Az Idő Fogalma

download Az Idő Fogalma

of 6

Transcript of Az Idő Fogalma

  • A Z I D F O G A L M A

    Irta: H E N R I M INEUR

    A blcselet egyik lnyeges feladata a tudomnyos fogalmak meghatrozsa s az ok eredetnek felkutatsa. Ezt a feladatot vllaljuk a kvetkezkben, egyetlen sajtos esetre, az id fogalmra vonatkoztatva. Ezt a krdst mr sok filozfus tanulmnyozta, ezek azonban szinte mind metafizikai mdon gondolkodtak, s tbbnyire a kvetkez szempontbl indultak ki: minden fogalomnak meg van a maga merev, egyszer s mindenkorra meghatrozott, a tapasztalattl fggetlen jellege; minden fogalom elszigetelt, csak nmagban ltezik s csupn a tbbi fogalmaktl elvlasztva tanulmnyozhat. E szerint a felfogs szerint az id fogalma minden tapasztalat eltt megtallhat agyunkban s mintegy elre meghatrozott kerete annak a kpnek, amit magunknak a vilgegyetemrl alkotunk. Ezt az elmletet fejtette ki Kant is a Tiszta sz kritikjban: Az id nem empirikus fogalom s nem is a tapasztalatbl szrmazik... Az id fogalma mr apriori meg van bennnk, nem vitathat vagy ltalnos fogalom, hanem az rzkeny intuici egyik tiszta formja... Az id s a tr ilymdon szmunkra kt olyan forrs, melyekbl apriori klnfle szinttikus ismeretet szerezhetnk." Ez a metafizikus felfogs igen gyakran kisrt, tlzottabb formban is, a modern gondolkodk kztt. A tudsok egy rsze ugyan a tudomnytl igen tvol ll okok kvetkeztben teszi magv, de szmosan rvelnek komoly meggyzdsbl a kvetkezkppen: A tudomny nem engedi meg a dolgok valdi termszetnek a megismerst, csupn felletes megjelensi formikat s klcsns viszonyukat kpes feltrni." Ennek az llspontnak logikus alkalmazsa azutn az id krdsre az az llits, hogy nem tudhatjuk tulajdonkppen mi is az id.

    A tudomnyos kutat nem tehet i magv ezt a felfogst. A tudomnyos kutatt nem rdeklik az ilyenfle kifejezsek, mint: ,a jelensgek lnyege' vagy a ,dolgok bels termszete', hanem a kisrlet eszkzeivel igyekszik megkzeliteni a tanulmnyozand fogalmakat.

    Hogyan tudhatom meg, hogy mi az id? Ugy, hogy megnzem: mivel mrik? Ennek a felfogsnak els ltsra kitn gyakorlati kvetkezmnye az, hogy az ilymdon nyert fogalom mindig megkzelitses marad s lland fejldsnek van alvetve. Az itt vzolt tudomnyos kutatsi mdszert alkalmazva, az id fogalmnak egymsra kvetkez t stdiumt llapithatja meg. Az els a biolgiai id.

    A primitiv ember szmra felmerlt az esemnyek osztlyozsnak a szksglete. A primitiv ember az esemnyeket, anlkl, hogy ennek pontosan tudatban lett volna, bizonyos, az emberi testben vagy testtel trtn biolgiai folyamatokkal (szivvers, lps, stb.) vetette egybe. A biolgiai id rszletekbe men tanulmnyozsa igen rdekes eredmnyekhez vezetne, ez azonban tlhaladja ugy a tanulmny kereteit, mint szerzjnek kompetencijt.

    Az id e kezdetleges mrse ksbb annak a trvnynek a megllapitshoz vezetett, hogy az anyagilag azonos jelensgek idtartama

    KORUNK 12. vf. 97192.

  • egyenl. Ennek a trvnynek a kisrleti igazolsa csak durvn megkzelit pontossggal volt lehetsges, hisz a biolgiai id pontos mrsekre alkalmatlan, magt a trvnyt azonban az ember abszolut rtknek ismerte el.

