时间与空间
马克思主义 时间和空间是物质运动的存在形式
▪劳动——生产——协作——沟通 ——意识
▪实践——生产关系——社会关系 ——语言——意识的发展
（2）意识的本质
①自然本质
意识是特殊的物质——人脑的机能和属性,是客观 世界的主观映象。
物种 猴
黑猩猩 人
海豚 象 鲸
脑重（克） 极轻 400 1500 1700 6000 极重
脑体重比例 1：18 1：150 1：50 1：85 1：1000 1：10000
时间和空间随着物质形态的不同而不同
爱因斯坦广义相 对论认为，重力场的 时间空间特性是依赖 于物质的质量分布的， 物质的质量愈大、分 布愈密、重力场愈强， 则空间的“曲率”就 愈大、时间的流逝就 愈慢。
▪ 牛顿经典力学认为，时间和空间是事物存在的容器， 强调时空的绝对性——客观实在
▪ 爱因斯坦相对论认为，运动的钟比静止的钟走得慢， 而且，运动速度越快，钟走的越慢，接近光速时，钟 就几乎停止了。
参见拙文：《唯物史观与当代空间问题》
▪（三）实践是自然存在与社会存在的区分和 统一的基础
▪从实践出发理解社会生活的本质要把握以下 两个大的方面：
▪1、实践是物质世界分化为自然界与人类社 会的历史前提，又是使自然界与人类社会统 一起来的现实基础。
从实践出发理解社会生活的本质
1、实践是使物质世界分化为自然界与人类社会 的历史前提，又是使自然界与人类社会统一起 来的现实基础。 2、实践是人类社会的基础，一切社会现象只有
▪ （1）实践是社会关系形成的基础：从中建立起人、自然
和社会的关系。生产关系
社会关系
▪ （2）实践形成了社会生活的基本领域，即社会的物质生 活、政治生活和精神生活。
▪ （3）实践构成了社会发展的动力，改造社会的实践推动 着社会历史的变迁和进步。
时间与空间科学解释
人类对时空认识的过程 在物理学中，对空间和时间的认识可以分为 三个时段：经典力学阶段、狭义相对论阶段及 广义相对论。 在经典力学中，空间和时间的本性被认为是 与任何物体及运动无关的，存在着绝对空间和 绝对时间。 任何两个不同的惯性参照系的空间和时间量 之间满足伽利略变换 在这种变换下，位置、 速度是相对的，即相对于不同参照系其数值是 不同的：长度、时间间隔是绝对的，即相对于 不同参照系其数值是不变的，同时性也是绝对 的。相对于某一惯性参照系同时发生的两个事 件，相对于其他的惯性参照系也必定是同时的。
空间弯曲的解释
先让我们这样想象：在一 艘宇宙飞船里，有人在仔细观察附 近的一颗行星。这颗行星 的表面完全被深深的海洋覆盖着，因此有 着象台球那样的光 滑表面。再假设有一条船在那个行星的海洋上沿 赤道线朝正东方向行驶着。 现在再进一步设想一下，这位观察者根 本看不见这颗行星，而只能看到这条船。当他研究这条船的运动路 线时，他 会惊讶地发现这条船走的是一条圆弧。它最后会回到自己 的 出发点，从而描绘出一个完整的圆周。 假设得出的结论如果这条船改变路线，航道就会变得弯弯折折 的，不再是个简单的圆周。但是，不管它怎么察 者可能会推断出，这条船被束缚在一个看不见的球体的表面上，而 束缚它的力正是指 向球体中心的重力。要不，他就可能会认为，这 条船被限制 在一块特殊的空间里面。这块空间是弯曲的，而且弯曲 成一 个球形，从而迫使这条船走出这样的路线来。换句话说，我 们必须在一个力和一种空间几何形态之间作出选择。 你大概会认为 这是一种想象出来的局面，但实际上并非 如此。地球这颗行星是沿 着椭圆路线绕着太阳运行的，正象一条船在某个看不见的曲面上行 驶一样。至于这条椭圆路线， 我们是假设太阳和地球之间有一种引 力来解释的，正是这种引力使地球保持在它的轨道上。
莱布尼茨的空间和时间观点
莱布尼茨的空间和时间观点是一个复杂的哲学问题，涉及到对空间和时间的本质、存在方式和相互关系的理解。
以下是关于莱布尼茨的空间和时间观点的简要概述：莱布尼茨认为，空间和时间是纯粹的思维形式，是思维的产物。
