Парадокси руху

Рух тіла – що може бути простіше? Але який фізичний зміст слова “рухається”? Начебто все очевидно – тіло в певний момент часу знаходиться в одному місці і цей же момент часу залишає це місце і переноситься в інше. Чи не приховані чи в такому поясненні парадокси руху?

Вперше на парадокси руху вказав в своїх знаменитих апоріях давньогрецький філософ Зенон Елейській

Поняття руху намагалися розглянути ще давньогрецькі мислителі. І саме вони вказали на неоднозначність його пояснення. Вперше на парадокси руху вказав в своїх знаменитих апоріях давньогрецький філософ Зенон Елейській, що жив в 5 столітті до н.е. Про рух він написав чотири апорії – “Дихотомія”, “Ахіллес і черепаха”, “Стріла”, “Стадії”.

Найбільш відома Апорія “Ахіллес і черепаха”. У ній говориться, що відомий своєю швидкістю герой війни між Грецією і Троєю ніколи не зможе наздогнати черепаху. Хід думки був наступним. Нехай Ахіллес знаходиться на певній відстані від черепахи. Поки він пробіжить його, то черепаха проповзе ще трохи вперед. Далі він повинен пробігти цю відстань. Але черепаха знову проповзе трохи вперед. І так до нескінченності. Крім цього, то, що Ахіллес не зможе наздогнати черепаху, вказує і Апорія “Дихотомія”. Адже йому спочатку потрібно пройти половину відстані до черепахи, а до цього – половину половини відстані, і так далі до нескінченності.

Такі парадокси призводять до одного висновку – руху немає! Але ж воно – реально існуючий факт і не може бути описано з позицій нескінченної протяжності, нескінченного часу, нескінченну подільність. І ось більше двох з половиною тисячоліть робляться спроби пояснити парадокси руху на основі логіки, фізики, математики. Цим питанням присвячували свої праці не одне покоління вчених – починаючи від Демокріта і Арістотеля, і закінчуючи сучасними філософами.

Хто з нас не міг би привести очевидний експериментальний факт – швидко біжить наздоганяє повільно біжить. Але очевидність – не доказ істинності. Наприклад, Сонце сходить на сході, а заходить на заході, але рухається наша планета навколо Сонця, а не, як здається – очевидно, Сонце навколо Землі. І взагалі – якби все було очевидно, то науковий пошук був би не потрібен.

Давайте все ж введемо деякі фізичні параметри, щоб пояснити парадокси руху, наприклад, при описі руху Ахіллеса і черепахи. Нехай Ахіллес знаходиться на відстані l від черепахи і біжить зі швидкістю V, а вона повзе зі швидкістю V1. Спробуємо знайти час, за яке він наздожене її. Ахіллес за час t1 = l / V пробіжить відстань, що відокремлює його від черепахи. Вона проповзе за цей час відстань V1t1. Це відстань він пробіжить за час t2 = V1l / V2, а вона проповзе ще відстань V12l / V2, яке він пробіжить за час t2 = V12l / V3, і т.д. Підсумовуючи все проміжки часу, можна знайти час, за яке Ахіллес наздожене черепаху. Виявляється, це буде геометрична прогресія, сума членів якої дорівнює t = l / (V – V1). Таким чином, введення поняття швидкості дає можливість вирішити математично парадокси руху.

Правда, слід врахувати, що спростування висновків апорії можливо лише при врахуванні того, що наші розрахунки засновані на правильному припущенні. Інакше кажучи – що наша логіка істинна. І тут ми знову підходимо до парадоксів руху. З апорії Зенона можна побачити дуже непросте питання – на скільки нескінченно ми можемо розділяти і зменшувати відстань і проміжки часу. І, як виявляється, це питання не вирішено в сучасній науці про мікросвіті. Сучасна фізика для подолання труднощів в поясненні руху елементарних частинок пропонує ідею квантованности простору, тобто пропонує ввести поняття елементарної довжини, яка далі не ділиться. Крім цієї ідеї, існує ідея регенеративного руху елементарних частинок, згідно з якою елементарні частинки рухаються в просторі, зникаючи в одній точці і виникаючи в інший. Цей процес пояснюється, виходячи з властивостей фізичного вакууму. Так що квантова телепортація – це наукова теорія, а не вигадка.

Таким чином, розглянувши, здавалося б, очевидні в своєму рішенні парадокси руху, викладені в апоріях Зенона, ми прийшли до того, що не все так однозначно і очевидно в нашому світі, як нам здається. І поняття руху, особливо елементарних частинок, надзвичайно складне і на сьогоднішній день так до кінця і не з’ясоване.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Властивість інертності