    Miutn ez a trvny tapasztalati tnyknt tment a kztudatba, szrevettk, hogy segitsgvel meg lehet hatrozni az idt, hisz csak egy peridikus, nmagval llandan azonos marad mechanikai mdszert kell megllapitani s a peridusok megszmllsa kifejezi, az idt. Nevezzk az ily mdon meghatrozott idt az rk idejnek. Hossz ideig elhanyagoltk ezt az j idmrsi lehetsget, mg pedig azrt, mivel gy tnt, hogy a biolgiai id azonos az rk idejvel. Logikusan azt hittk, hogy ez nem is lehet mskp', hisz az rk idejt olyan trvny alapjn llapitottk meg, amelynek kisrleti alapja a biolgiai id. De lassanknt ellentmonds keletkezett az itt vzolt logikai konstrukci s a tapasztalat kztt.. A tapasztalat ugyanis azt mutatta, hogy az rk ideje szerinti egyenl idkzk nem mindig egyenlk a biolgiai id mrsben. Ekkor elhagytk a biolgiai idt, de megtartottk a kt azonos jelensg egyenl idtartamnak a trvnyt. Az id fogalmaknt pedig az rk idejt fogadtk el.

    Jl ismerjk a klnbz rarendszerek idmrsi eljrsait. Az els rk a homok- s a napra voltak, a kzpkorban megjelent az ingara, amit a XV I I . szzadban tkletesitettek. Ezek a mreszkzk lehetv tettk a termszet pontosabb tanulmnyozst. A csillagszok megllapitottk, hogy szmos asztronmiai jelensgnek peridikus a jellege s azokat szintn felhasznltk az id mrsre. Meg kell itt jegyeznnk, hogy nagyobb idkzk mrsre az gitesteket mr az rk feltallsa eltt is felhasznltk. A XV I I . szzadtl kezdve egyms mellett hasznltk e kt mrsi mdszert. Mg 1816-ban is az rk s a dlkrn keresztl halad nap segitsgvel llapitottk meg az idt Prisban.

    Az emberisg hossz idn keresztl meg volt elgedve ezzel a helyzettel, mivel az igy megllapitott id megfelelt a gyakorlati kvetelmnyeknek. Csak lassan jttek r, hogy a rendszertelenl kivlasztott periodikus jelensgek alapjn lemrt id mennyire pontatlan. Hossz s lass fejlds eredmnye volt az is, hogy standardizltk az idt, azzal a kzs megegyezssel, hogy alapjul a fld sajt tengelye krl val forgst vettk.

    Az ember az rk idejvel tanulmnyozta a termszetet s az igy nyert ismeretek segitsgvel tkletesiteni tudta az rk idejt. Tudjuk, hogy a krnyez hmrsklet s a lgnyoms befolysolja az rk pontossgt, e tnyezk behatst ki is lehet kszblni, de rk segitsgvel ennek ellenre sem rthet el pr naponknt 1/100 msodpercnl nagyobb pontossg, s igy nem mrhetk egszen pontosan a tbb szz vnyi hossz idkzk. Az asztronmiai jelensgeknl, br szablyosabbak, mint a fldiek, szintn bizonyos szablytalansgok llapithatk meg. A szolris nap tartama, amely klnben igen elterjedt idmrtk, nem lland, hanem az v folyamn tbbszr vltozik. A legrvidebb mrcius vgn (23 . 59. p. 41 mp.) s szeptember kzepn (23 . 59 p. 35 mp . ) ; a leghosszabb junius vgn (24 . 0 p. 30 mp., s december vgn (24 . 0 p. 30 mp.) Pontosan 24 ra csak februr 11., mjus 13., julius 27. s november 3. krl. A nap idtartamnak maximlis klnbsge megkzeliti az egy percet. A napra segitsgvel megllapitott id nem egyezik meg teht a mechanikus rk idejvel. Ezzel szemben a csillagok ltszlagos napi krforgsa, amely a fld tengelve krl val forgsnak az eredmnye, llandnak tnik. E mozgs llandsgt az rk

  • idejnek segitsgvel ellenriztk s belle kiindulva a kvetkez, abszolut rtk szablyt llitottk fe l : A sziderlis nap, vagyis valamely csillagnak a dlkrn val kt egymsrakvetkez thaladsa kztti idszak, lland. Ez az id adta azutn azt az uj idmrsi egysget, melynek alapja a fld forgsa. Sziderlis napnak nevezzk azt az idt, melynek segitsgvel az egyes esemnyek idejt a fld s a csillagok kztti szggel arnyos idrszhez viszonyithatjuk.