他认为空间和时间不是物质的存在方式，而是人类对物质运动和变化的感知方式。
因此，空间和时间不是客观存在的，而是主观的、相对的。
莱布尼茨认为，空间和时间都是连续的，但它们不是无限连续的。
他认为空间是由无数个点组成的，这些点之间没有距离，只有位置关系。
他认为时间是由无数个瞬间组成的，这些瞬间之间没有先后顺序，只有先后关系。
他认为时间和空间是相互关联的，它们共同构成了我们所感知的世界。
此外，莱布尼茨还提出了“单子”的概念，认为单子是构成世界的最基本的实体。
单子之间相互作用，形成了我们所感知的世界。
他认为时间和空间只是单子之间的相互作用方式，是单子对物质运动和变化的感知方式。
因此，时间和空间不是物质的存在方式，而是单子的存在方式。
总的来说，莱布尼茨的空间和时间观点是一种相对主义和主观主义的观点。
他认为空间和时间是主观的、相对的，是由人类对物质运动和变化的感知方式所决定的。
他认为时间和空间不是客观存在的，而是由最基本的实体单子之间的相互作用所构成的。
这种观点在现代哲学中仍然是一个备受争议的话题。
莱布尼茨的空间和时间观点也对后来的哲学家和科学家产生了深远的影响。
他的观点在一定程度上推动了哲学和科学的发展，使人们更加关注思维与物质之间的关系，更加注重主观感受与客观实在之间的关系。
然而，莱布尼茨的空间和时间观点也存在一些问题和争议。
例如，他的观点似乎忽略了物质的存在和作用，将物质与思维完全割裂开来。
此外，他的观点也存在着一些逻辑上的矛盾和漏洞。
因此，在理解和评价莱布尼茨的空间和时间观点时，需要综合考虑其优点和缺点，并对其进行深入的研究和分析。
时间和空间的关系比喻
时间和空间的关系可以用许多比喻来描述，以下是一些可能的比喻：
河流与河床：时间就像一条河流，不断地向前流淌，而空间就像河床，固定不动，承载着时间的流动。
电影与电影院：时间就像一部电影，记录着各个时刻的事件，而空间就像电影院，是我们观看这部电影的场所。
书籍与页面：时间就像一本书的页面，一页一页地翻过，而空间就像书的框架，承载着这些页面。
画卷与画布：时间就像一幅画卷，展示着各个时刻的景象，而空间就像画布，是这些景象的背景。
音符与乐谱：时间就像音符，不断地发出声音，而空间就像乐谱，记录着这些音符的排列。
这些比喻都可以用来描述时间和空间的关系，它们强调了时间的流逝性和空间的固定性，同时也揭示了两者之间的相互依存关系。
人类是如何认识到空间和时间的存在？
人类是如何认识到空间和时间的存在？
一、古代观念下的空间和时间认知
在人类历史早期，人们对于空间和时间的认知主要是建立在感性经验基础上的。
在古代，人们对于空间和时间的概念非常模糊，认为空间和时间是无限的，没有定量可言。
同时，古代人对于时间的计算是以日出日落、四时交替为基础的，这种以自然现象为基础的认知方式深深地影响了人们对于时间的认知与描述。
二、哲学理论下的空间和时间认知
在哲学的理论指导下，人们对于空间和时间的认知出现了更为细致深入的思考。
在古希腊哲学中，亚里士多德提出了空间和时间的独立存在性，强调物质存在必须依赖空间，在时间和空间的背景下才能发生变化。
而柏拉图则认为空间和时间是存在的两个层面，区分了空间和时间在存在上的不同特点。
三、科学探索下的空间和时间认知
在现代，随着科学的不断发展，人们对于空间和时间的认知变得更加准确和精细。
牛顿通过研究物体的运动，提出了经典力学的三大基本定律，从而为人们揭示了宏观物质在空间和时间上的基本特性。
而随着相对论、量子力学等理论的提出，人们对于微观世界和宇宙的本质控制性法则的认知也逐渐加深。
四、结语
随着人类对于空间和时间认知的不断深入，人们也开始意识到生命、
科技以及社会的发展都是基于对于时间和空间特性的深层理解。
未来，人们也会在不断探索和实践中提出更加准确和丰富的空间和时间认知
