Субстанціальна концепція

Субстанціальна концепція – розглядає простір і час як особливі сутності, які існують самі по собі, незалежно від матеріальних об'єктів.

Ця концепція йде від стародавніх атомістів – Демокріта, Епікура, Лукреція, які ввели поняття порожнього простору і розглядали його як однорідне (однакове у всіх точках) і нескінченне; поняття часу тоді було розроблено вкрай слабо і розглядалося як суб'єктивне відчуття дійсності.

У новий час у зв'язку з розробкою основ динаміки цю концепцію розвинув І. Ньютон, який очистив її від антропоморфізму. За Ньютоном простір і час – це особливий початок, існуючий незалежно від матерії і один від одного. Простір сам по собі (абсолютний простір) є пустим «вмістилищем тіл», абсолютно нерухомим, безперервним, однорідним і ізотропним, проникним – не впливаючим на матерію і не піддається її впливу, нескінченним; він володіє 3 вимірами [1].

Від абсолютного простору Ньютон відрізняв протяжність тіл – їх основну властивість, завдяки якій вони займають певні місця в абсолютному просторі. Протяжність, по Ньютону, якщо говорити про найпростіші частинках (атомах), є початкова, первинна властивість, яка не потребує пояснення. Абсолютний простір внаслідок нерозрізненості своїх частин незмірний і непізнаваний. Положення тіл і відстані між ними можна визначати тільки по відношенню до інших тіл. Іншими словами, наука і практика мають справу тільки з відносним простором.

Час в концепції Ньютона сам по собі є чимось абсолютним і ні від чого не залежним, чиста тривалість, рівномірно поточна від минулого до майбутнього. Він є порожнім "вмістилищем подій», які можуть його заповнювати, але можуть і не заповнювати; хід подій не впливає на перебіг часу. Час універсальний, одновимірний, безперервний, нескінченний, однорідний. Від абсолютного часу, також невимірного, Ньютон відрізняв відносний час. Вимірювання часу здійснюється за допомогою годин – рухів, які є періодичними. Простір та час в концепції Ньютона незалежні один від одного. Їх незалежність проявляється насамперед у тому, що відстань між 2 даними точками простору і проміжок часу між 2 подіями зберігають свої значення незалежно один від одного в будь-якій системі відліку, а відносини цих величин (швидкості тіл) можуть бути будь-якими.

Ньютон піддав критиці ідею Р. Декарта про заповненому світовому просторі, тобто про тотожність протяжної матерії і простору.

 

Концепція простору і часу розроблена Ньютоном, була панівною в природознавстві протягом 17-19 ст., тому вона відповідала науці того часу – евклідової геометрії, класичній механіці і класичної теорії тяжіння. Закони ньютонової механіки справедливі тільки в інерціальних системах відліку. Ця виділеність інерційних систем пояснювалася тим, що вони рухаються поступально, рівномірно і прямолінійно саме по відношенню до абсолютного простору і часу і найкращим чином відповідають останнім.

Згідно ньютонової теорії тяжіння, дії від одних частинок речовини до інших передаються миттєво через розділяючий їх порожній простір. Ньютонова концепція відповідала усієї фізичної картині світу тієї епохи, зокрема уявленню про матерію як спочатку протяжної і за природою своєю незмінною.

Істотним протиріччям концепції Ньютона було те, що абсолютні простір та час залишалися в ній непізнаваними шляхами досвіду. Згідно з принципом відносності класичної механіки, все інерціальні системи відліку рівноправні і неможливо відрізнити, чи рухається система по відношенню до абсолютного Простору і часу або покоїться. Це протиріччя служило доводом для прихильників протилежної концепції, вихідні положення якої сягають ще до Аристотеля [5].