    A sziderlis id fogalma hamarosan kiszortotta az rk idejt. Mindenesetre megjegyezzk, hogy a sziderlis idt a fld forgsnak llandsgt megllapit trvnybl vezettk le, melyet viszont az rk ideje ltal val termszetmegfigyels alapjn llapitottak meg. Igy az rk idejbl szrmazik az a sziderlis id, amely a rgi idmrsi mdszer helybe lp. A sziderlis id az u. n. polgri, vagyis a hivatalosan elismert id alapja. Mr a rgiek is az egyes csillagok megjelensnek s eltnsnek segitsgvel osztottk be az jszakt, de nluk csaknem hozzvetleges, durva becslsekrl lehetett sz. Csak 1680 ta hasznljk azokat a mszereket, melyek segitsgvel pontosan meg lehet llapitani, hogy valamely csillag mikor halad t a dlkrn. A XV I I . szzad elejn a dlkri teleszkp mr 2 msodperc pontossggal mkdtt s azta llandan ujabb s ujabb tkletesitsen ment keresztl. Az ilym-don megllapitott idt a prisi obszervatrium pincjben, 27 m.-re a fld alatt rztt s llandan ugyanazon hmrskleten tartott rk veszik t. Ezek az rk msodpercenknt telefonjelzseket adnak le. Nem az id mrsre szolglnak, hanem csak beosztjk a csillagok megfigyelse ltal megllapitott sziderlis napot, melyet igy 1/100 msodpercnyi pontossggal ismernk. Az ilymdon meghatrozott sziderlis id segitsgvel tanulmnyoztk aztn, pontos mrsekkel az gitestek mozgst. Newton fedezte fel s kzlte azokat a trvnyeket, melyeknek az gitestek mozgsa al van vetve. alapitotta meg a csillagszati mechanika igretekben s eredmnyekben gazdag tudomnyt. Newton fejezte ki a sajtmaga ltal felfedezett trvnyeket azokban a matematikai kpletekben, melyeket a mechanikai egyenleteknek neveznek s melyek kt vltakoz tnyezje valamely gitest helyzete s az id.

    A mechanikai egyenleteket az gi testeknek a sziderlis id segitsgvel vgzett megfigyelsbl vezettk le. Magukba foglaljk az idt, s igy lehetv teszik annak meghatrozst. Mechanikai idnek nevezzk azt a vltakoz id" tnyezt, amely a mechanikai kpletekben szerepel. Ezt az idt igen knnyen le tudjuk mrni, mivel kiszmithat, hogy a mechanikai id minden rtknl a naprendszer egyes gitestei milyen helyen kell, hogy legyenek. Hossz ideig, mintegy kt vszzadon keresztl, feltteleztk, hogy a sziderlis s a mechanikai id azonosak. Ezrt a mechanikai egyenletek elmleti eredmnyei megegyeztek a gyakorlati mrsek ltal megllapitott szmokkal; a csillagszati megfigyelseknl alkalmazott sziderlis idt azonositani lehetett a mechanikai egyenletek ideje ltal meghatrozott idvel.

