файл - Институт исследований природы времени

Болохов С. В.
к.ф.-м.н., доцент
Институт гравитации и космологии РУДН
Москва, 3 декабря 2013 г.
Мотивация

Бытующее мнение об иллюзорном
характере времени

Попытка эпистемологического анализа
содержательности данного вопроса

Попытка экспликации категории времени
с учетом современных научных
представлений
С.В. Болохов. Об онтологических аспектах феномена времени //
Метафизика, №1(7). — С. 29–49 (2013)
План

Проблемное поле
 Онтологический статус времени: постановка вопроса
 Общие критерии содержательности проблемы

Экспликация категории времени
 Трудности дефиниции
 Хронология и становление
 Реляционная и субстанциальная трактовка

Хронологическая упорядоченность
 Релятивистский и квантовый анализ: СТО, CPT, S-matrix, etc.
 Эмерджентность пространства-времени и объективизм
 Феноменологический анализ

Становление
 Метафизический статус проблемы. Этернализм.
 Становление и фактичность.
 Субъектный и вне-субъектный анализ

Заключение
Постановка вопроса
Является ли феномен времени:
• «иллюзией», априорным свойством
субъективной перцепции
или
• отражением объективно присущей миру
темпоральной структуры
?
И если верно второе, то — каким образом и в какой мере?
Цитаты из области философии
Время —
«…субъективное условие, по природе
человеческого ума необходимое для
координации между собой всего чувственно
воспринимаемого по определенному закону»
И. Кант
«I
believe that time is unreal»
John Ellis McTaggart
Цитаты из области физики
«Отныне пространство само по себе и время само
по себе должны обратиться в фикции, и лишь
некоторый вид соединения обоих должен еще
сохранить самостоятельность»
Г. Минковский
«Будущая теория вообще откажется от
рассмотрения временного хода процессов
взаимодействия частиц… Описание процесса во
времени окажется столь же иллюзорным, каким
оказались классические траектории в
нерелятивистской квантовой механике»
В. Б. Берестецкий,
Е. М. Лифшиц,
Л. П. Питаевский
В каком случае постановка и
анализ исходной проблемы не
утратят содержательности?
 Допущение объективной внешней реальности (в
частности, мира физической реальности)
 Опора на рационально-дискурсивный метод (не
метафора, не мистический опыт, не иррационализм)
 Опора на физико-эмпирическую сферу в рамках
современных научных представлений
К выбору базовой онтологии

Радикальный позитивизм: «объективная реальность»
чего-либо вообще — бессодержательный
метафизический конструкт

Радикальный агностицизм: объективную природу
чего-либо бессмысленно обсуждать ввиду ее
непознаваемости

Постмодернизм: всё есть языковая игра и конвенция

Солипсизм: элиминация объективной сферы в пользу
субъективной

«Реализм»: класс позиций, признающих
объективную реальность эпистемологически
небессмысленным и непустым объектом
Внешняя (объективная) реальность
Возможные рабочие определения:

Всё то, что имеет место независимо от
субъективной сферы (включающей
волю и сознание субъектов)

Всё то, существование чего не
подразумевает логической
(фактической) необходимости наличия
субъекта
Физическая реальность

Мир физической реальности:
 Сектор внешней реальности, включающий мир «объектов» и
«событий», упорядоченных для всякого наблюдателя в
некотором («пространственно-временном») модусе
 Достаточно хорошо аппроксимируемый теорией
относительности и квантовой теорией

Событие — онтологический коррелят того, что:
 В обыденном языке выражается фразой «нечто происходит»
 На языке физики связывается с понятием актов
взаимодействия, локализованных в малых («точечных»)
областях пространственно-временного многообразия и
могущих коррелировать с фактами наблюдательного опыта
О трудности дефиниции времени
Проблема семантической первичности:

Невозможность дать четкое определение
феномену, полностью редуцировав набор его
сущностных черт к каким-либо первичным,
предшествующим интуициям и смыслам

Возможность лишь сделать акцент на том
или ином сущностном аспекте, положив его
в качестве определяющего
Два сущностных аспекта времени

Хронологическая упорядоченность событий
 Инвариантное отношение порядка
«раньше», «одновременно», «позже» («B-серия»)
 «Ясно, что утверждения о времени требуют некоторых
неопределяемых терминов. Я выбираю отношение “раньше —
позже”, или полного предшествования» (Б. Рассел).