模型，为人类的进一步发展提供新的思路和动力。
狭义相对论：时间和空间的相对性
狭义相对论：时间和空间的相对性狭义相对论是由爱因斯坦在1905年提出的一种理论，它描述了时间和空间的相对性。
在这篇文章中，我将详细解读狭义相对论的定律，并介绍进行实验时的准备和过程。
此外，我还将讨论该理论在实际应用中的重要性以及其他专业性角度。
首先，我将解释狭义相对论所涉及的两个基本定律：时间相对性和空间相对性。
时间相对性是指观察者的时钟在不同速度下会显示不同的时间流逝速度。
具体而言，根据相对论，当一名观察者以接近光速的速度运动时，他的时钟会比相对静止的观察者的时钟慢下来。
这就意味着，时间的流逝速度是相对的，而不是绝对的。
空间相对性是指物体的长度和形状也会随着观察者的运动速度而改变。
当一个物体以接近光速的速度运动时，它的长度会变短，并且在运动方向上会变得更扁平。
这个现象被称为洛伦兹收缩。
根据狭义相对论，空间也具有相对性，观察者的角度决定了他们所测量到的长度和形状。
为了验证狭义相对论的这些定律，物理学家进行了许多实验。
其中一个经典的实验是钟差实验，也被称为哈佛度量时间实验。
在这个实验中，两个精确的原子钟被放置在飞机上，一个放在飞机上空，一个放在地面上。
然后飞机以高速飞行，飞行过程中两个时钟的时间差被记录下来。
在这个实验中，根据狭义相对论，飞机上的时钟由于飞行速度快而慢于地面上的时钟。
这是因为飞机的高速导致了时间的相对流逝速度减慢。
通过测量时钟之间的时间差，可以验证狭义相对论的时间相对性定律。
另一个实验证实了狭义相对论的空间相对性定律是米歇尔逊-莫雷实验。
在这个实验中，一束光被分成两束，然后在一个光程长的设备中反射，并最终重新相遇。
如果光的速度是绝对恒定的，那么两束光应该按照预期相遇。
然而，根据狭义相对论的空间相对性定律，实验结果显示光程的长度对光的速度没有影响。
这是因为观察者的运动引起了空间的相对性，从而导致了实验结果与经典物理学的预期不符。
这些实验仅仅是验证狭义相对论的一小部分。
目前，狭义相对论在许多领域的应用中发挥着重要作用。
量子物理学对时间与空间的理解与解释
量子物理学对时间与空间的理解与解释量子物理学是研究微观世界的学科，它提供了一种新的视角来理解时间与空间。
在传统物理学中，时间与空间被认为是绝对且独立的存在，然而，量子理论的发展改变了这种观点。
本文将从量子力学的角度，讨论量子物理学对时间与空间的理解与解释。
一、时间的量子观1. 不确定性原理下的时间根据不确定性原理，我们无法同时准确测量粒子的位置和动量。
这意味着我们无法准确预测粒子在某一时刻的位置。
时间在量子力学中也受到不确定性的影响，我们无法精确定义一个粒子的绝对时间。
相反，时间在量子物理学中被看作是一种概率性的存在，它与测量的过程和粒子的状态相关联。
2. “不连续”的时间在经典物理学观念中，时间是连续且无限可分的，这意味着时间可以被任意细分。
然而，量子物理学表明，时间可能是离散的，存在于一系列的时间点上。
这种离散和不连续的时间称为“量子时间”。
根据量子力学，粒子的状态和演化可能只在特定的时间点上发生。
二、空间的量子观1. 不确定性原理下的空间类似于时间，空间也受到不确定性原理的限制。
我们无法同时准确测量粒子的位置和动量，因此无法精确定义粒子的绝对位置。
相反，空间在量子物理学中被看作是一种概率性的存在，与测量和粒子状态相关。
2. 空间的量子化量子物理学认为，空间可能是离散和量子化的。
这意味着空间可以被看作是由一系列最小单位构成的，类似于像素构成图像一样。
这些最小单位被称为“空间量子”或“空间量子化”。
三、相对论与量子物理学的结合相对论与量子物理学是现代物理学的两大支柱。
相对论描述了宏观世界的引力和时空结构，而量子物理学描述了微观世界的粒子和能量交换。
将相对论和量子力学结合起来，可以解释时间与空间的微观行为。