    De a X IX . szzad elejn mr eltrst llapitottak meg a megfigyels s az elmlet kztt. A Merkurius gyrjnek tnyleges mozgsa vszzadonknt 35 iv-msodperccel nagyobb, mint az elmletileg kiszmi-tott, llapitotta meg 1850 krl Le Verrier. Ezzel egyidejleg Delaunay arra mutatott r, hogy a hold kiszmitott s tnyleges mozgsa nem egszen azonos. Ezek az eltrsek szmos kutatsra s mg tbb tudomnyos vitra adtak okot. rdekes, hogy ezek az ellenmondsok ksbb kt fontos tudomnyos felfedezshez vezettek: Delaunay megllapitsa alapjn jttek r arra, hogy a mechanikai s a sziderlis id kztt va-

  • lamelyes eltrs van; Le Verrier felfedezse pedig tvenht v mulva az Einstein-fle elmlet legmeggyzbb bizonyitka lett.

    A hold mozgsban megllapitott egyenltlensg abban ll, hogy krforgsnak ideje llandan cskken. A csillagszok eleinte arra gondoltak, hogy a hold mozgsrl szl elmlet hibs, de vgl is megllapitottk, hogy tvedsk a megfigyelsek alapjul vett sziderlis idbl szrmazik. A fld forgst eddig llandnak tekintettk, de ha mint a legujabb kutatsok alapjn feltesszk, mind lassabban forog, ugy a sziderlis mozgs alapjn bellitott rk ksnek s az idejk segitsgvel megfigyelt gitestek, az elmlethez viszonyitva, sietni fognak. Teht a mi esetnkben, nem a hold mozgsa gyorsabb, hanem a sziderlis, vagyis a fld mozgshoz mrt ra ideje ksik. Ezt a feltevst igazolta a tenger viznek (aply, dagly, szelek) a fld forgsra gyakorolt fkez hatsnak a pontos tanulmnyozsa. Ez a hold ltszlagos gyorsulsnak tnyleges, kielgit magyarzata. Igy ha kt rn sszehasonlitjuk a fld tengelye krli forgsval meghatrozott sziderlis idt, a hold a mechanikai id ltal megfigyelt mozgsval, gy olyan klnbsget tapasztalunk, amely megdnti azt a felfogst, hogy a sziderlis id megfelel pontossggal alkalmazhat az asztronmiai megfigyelsek cljra. Helyette mindentt a mechanikai idt kell hasznlni. A fld forgsi sebessgnek vltozsa meglehetsen kompliklt, lnyegben lland s progressziv lassuls, amit a tenger vize ltal elidzett surlds vlt ki. A fld szzvenknt 16.85 msodpercet, ktszz v alatt 1 perc 6 msodpercet, ktezer v alatt egy ra 50 percet s 32 msodpercet ksik. Emellett az lland lassuls mellett hirtelen vltozsok is tapasztalhatk. A fld az lland lassulssal korriglt forgsa vltozatlan kb. 150 ven keresztl, majd hirtelen megvltozik, venknt kt-hrom percnyi gyorsulst vagy lassubbodst mutatva fel. Ezeknek a vltozsoknak az oka ismeretlen.

    A sziderlis id fogalmbl keletkeztek a mechanikai trvnyek, melyekbl viszont a mechanikai id fogalmt vezettk le. Kt vszzad multn ellentmonds keletkezett az elmlet s a megfigyels kztt, de ahelyett, hogy megvltoztattk volna az elmletet s megtartottk volna a sziderlis idt, elvetettk azt s helyette a mechanikai idt alkalmaztk, mert ezzel pontosabban lehet kifejezni a megfigyelt adatokat.

    A z igy elfogadott mechanikai id segitsgvel mr sszetettebb s knyesebb krdseket is tanulmnyozni tudtunk. A z elektromagntikus jelensgek kutatsa a Maxwell-Hertz-fle alapvet egyenletekben kifejezett ngy trvny megllapitshoz vezetett. Ezek az egyenletek az elektromagntikus jelensgek terletn ugyanazt a szerepet jtszk, mint amit a Newton-fle elmletek az asztronmiban. Mint a mechanikai egyenletekben, bennk is szerepel az id. Ezeknek az egyenleteknek kisrleti kvetkezmnyeit viszont megint a mechanikai id segitsgvel kutattk. A X IX . szzad vgn ujbl ellenmonds merlt fel az elmlet s a megfigyels kztt. A Maxwell-Hertz-fle elmletek egyik legfontosabb kvetkezmnye, hogy elektromagntikus vagy optikus kisrletek ltal meg kell llapitani a fld mozgst a trben. Nos, Michelson 1887-es kisrlete, melyet Miller 1921-ben megismtelt ezzel ellenttben, a fldet, mint a tr f ix pontjt mutatta ki. Einstein llapitotta meg 1905-ben, hogy Michelson kisrlett hogyan kell rtelmezni. Einstein ugyanis arra a meggyzdsre jutott, hogy a hiba nem a Maxwell-Hertz fle elmletekben sem a kisrleti megfigyelsekben, hanem az id fogalmban van. Elvetette teht a mechanikai id fogalmt s helyette a (Maxvell Hertz-fle egyenletekbl levezetett id fogalmt fogadta el. (Elektro-

