Александр Ануфриев - Что такое время?

Такие часы всегда показывали наивысшее положение Солнца как полдень, и зависели от времени года(длинны светлого времени суток). Древние разбивали циферблат от восхода до заката на 12 частей и называли каждую такую часть ЧАС. Летом ЧАС был длинным, зимой коротким. И только в день весеннего и осеннего равноденствия(когда длина дня равнялась длине ночи)подобное устройство показывало настоящий ЧАС. Те-же древние разбили час на 60 частей и назвали каждую часть МИНУТА. Затем разбили каждую минуту на 60 частей и назвали каждую часть СЕКУНДА. Если солнечные часы позволяли измерять время в минутах (хотя длина минут зависела от времени года) , то в секундах время ими было практически невозможно измерить. Я считаю, что где-то, когда-то,должны были быть изобретены солнечные часы использующие зеркало. Зеркало ставилось на высокую башню, например. Луч солнечного света отраженный зеркалом двигался по циферблату удалённому так далеко, что движение солнечного зайчика становилось достаточно быстрым для подсчета секунд. Но если такое и было когда-то, то вряд-ли было удобно с практической точки зрения древних людей. Сегодня это был-бы забавный аттракцион. Были изобретены песочные часы. Два резервуара соединялись друг с другом по принципу сообщающихся сосудов. Один наполнялся песком , и конструкция ставилась таким образом что наполненный резервуар оказывался над пустым. Песок пересыпался вниз и наполнял нижний резервуар. Как только весь песок пересыпался вниз, процесс считался завершенным. Приблизительно тогда-же были изобретены водяные часы. Конструкция была той-же, но вместо песка использовалась вода. И те и другие часы позволяли отсчитывать минуты очень точно. Единственными часами позволяющими отмерить 20 или 30 секунд были песочные часы. Но как люди практически стали считать секунды если ни солнечные часы, ни песочные,и водяные не давали такой возможности?. Я считаю что всё очень просто, они стали считать их вслух. Это было невозможно до появления песочных часов. Кто-то нашел что если повторять определённую фразу или слово определённое количество раз(в нашем случае 60 раз), то этот процесс уместится с точностью в процесс перетекания песка в песочных часах измеряющих одну минуту. А значит процесс произнесения подобной фразы или слова один раз соответствует протеканию одной секунды. На разных языках это будет разное выражение. Например, в России люди будут подсчитывать секунды используя выражение Тысяча. Человек начинает считать с момента начала события используя выражение Тысяча. Тысяча один, Тысяча два ......Тысяча восемь. И в этот момент событие закончилось. Он может сказать что прошло 8 секунд. В средние века были изобретены механические часы. Наконец был изобретен секундомер, атомные часы. В атомных часах эталонным процессом является процесс колебания атомов. Но какая-бы конструкция не была создана, принцип остается один : как много эталонных процессов совершится, пока измеряемый(сравниваемый) процесс не завершится. Теперь, изучив историю возникновения выражения “ВРЕМЯ”, мы можем утверждать что это просто словесное описание определенного действия. Такое-же как “ИЗМЕРЕНИЕ” или “СРАВНИВАНИЕ”. ВРЕМЯ как самостоятельный объект не существует. Манипулировать временем нельзя, так-же как нельзя его создать или уничтожить. Его можно выполнять или не выполнять, так-же как другие действия, операции, процедуры. Но как это ни парадоксально, выражения “время исчезло”, “время остановилось” могут верно отражать состояние материального мира если перевести эти выражения на язык физики. “Время не существует” – если нет объектов, то нет и событий, процессов. Нечего сравнивать. “Время исчезло” – если заморозить всё до абсолютного ноля, то прекратятся все процессы кроме движения объектов. И хотя объекты будут продолжать свой полёт, ничто материальное не сможет совершить сравнение этих оставшихся процессов друг с другом.