1. 量子引力理论量子引力理论是一种旨在将量子力学和广义相对论相结合的理论。
这个理论试图解释引力如何在量子层面上与时间和空间相互作用。
它提供了一种新的视角来理解时间和空间的微观性质。
2. 弦理论弦理论是一种结合了相对论和量子力学的理论，它将粒子看作是一维的振动弦。
时间换空间
时间换空间
为达空间消耗时间，在任何环境中，“时间”与“空间”并不仅是所耗时间、所谓地点，因此，用“时间换空间”也可称为：用耗费掉的应用时间，所达到的结果。
一、空间与时间的差异。
尽管时间和空间有很大的差别，是相对独立的，但也是可以转换的。
如果我们有开拓创新的思维在时间和空间的转换上是大有文章可做的。
有这样一个故事：有一个人没有属于自己的房子，于是省吃俭用，节约每一分钱为了能够买房。
二、时间与空间的交换。
时间和空间的转换，在我们的日常生活中应用是比较多的。
房产商在广告媒体中标示其楼盘的地段时常用距交通集散点或著名商场有多少时间的车程，就是用时间表示空间的距离。
当然这样的广告有很大的水分，因为车辆的速度被模糊了。
每小时100公里的车速和每小时20公里的车速毕竟有5倍之差。
三、如何理解时间与空间。
中国成语中有“七步成诗”，是称颂文思敏捷、出口成章的人。
历史典故上说的是当年曹操的两个儿子曹丕和曹植，曹丕称帝寻机要害曹植，令曹植在七步之内作诗一首，不成即被处死。
曹植略作沉思后脱口而出成诗一首：“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣。
本是同根生，相煎何太急。
”曹丕听后深感愧疚。
想不到曹植能在这么短的时间内能成诗一首。
于是“七步”这个标示空间长度量也成了
短时间的代名字。
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时间与空间
——物理与艺术的共同主题
ADV15017陈小华
（厦门大学嘉庚学院人文与传播学院15级广告系1班）
摘要：时间与空间是物理与艺术的共同主题,无论是科学还是艺术史上都一直在对时间与空间有着穷追不舍的探索，两者看似相互对立却又息息相关。
从西方注重视觉感受的绘画到伽利略牛顿的西方科学，我们可以看见绘画和科学研究上不断的对时间和空间的认识，对光线的发现，对宇宙的探索，而宇宙就是时间与空间，我们对宇宙是无穷的探索对时间和空间也是这样。
关键词：时间空间物理艺术探索绘画
物理与艺术就像是硬币的两个面，艺术表现手段是图象和隐喻,物理表现手段是数字和方程,传统上说，艺术抒发情感；物理追求理性,所以，他们在表面上是对立的。
但是, 两者均面对同一个自然，均是人类尝试认知真理的手段。
我们去追寻物理和艺术的发展历史，就会发现他们之间在对宇宙图景认知方式上本质存在的相互关联。
科学家就是表现宇宙真实存在的艺术家以人性之浪漫情怀拥抱宇宙之道,艺术家——表现情感真实存在的科学家按宇宙之道表达人性之浪漫情怀，宇宙就是时间和空间，所以我们去看西方的科学和艺术史，也可以看见科学家和艺术家们在时间和空间上的认知与研究。
从古希腊到文艺复习绘画家从用一般线条和没有阴影单调色彩到受到光影学透视原理等的影响开始了绘画历史的全新状态，利用光影来描绘出各自逼真的场景。
我们对时间与空间的认识是无止境的，无论是物理还是艺术上，对时间和空间都有着各种千丝万缕的关系，我们对此也有着做不完的研究与探索，这是一个永恒的研究探索话题。
1.认识与发展
1.1认识
在乔托没有发现透视原理之前，柏拉图，亚里斯多德，拉斐尔等古希腊哲学家就已经在对时间，空间，光这三者进行无尽的探索了。
在伊特鲁里亚墓室壁画《哀悼的妇女》中，画中的妇女排成队列，一个接一个，被一种不变的力量主宰着向前行进，既有空间上的线性意义，也有时间上的线性意义。
后来线性化的时间概念也在希腊古典艺术中得到体现，即使黑暗的中世纪充满的黑暗，却也抵不住人类对时间与空间的好奇与探索。