  • Megjegyezzk, hogy minden idfogalom csupn megkzelit lehet, mivel kisrleti mrsek ltal llapitjuk meg. Mskppen kifejezve, a mrt idnl mindig szmolnunk kell bizonyos tvedssel.

    Amint lthat, az id fogalma a kvetkez vltozsokon ment keresztl: A kisrleti mdszerekkel megllapitott s az azokbl szrmaz tvedst tartalmaz id-fogalom segitsgvel tanulmnyozni lehet a jelensgeket s igy az idt magukban foglal trvnyeket fedeznk fel. Ezeket a trvnyeket minden fejldsi fokon valsgosaknak tekintik s valban pontosabban adjk vissza a valsgot, mint az a fogalom, melynek alkalmazsval felfedeztk ket. Az igy megllapitott trvnyekbl, melyek az idt mind magukba foglaljk, az id uj s pontosabb fogalmhoz jutunk. Az els ltsra ugy tnik, hogy az uj id-fogalom azonos a rgivel, de a mreszkzk fejldse s tkleteslse hamarosan olyan eltrseket fed fel, melyek ellentmondsba hozzk az elmleti megllapitsokat a gyakorlati megfigyelsekkel. Ezeket az ellenmondsokat ugy oldjk meg, hogy elvetik a rgi id-fogalmat, megtartjk a belle levezetett uj tudomnyos trvnyeket s az id meghatrozsaknt a bellk levezethet id fogalmt fogadjk el. Ugyanazok a jelensgek teht azonos sorrendben jelennek meg.

    A tudomnyos fogalmakat fejldskben kell vizsglnunk. Az egyes fogalmakat csak gy hatrozhatjuk meg, ha ismerjk a kort s a krlmnyeket, melyek kztt szlettek s fejldtek. A fogalmakat s a trvnyeket nem vlaszthatjuk el egymstl. Valamely trvnyt ugy llapitunk meg, hogy a mr meglv id-fogalom segitsgvel megfigyeljk a termszetet. A z igy nyert trvny viszont uj id fogalomhoz segit bennnket. A fejldst a folytonos technikai halads, a megfigyelsi eszk-

    magntikus idnek azt a vltakoz rtket nevezzk, amely a Maxwell-Hertz-fle egyenletebben e nven szerepel.)

    Az uj id-fogalom segitsgvel Michelson kisrlett knnyen meg tudjuk magyarzni. Ez az uj id nem egyb, mint a rszleges relativits elmlete. rtelmben az idt nem lehet elvlasztani a trtl: megjelenik a tr-id fogalma. Az elektromagntikus id bevezetse sokkal mlyebb tudomnyos vltozst jelentett, mint pl. a sziderlis idknek a mechanikai id ltal val helyettesitse. A biolgiai id, az rk ideje, a sziderlis id, a mechanikai id u. i. mint egymsrakvetkez, konvergens megkzelitsek tekinthetk. De a trrel kapcsolatba hozott elektromagnetikus id az elbbiekkel ssze nem vethet: nemcsak pontosabban meghatrozza az idt, hanem a tr fogalmnak bevezetse ltal egyuttal szerkezett is megvltoztatja. Ezt a gondolatot csak ugy tudnm egszen vilgosan kifejezni, ha rszletesen kifejtenm a csoportok elmlett. De ez tulontl eltvolitana bennnket tulajdonkppeni trgyunktl. Az a rvid tanulmny, amit itt az id fogalmval kapcsolatban vgeztnk, mr igy is egy tudomnyos fogalom lettrtnetnek egyik szakaszt adja vissza.

