Laiks ir vairāki dažādi mērījumi, ko izmanto, lai norādītu notikumu secību, piemēram, lai salīdzinātu to ilgumu vai intervālus starp tiem. Laiks ir vajadzīgs arī, lai kvantitatīvi noteiktu materiālās realitātes un apzinātās pieredzes daudzuma izmaiņu ātrumu. To bieži dēvē par ceturto dimensiju kopā ar trim citām dimensijām.
Laiks dažādās zinātnēs
Laiks jau sen ir bijis nozīmīgs mācību priekšmets reliģijā, filozofijā un fizikā, taču tas ir definēts tā, ka tas attiecas uz visām jomām bez cirkularitātes. Tomēr dažādas cilvēka darbības jomas, piemēram, uzņēmējdarbība, rūpniecība, sports, zinātne un skatuves māksla, savās attiecīgajās mērīšanas sistēmās ietver kādu laika jēdzienu.
Laiks fizikā ir unikāli definēts kā "tas, ko nolasa pulkstenis". Tas ir viens no septiņiem fiziskajiem pamatlielumiem gan Starptautiskajā vienību sistēmā (SI), gan Starptautiskajā daudzumu sistēmā.
Laiks tiek izmantots, lai definētu citus lielumus, piemēram,ātrumu, tāpēc definīcija terminos radīs cikliskumu. Parastā laika definīcija ir tāda, ka vienā standarta laika vienībā var reģistrēt ciklisku notikumu, piemēram, svārsta šūpošanos. Tas ir ļoti noderīgi gan ikdienā, gan dažādos eksperimentos.
Laika dimensija un vēsture
Kopumā laika mērīšanas metodēm jeb hronometrijai ir divas dažādas formas: kalendārs, matemātisks rīks laika intervālu organizēšanai un pulkstenis, fizisks mehānisms, kas skaita pagājušo laiku.
Ikdienā pulksteņi parasti tiek skaitīti periodiem, kas ir īsāki par vienu dienu, un kalendāri periodiem, kas ir garāki par vienu dienu. Personīgās elektroniskās ierīces arvien vairāk vienlaikus parāda gan kalendārus, gan pulksteņus.
Cipars (kā uz pulksteņa ciparnīcas vai kalendāra), kas apzīmē noteikta notikuma iestāšanos attiecībā pret stundu vai datumu, tiek iegūts, skaitot no pārbaudes laikmeta - centrālā atskaites punkta.
Laika mērīšanas instrumentu vēsture
Laika mērīšanai ir izgudrots liels skaits dažādu ierīču. Šo ierīču izpēti sauc par horoloģiju.
Ēģiptes ierīce, kas datēta ar 1500. gadu pirms mūsu ēras. e., pēc formas līdzīgs izliektam T kvadrātam. Tas mērīja laika gaitu no šķērsstieņa radītās ēnas nelineārā veidā. "T" no rīta bija orientēts uz austrumiem. Pusdienlaikā ierīce tika novietota tā, lai tā varētu mest savu ēnu vakara virzienā.
Ēnas pozīcija iezīmē vietējo stundu. Ideja sadalīt dienu mazākās daļās ir piedēvēta ēģiptiešiem, pateicoties viņu saules pulkstenim, kas darbojās divpadsmitpirkstu sistēmā. Skaitļa 12 nozīmīgums bija saistīts ar Mēness ciklu skaitu gadā un zvaigžņu skaitu, ko izmantoja, lai skaitītu nakti.
Absolūtais laiks
Absolūtā telpa un laiks ir fizikas un filozofijas jēdziens par Visuma īpašībām. Fizikā absolūtā telpa un laiks var būt izvēles ietvars.
Pirms Ņūtona Aristoteļa fizikā var redzēt absolūtās telpas jēdziena versiju (vēlamā atskaites sistēma).
Roberts S. Vestmens raksta, ka absolūtā laika jēdzienu var redzēt Kopernika klasiskajā darbā De revolutionibus orbium coelestium, kur viņš izmanto zvaigžņu fiksētās sfēras jēdzienu.
Ņūtons
Absolūtā laika un telpas jēdzieni, ko sākotnēji ieviesa sers Īzaks Ņūtons grāmatā Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, kalpoja par teorētisko pamatu. Viņa atviegloja Ņūtona mehāniku.
