознании, другими словами, о том, что можно получить знание заранее. В конце концов Эйнштейн ответил, что физические исследования проводятся для того, чтобы узнать истинные принципы вещей, а математика – это только метод. Еще в детстве, будучи школьником, Эйнштейн спрашивал, какие процессы произойдут, если упадет лифт, с находящимся внутри человеком. По его словам, когда массы тяжести и веса падают, они начинают постоянно ускоряться в гравитационном поле. Например, для тел, падающих в гравитационном поле Земли, массы веса и тяжести эквивалентны. Этот мыслительный эксперимент о гравитации стал для Эйнштейна причиной к расширению и продолжению его специальной релятивистской теории. Эйнштейну не нравилась его специальная релятивистская теория, согласно которой скорость является релятивной, а ускорение абсолютным. Общая релятивистская теория подчеркивает время и пространство, поэтому необходима связь гравитационного поля с пространством. Для этого он отказался от геометрии Евклида. Аксиомы евклидовой геометрии линейности, плоскости и пространства в релятивистской системе начали терять силу. Потому что гравитация - это не сила. Гравитационное поле зависит от интенсивности, с которой пространство изгибается из одного положения в другое. Проще говоря, любое пространство действует на материю, поэтому оно влияет на то, как движется материя. И наоборот, поскольку любая материя действует на пространство, она указывает, как пространству изгибаться при её движении.

Гравитационное поле и кривизна поля зависят от функции находящейся там материи. Мы знаем, что магнитное поле и электрическое поле зависят от заряда и функции полюсов.

Эйнштейн объясняет свою теорию физики: в ньютоновской физике планеты вращаются вокруг Солнца по эллиптической орбите относительно гравитационной силы Солнца.

Согласно общей релятивистской теории, планеты движутся по кратчайшему пути, в зависимости от их силы тяжести, в искривленном поле или в желобке поля, относительно массы Солнца. Согласно Ньютону, сила всемирного тяготения ни от чего не зависит, но согласно Эйнштейну, она действительна только в пределах этого искривленного поля. Таким образом, абстрактное и абсолютное пространство стало реальностью физики. Чтобы объяснить свою теорию непрофессиональным людям, Эйнштейн написал книгу «Что такое относительная теория», в которой в качестве примера привел дом. Первый этаж двухэтажного здания – это специальная теория, на первом этаже знания физики относительны гравитациеи. На основании первого этаже стоит второй этаж – общая, или генеральная, теория, эта теория – закон всемирного тяготения, которая относительна других сил природы. Позднее специальная теория Эйнштейна была подтверждена наблюдениями и измерениями. Ньютоновская физика может быть реализована только в исключительных случаях, например, в объекте, который медленнее скорости света. Специальная теория объединила пространство и время. Согласно общей теории, структура пространства и времени зависит только от материи. Во время солнечного затмения 1919 года физикам удалось определить кривизну области вокруг Солнца в зависимости от массы Солнца, что подтвердило общую релятивистскую теорию. Физики все еще изучают, как развивать общую теорию. Таким образом, методы, постоянно используемые в вопросах философских ветвей – интуиции, познания и силы воображения, помогли Эйнштейну сформулировать эти теории. Было показано, что знания можно получить, не обязательно экспериментируя в какой-либо лаборатории, а только с помощью философских методов – воображение, а затем и размышление. С самого начала Эйнштейн принимал философские принципы философа Спинозы и добросовестно следовал им до конца своей жизни. У всего мира есть своя причина, и он состоит из внутренней гармонии и простой логики законов природы.

Его видение мира, основанное на науке, совпадает с онтологическим монизмом. Его главная суть – это союз всех бытий, называемых субъектом и объектом. До конца своей жизни Альберт Эйнштейн скептически относился к квантовой механике, и на сегодняшний день нет доказанной теории, опровергающей это сомнение. Попытки физиков объединить общую теорию с квантовой механикой для достижения единой теории, еще не закончены. Причина попытки объединения заключается в том, что общая теория верна для небесных тел, но не для вычисления квантов. С другой стороны, квантовой теории недостаточно для расчета огромных небесных тел, она только для небольших частиц. Двадцать лет назад более тысячи физиков по всему миру начали работу по созданию супер-теории – объединить эти две теории, портачены миллионы долларов. Никто не знает, когда наступит конец этой работе, но гипотезы имеют вероятность, а могут и не иметь вероятность.