    Ezt a trtnetet a kvetkez smban fejezhetjk ki:

    Az id fogalma: Trvnyek Biolgiai id az azonos jelensgek idtartamnak

    egyenlsge Az rk ideje A fld forgsnak llandsga Sziderlis id A mechanikai egyenletek Mechanikai id

    A Maxwell-Hertz fle egyenletek Elektromagntikus id

  • zk lland tkletesbitse tette lehetv. E fejlds egyes esemnyei valsgos forradalmat jelentettek. Minden ilyen forradalom a tzisnek s antitzisnek a szintzisben megoldd ellentmondsnak az eredmnye. Igy pl. a sziderlis id s a mechanikai trvnyek voltak a tzis, a megfigyels az antitzis, az elmlet s a hold valsgos megfigyelse kztt jelentkez eltrs a tzis s az antitzis kztti ellentmonds. A szintzis pedig a mechanikai id j fogalma. A dolgok ilyen felfogst nevezik dialektiknak. Tanulmnyunkbl a dialektika kt fontos tnyezje tnik k i : a klcsns hatsok szerepe, s a dialektika s a logika kztti ltszlagos ellentt. Vilgosan megmutattuk a trvnyek s az id-fogalmak egymsra gyakorolt klcsns hatst. Az, hogy a tudomnyos fogalmak mennyire logika nlkl fejldnek mindig megtkztette a tudomnyos blcselket, magt H. Poincar-t is. Valban lttuk, hogy az egyik id-fogalombl trvnyeket vezetnek le, amelyek viszont egy ujabb, az elztl klnbz id-fogalom megllapitsra szolglnak. Ha az id fogalmt nem fejldsben tanulmnyozzuk, ha egyszer s mindenkorra megllapitott konceptusknt kezeljk, vagyis ha metafizikai mdon gondolkozva nylunk az id krdshez, ugy valban csak az a megllapits lehetsges, hogy ezen a terleten az sz illogikusan mkdik. Vlemnyem szerint az elbbi tanulmny azokat igazolja, akik elhagyjk a metafizikai szempont gondolkozst s a tudomnyos filozfiban is a dilektikus mdszert alkalmazzk.

    A tudomny vlsgba jut valahnyszor ellentmonds jelentkezik az elmlet s a tudomnyos megfigyels kztt. Egyes tudsok mindent elkvetnek ilyenkor, hogy az elmlet megvltoztatsval llitsk vissza az elmlet s a tapasztalat kztti megegyezst. Az ilyen kisrletek balsikert gyorsan kihasznljk azok, akik megelgedssel fogadnk a tudomny csdjt.

    A mai fizikban is ellentmonds van a trvnyek, a kisrletek s a szoksos gondolkodsi md kztt. Hisszk, hogy ezek az ellentmondsok eltnnek, ha a kutatk elfogadjk az idnek, a trnek, az energinak s az anyagnak az atom-mechanika trvnyeibl levezetett uj fogalmt.

    Az id fogalmnak vizsglata megersit bennnket ebben a remnyben.

    F O D O R J Z S E F : V E R S E K

    PYTHIA LEVELEIBL

    Rettent idk, s mr csak az Apokalipszis Szavai szlhatnak err l ! lbujjhegyen ll rtelem fel nem ri Trnra lt az j s a Zr a koronja!

    S merre nzek, lngba, vasba borult nemzetek gnek, mint rlt, kntl boldog mrtirok, S mint kinek gynyr a hll, falja az ember A bnt, iszonyt, rmletet s vrt.

    Hova j u t o t tunk ! agyamba nem tudom Kpp rgziteni: s hov rohan a perc mg, lmodni se merem e tncban, amelyben Minden nyelv, kp fl ntt az let.