Становление (изменчивость, процессивность)
 События «случаются» в настоящем, «предстоят» в
будущем и «уходят» в прошлое («А-серия»)
 время есть «форма последовательной смены явлений и
состояний материи» (Сов. энцикл. словарь).
«Positions in time, as time appears to us prima facie, are distinguished in two ways.
Each position is Earlier than some, and Later than some, of the other positions. And
each position is either Past, Present, or Future. The distinctions of the former class
are permanent, while those of the latter are not» (J.E. McTaggart).
Многообразие трактовок
Геологическое время
Историческое время
Психологическое время
Биологическое время
Интуитивно переживаемая длительность
(Бергсон)
 etc………
 Физическое время: низкоуровневый фактор
эволюции физической реальности и ее
материальных подсистем





 ньютоновское, эйнштейновское, термодинамическое,
космологическое, координатное, собственное,
формальный параметр, поток, субстанция, реляция, etc.
Двухаспектная дефиниция
Время как фундаментальный фактор
действительности:
1)
обусловливающий универсальную ориентируемую
«хронологическую» структуру порядка на
многообразии наблюдаемых событий;
2)
конституирующий принципиальную возможность
всякой наблюдаемой формы процессивности
(эволюции, изменчивости, становления)
Каков онтологический статус данного
фактора (в обоих аспектах)?
Релятивистский анализ (СТО)

Релятивистский анализ
Тем не менее выделенный характер времени
сохраняет свое онтологическое содержание в
следующих аспектах:
Релятивистский анализ
Иллюстрация:
ct
 События R и P, а также P и Q находятся в
отношении инвариантного
хронологического порядка, допуская
каузальную связность (причинный
сигнал)
 События P и S хронологически не
упорядочены, каузально не связаны
(пространственноподобный интервал)
 Мировые линии частиц хронологически
ориентированы и упорядочены в
собственном времени
Q
S
P
R
Релятивистский анализ
Классическое время:

Не содержит в себе нетривиальных свойств, не вытекающих из
априорных интуиций сознания
Время в СТО и ОТО:
Впервые обнаруживает в себе нетривиальные и не-априорные
физические качества, удостоверяемые эмпирически (лоренцевы
бусты, эффекты замедления времени при смене системы
отсчета и в сильных гравитационных полях);
 Отражается в инвариантной ориентированной структуре
хронологического порядка, который является частичным,
реализуясь в ограниченном непустом классе ситуаций
(фальсифицируемость);
 Данные закономерности носят объективный и общезначимый
физический характер и не зависят от субъективных диспозиций
наблюдателя

Релятивистский анализ
Резюме: Наличие нетривиальных качеств времени в
рамках СТО и ОТО укрепляет за ним статус физически
объективного феномена, раскрывающегося в полноте
своих эмпирических свойств

«Добавляя к пространству в качестве четвертого измерения
время, мы ни в коей мере не лишаем его специфичности
именно как времени… Тот факт, что упорядочение всех
событий возможно в пределах трех измерений пространства и
одного измерения времени, является наиболее
фундаментальным аспектом физической теории пространства
и времени… Сущность пространственно-временного порядка,
его топология, остается окончательным фактором природы».
Г. Рейхенбах
Аргумент обратимости и CPTтеорема

Аргумент ЭПР-корреляций

Нелокальность квантовых корреляций как
отражение их возможной вне-причинностной
природы