Секунда – это логическое определение, описание эталонного события(процесса). Событие(процесс) имеет начало и конец. Мы живём в мире объектов и с этими объектами случаются события(происходят процессы с участием объектов). События(процессы) могут также происходить в виртуальном пространстве. В этом виртуальном пространстве, как правило, представлен мир материальный или его логическое подобие. Так,цифровое выражение сумма, например, является виртуальным объектом не существующем в мире материальном, но сумма может меняться в результате виртуального процесса,так, происходит изменение суммы (ее величина).А значит,мы можем этот процесс наблюдать и сравнивать с другими процессами,происходящими как в реальном,так и в виртуальном пространстве. Я сделал это отступление, чтобы показать, что концепция сравнения событий и процессов может быть использована как в реальном мире и виртуальном пространстве, так и одновременно в том и другом. Приведем пример такого процесса который легко создать и обозревать. Используем процесс свободного падения тела в условиях земной гравитации,при нормальном давлении воздуха и нормальной влажности, на уровне моря. Тогда; Секунда – это процесс который начался с момента начала свободного падения объекта с высоты 490 сантиметров и закончился в момент касания этим объектом земной поверхности. Сразу заметим, что материал из которого выполнен объект должен быть такой плотности, чтобы сопротивление воздуха практически не оказывало влияния на процесс падения объекта. Если уронить бумажный шарик, то он будет падать намного дольше чем шарик изготовленный из свинца или платины, СЕКУНДА будет разной длины. В зависимости от географического положения, СЕКУНДА также будет разной длины, так как сила земного притяжения разная в разных местах нашей планеты. Попробуем использовать процесс настолько стабильный, что то где мы находимся не будет влиять на результат расчёта. Например, используем один период обращения Земли вокруг Солнца. Тогда Секунда – это 1/31556926 часть процесса полного оборота Земли вокруг Солнца. Мы идём по стопам наших предков которые разделили год на 365.2422222 дней, разделили день на 24 часа, час на 60 минут, минуту на 60 секунд. Поэтому в году умещается 31556926 секунд. Признаюсь, что Я,собственно, пытаюсь показать связь между процессом обращения Земли вокруг Солнца и процессом изменения положения стрелки часов относительно циферблата. Много сотен лет люди проверяли насколько точно работают часы используя нехитрый приём. Фиксировались показания часов в момент определённого положения Земли относительно Солнца, и затем, через год, когда Земля оказывалась в точно таком же положении, показания часов фиксировались снова. Сравнив эти показания, человек мог сделать вывод, насколько точно часы функционируют. Представим, мы создали часы с одной стрелкой, и эта стрелка совершает 31556926 оборотов пока Земля совершит один оборот вокруг Солнца. Применительно к таким часам; СЕКУНДА – это один оборот стрелки. Создадим часы у которых стрелка совершит в 60 раз меньше оборотов чем в предыдущих часах , то есть 525949 оборотов пока Земля совершает один оборот вокруг Солнца. Разобьём циферблат на 60 частей и промаркируем каждую часть. Применительно к таким часам; СЕКУНДА – это процесс поворота стрелки который начинается в момент совпадения кончика стрелки с отметкой циферблата и заканчивается в момент совпадения кончика стрелки со следующей отметкой циферблата. Мы только что дали определение что такое СЕКУНДА, если мы используем секундомер. Применительно к этим часам; МИНУТА – это процесс одного оборота стрелки. Ну Вы уже догадались, что мы заново изобретаем часы с секундной, минутной и часовой стрелками. Я не буду описывать весь процесс создания таких часов. Идея понятна. Создав подобное устройство, генерирующее стабильные эталонные процессы(изменение положения стрелок относительно циферблата) нам не нужно будет использование таких неудобных для наблюдения эталонных процессов, как перемещение светил по небосклону, наступление, протекание и завершение светлого периода суток, горение свечи, крики петуха в ночи или на рассвете,пересыпание песка или переливание воды из одной ёмкости в другую,изменение состояния человека(появление чувства голода в определенный период) и тому подобное…

Читать дальше