1.2发展
乔托发现了透视原理奠定了西方美术的基础，就绘画而论，我们的成就首先应当归功于马萨乔，是他第一次真正使人物脚踏实地。
艺术史上有乔托发现透视原理，在物理史上哥白尼在临终前出版了《天体运行论》，向我们描绘了一个全新的宇宙——日心体系。
哥白尼的日心体系开拓了人们观察自然的角度和视界，正如乔托的“透视”原则开拓了艺术视野。
乔托的眼光超越了平面，哥白尼的心也也飞向了太阳，这已经是人类对时间与空间很大的进步认识了。
在这些基础上，后来的物理与艺术都得到许多进步，绘画上阴影和色彩的应用和
科学上对事物的发明。
2.艺术的革命
2.1摄影与艺术
人们对时间与空间的认识提高，促进了一些事物的发展，19世纪摄影术得到应用与发明，摄影的发明冲击了绘画，却也人当时的人们更加深刻认识了空间，人们发现摄影部分成像是扭曲的，开始不得不引起人们的思考，19世纪三个数学大师各自独立的建立了一种新的几何学—非欧几何，标志着人们的认识已从直观空间上升到抽象空间。
看待自然的方式并非是唯一的；组织空间的方式也并非是唯一的。
为了理解和描绘自然，人们没有直观可依，必须想象和思考。
这正是印象派所需求的。
2.2时空与艺术
马奈的试验动摇了欧洲绘画数百年的传统支柱——透视原理，今天的美术史学家们将草地上的午餐这幅画看成现代美术的开端，认为“整个画面在保持画布原有平面性的同时，暗示一种全新的三维（视觉）空间的存在。
”我们将会知道，这个全新的三度空间就是相对论的时空观。
这是巨大的认识与进步，马奈在重新认知“空间”的意义时，莫奈开始在艺术上探索“时间”的意义，所谓印象，就是某一个场景在一瞬间给你的视觉冲击，对印象派画家来说，艺术的目的，就在于捕捉时间流逝中的某个瞬间。
在当时这是一种革命性的观点。
3.物理的革命
3.1相对论时空观
1905年爱因斯坦在《物理学年鉴》发表了狭义相对论的理论，在这里他的有关空间、时间和光的优美公式里，可以推导出许多结论（与马奈、莫奈、塞尚带来的革新如出一辙）颠覆了物理界的时空观，在爱因斯坦看来，光是永恒的，是连通时间与空间的桥梁。
4.深度认知
4.1空间重构
人类进入20世纪，科学和艺术领域内发生了巨大的改变，印象派革命结束，建立了新的绘画理念，色彩革命达到高潮，非欧几何和高维空间得到发展。
毕加索五十岁后发表的《格尔尼卡》则震撼了全世界，在毕加索的作品中，我们可以清楚地看到，立体派拒绝传统上利用透视学原则表达空间上的景深，这就是四维的魅力，毕加索用时间来扭曲空间，使人们重新认识了对空间的理解，自文艺复兴开始，多少世纪以来一直行之有效的三个维度，如今又增添了第四个——时间。
物体从若干视点得到表现的做法，带来了一个与现代世界密切相关的内容——同时性。
爱因斯坦也在1905年上发表了著名的《动体的电动力学》，给出了同时性的严格定义。
这两者在时间上是相合的。
4.2解剖时间
4.2.1时间的科学
随着时间的发展，人们对时间的认识也得到巨大的进步，先是有爱因斯坦的相对论，摈弃了时间同时的绝对性，爱因斯坦认为同时性是相对的，“现在”与空间相关，是一个是
一个“点”。
只有“过去光锥”内发生的事件才能影响“现在”。
“现在”只影响“未来光锥”内的事件。
爱因斯坦对时间的基本洞识是：时间不是独立于观察者而存在的抽象，它是物理的，是可以被测量的。
宇宙中并没有一个“普适时间”，只有被某个观察者测量到的时间。
牛顿力学、电磁理论、相对论都不区分过去和未来，无法解释自然界自发过程的方向性原则
4.2.2时间的未来
而现在出现了对时间未来的猜测，出现了未来主义运动，未来派艺术家利用立体主义分解物体的方法来表现运动的场面和运动的感觉，其的技法之一是将一连串的运动凝缩于画面，给人的感受是一系列重叠的形和连续的层次交错与组合，表现在迅疾的运动中的物象。
杜尚就是未来主义派的最好代表人，他的作品是未来派与立体派关系的最好例证。