Теорема запрета на передачу сверхсветовой
информации по квантово-скоррелированному
каналу
 Неизменное сохранение объективного
хронологического порядка на подмножествах
каузально-связанных событий в ЭПР-системах
S-матричный подход

Трудности точечной пространственно-временной
локализации частиц в микромире
принцип неопределенности
предельная скорость света
энергетические эффекты и рождение пар
 Нет противоречия с наличием объективной
темпоральной регулярности на макроскопическом
уровне

Исключение пространственно-временных
характеристик из описания процессов (импульснополяризационное представление, диаграммы
Фейнмана)
 дескриптивная элиминация не тождественна
онтологической элиминации
S-матричный подход

Аргумент эмерджентности
Физическое время как эмерджентный феномен,
порождаемый системой отношений между
низкоуровневыми аспектами реальности (частицами,
событиями, статистикой квантовых ансамблей)

Петлевая квантовая гравитация (К. Ровелли, Ли
Смолин)
 Квантовая пена на планковских масштабах
 Прообраз времени: дискретная эволюция спиновых сетей

Реляционная модель пространства-времени и
взаимодействий (Ю.С. Владимиров)
 Пространство-время – макроскопический эффективный фон
 Прообраз времени: элементарное звено процесса в
геометрии, порожденной БСКО
Аргумент эмерджентности
Модели с эмерджентным временем:

не являются логическим контраргументом против
тезиса о наличии в природе объективного
темпорального порядка

содержат имплицитную отсылку к низкоуровневой
онтологии объективных темпоральных
регулярностей («прообразов времени»),
порождающих хронологический порядок событий на
макромасштабах
Феноменологический анализ
Анализ некоторых особенностей
феноменологического опыта сознания при
допущении:
 наличия внешней реальности
 перцептивно-каузальной включенности субъекта в
таковую
Феноменологический анализ
Феноменологический опыт сознания:
 фиксация в субъективном перцептивном поле
упорядоченной последовательности «событий»
(феноменов), фундированных внешней реальностью
Упорядоченность потока феноменов:




Конкретна («именно так, а не иначе»)
Устойчива и регулярна
Интерсубъективно согласованна
Независима от воли и субъективных диспозиций
Феноменологический анализ
Логико-онтологический аргумент

Логическая возможность регулярного упорядочения
чего-либо внешнего сознанием (подсознанием)
влечет наличие в этом «что-либо» непустого
множества внутренне присущих ему структурных
черт, признаков и атрибутов, по которым всякое
различение и упорядочение в принципе может быть
осуществлено
Темпоральная структура реальности:

класс структурных онтологических черт внешней
реальности, конституирующих принципиальную
возможность перцептивного упорядочения событий
во времени устойчивым, конкретным и регулярным
образом
Проблема становления
Случаются ли события «на самом деле»?
 Изменяется ли мир объективно?
 Течёт ли время?
 Каков онтологический статус понятий
прошлого, настоящего и будущего?

Проблема становления
«Прошлое, настоящее и будущее проистекают из
временных отношений субъекта и объекта, тогда как
отношения “раньше” или “позже” проистекают из временных
отношений объекта и объекта»
Б. Рассел
«Временные отношения раньше (до) и позднее (после) могут
быть установлены между двумя событиями независимо от
мимолетного "теперь" и какого-либо сознания…
Становление зависит от сознания потому, что оно не
является атрибутом физических событий per se, но требует
осуществления определенного концептуального осознания
переживаний происходящих физических событий»
А. Грюнбаум
Различные концепции

Презентизм
 Мир развивается в настоящем, которое обладает
единственной реальностью
 Прошлого и будущего не существует

Этернализм («блок-вселенная»)
 Мир — целостная и статичная вневременная данность
4-мерного многообразия событий
 Время не течет
 Прошлое, настоящее и будущее существуют совместно