Pēc Ņūtona domām, absolūtā telpa un laiks ir neatkarīgi objektīvās realitātes aspekti.
Absolūtais un relatīvais laiks sava rakstura dēļ plūst vienādi neatkarīgi no kaut kā ārēja un tiek saukts par ilgumu citādi: relatīvais, šķietamais un vispārējais laiks ir sava veida saprātīgs un ārējs (precīzs vai neskaidrs) mērsilgums, kas parasti tiek izmantots patiesā laika vietā.
Atšķirības no relatīvā laika
Arī Ņūtons ieviesa absolūtā laika jēdzienu. Tas pastāv neatkarīgi no jebkura uztverēja un progresē nemainīgā ātrumā visā Visumā. Atšķirībā no relatīvā laika, Ņūtons uzskatīja, ka absolūtais laiks ir nemanāms un to var saprast tikai matemātiski.
Pēc Ņūtona domām, cilvēki var uztvert tikai relatīvo laiku. Tas ir kustībā esošu objektu (piemēram, Mēness vai Saules) mērījums. No šīm kustībām var secināt par laika ritējumu.
Absolūtā telpa pēc savas būtības, neatkarīgi no visa ārējā, vienmēr paliek līdzīga un nekustīga. Relatīvā telpa ir noteikta mobila dimensija jeb absolūto telpu mērs, ko mūsu maņas nosaka pēc to novietojuma attiecībā pret ķermeņiem un kuras vulgāri tiek uztvertas kā fiksēta telpa… Absolūtā kustība ir ķermeņa pārnešana no vienas absolūtas vietas uz citu un relatīvā kustība ir pārvietošana no vienas relatīvas vietas uz citu.
Īzaks Ņūtons
Ko Ņūtons domāja?
Šie jēdzieni nozīmē, ka absolūtā telpa un laiks nav atkarīgi no fiziskiem notikumiem, bet ir fons vai aina, kurā tie notiek. Tādējādi katram objektam ir absolūts kustības stāvoklis attiecībā pret absolūto telpu, tāpēc objektam jābūt vai nu absolūtā miera stāvoklī, vaipārvietoties ar kādu absolūtu ātrumu. Lai atbalstītu savus uzskatus, Ņūtons sniedza vairākus empīriskus piemērus.
Saskaņā ar Ņūtonu, var pieņemt, ka rotējoša viena sfēra griežas ap savu asi attiecībā pret absolūto telpu, novērojot tās ekvatora izliekumu, un viens savstarpēji savienotu sfēru pāris griežas ap tās smaguma centru (baricentru), novērojot virves spriegojumu.
Absolūtais laiks un telpa joprojām tiek izmantota klasiskajā mehānikā, taču tādu autoru kā V altera Knola un Kliforda Truesdela mūsdienu formulējumi pārsniedz lineāro algebru un elastības moduļus, lai izmantotu topoloģiju un funkcionālo analīzi nelineārām teorijām.
Dažādi skati
Vēsturiski ir bijuši dažādi viedokļi par absolūtās telpas un laika jēdzienu. Gotfrīds Leibnics uzskatīja, ka telpai nav nozīmes, izņemot attiecībā uz ķermeņu relatīvo izvietojumu, un laikam nav nozīmes, izņemot attiecībā uz ķermeņu kustību.
Džordžs Bērklijs ierosināja, ka bez atskaites punkta sfēru tukšā Visumā nevar attēlot kā rotējošu, un sfēru pāri var attēlot tā, lai tie grieztos viens pret otru, bet negrieztos ap savu centru.. Gravitācija ir piemērs, ko vēlāk izmantoja Alberts Einšteins savā vispārējās relativitātes teorijas attīstībā.
Jaunāku šo iebildumu formu izteica Ernsts Maks. Maha princips pieņem, ka mehānika ir pilnībā saistīta ar ķermeņu relatīvo kustību, un jo īpaši masa ir tādas izpausme.relatīvā kustība. Piemēram, vienai daļiņai Visumā bez citiem ķermeņiem masa būs nulle. Saskaņā ar Maha teikto, Ņūtona piemēri vienkārši ilustrē sfēru relatīvo rotāciju un Visuma tilpumu.