Растущая блок-вселенная
 Мир «растет» во времени
 Прошлое и настоящее существуют
 Будущего не существует
Релятивистский аспект
Невозможность абсолютного и однозначного
расслоения 4-мерного многообразия событий на
объективное прошлое, настоящее и будущее

Настоящее как срез (гиперповерхность)
одновременных событий утрачивает глобальноинвариантный смысл
 Приближенно сохраняется для класса событий в малой
окрестности наблюдателя в нерелятивистском пределе

Прошлое и будущее утрачивают инвариантный смысл
вне области светового конуса наблюдателя
 Сохраняются в пределах конуса и в смысле бесконечно
удаленных областей
Метафизический аспект
Неуязвимость этернализма
Независимо от того, «случаются» события или нет, всегда имеется
возможность мысленно расположить их в хронологически
заданном порядке и сформировать таким образом привычную
картину 4-мерного многообразия, конвенционально наделив его
статичным и вневременным статусом

Проблема реальности становления —
существенно метафизическая:
 лежит за пределами физико-эмпирического анализа
даже при допущении внешней реальности и ее
темпорального порядка
Становление и фактичность

Фактичность
свойство события быть, «иметь место» в данной
конкретной точке (области) пространства-времени,
наполняя её конкретным физическим содержанием

Становление (возможная трактовка)
сумма онтологических факторов,
обусловливающих фактичность и конкретность
событий в общей структуре пространственновременного порядка (как реляционно-, так и
субстанциально-порожденной)
Методологический аспект

Из каких онтологических предпосылок сознание
субъекта приобретает интуицию потока и изменчивости
событий?
 «мы должны либо допустить становление, либо объяснить
становление нереальной видимости становления, а без неявного
обращения к становлению это невозможно. .. Ведь если бы не
совершались некоторые реальные временные переходы, как могло бы
возникнуть представление о них? … мы обладаем способностью
временного понимания последующих фаз чувственного опыта потому,
что наши умы приспособлены к миру, в котором мы живем, а он
является постоянно изменяющимся миром» (Дж. Уитроу)


Каковы онтологические предпосылки необратимой
редукции квантового состояния в ходе процедуры
измерения?
Соответствие одной из основных задач естественных
наук — описанию динамики физических процессов и
эволюции наблюдаемой физической реальности
Методологический аспект

Эмпирическая «неуловимость» становления на
фоне его интуитивной очевидности и ощутимости
 Своеобразные аналоги:
○ феноменология сознания (qualia),
○ каузальность Юма
○ «фиктивные» силы инерции

Становление:



фактично и реально в системе отсчета познающего и
действующего субъекта
является базовым условием для всякого восприятия,
мышления, познания и практики
порождено специфическими онтологическими
условиями соотнесенности субъекта с внешней
реальностью (онтологическая укоренённость)
Заключение
ВРЕМЯ:



Отражение глубинных темпоральных регулярностей,
объективно присущих природе
Универсальная предпосылка всякой физической
эволюции и взаимодействия
Один из первичных онтологических факторов, лежащих
в фундаменте нашего понимания, постижения и
моделирования физической реальности
Литература









Рассел Б. Человеческое познание. Его сфера и границы. М., 1957.
Рейхенбах Г. Философия пространства и времени. М., Либроком,
2009.
Грюнбаум А. Философские проблемы пространства и времени. М.,
Прогресс, 1969.
Дж. Уитроу. Естественная философия времени. М., УРСС, 2003.
С. Rovelli, Quantum gravity, 2003.
McTaggart J.E. The Unreality of Time. Mind: A Quarterly Review of
Psychology and Philosophy, 17 (1908), P. 456-473.
Советский энциклопедический словарь, M., "Советская
Энциклопедия", 1986
Ю.С. Владимиров, Метафизика. М., БИНОМ, 2009.
Берестецкий В. Б., Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П. Теоретическая
физика. Том IV. Квантовая электродинамика. М.: Наука, 1989.