پرش به محتوا

فضا: تفاوت میان نسخه‌ها

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
نمایش تاریخچه به صورت تعاملی
→ تفاوت قدیمی‌تر
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
دیداریویکی‌متن
 
(۲۴۲ نسخه‌ٔ میانی ویرایش شده توسط بیش از ۱۰۰ کاربر نشان داده نشده است)
خط ۱: خط ۱:
{{درباره|چارچوب عمومی فاصله و جهت| فضای فراتر از جو زمین| فضای بیرونی}}
{{تمیزکاری}}
{{فیزیک نوین}}
از دیر باز، '''مکان''' یا '''فضا''' (Space) یکی از مباحث بنیادین در [[فلسفه]] و [[علم]] به‌شمار آمده است.
[[پرونده:3D coordinate system.svg|بندانگشتی|یک سیستم مختصات سه‌بعدی]]
'''فَضا''' عبارت است از یک گستره سه‌بعدی نامحدود که اجسام در آن وجود و رویدادها در آن رخ می‌دهند و فاصله و جهت نسبی دارند.<ref>[http://www.britannica.com/eb/article-9068962/space "space - physics and metaphysics"]. ''Encyclopedia Britannica''.</ref> فضای فیزیکی اغلب در سه بُعد [[خطی بودن|خطی]] تصور می‌شود، اما فیزیکدانان نوین معمولاً آن را در کنار زمان به عنوان یک [[پیوستار]] نامحدود ۴ بعدی به نام [[فضازمان]] توصیف می‌کنند. مفهوم فضا اهمیتی بنیادین در درک [[گیتی|جهان]] فیزیکی دارد. اما بین فیلسوفان همچنان بر سر اینکه آیا فضا خود یک موجودیت است یا اینکه رابطه‌ای میان موجودیت‌ها یا بخشی از یک [[چارچوب مفهومی]] است، اختلاف نظر وجود دارد.


بحث در مورد ماهیت و حالت وجودی فضا به دوران باستان بازمی‌گردد مثلاً در رساله‌هایی چون [[تیمائوس (افلاطون)|تیمائوس]] [[افلاطون]]، یا [[سقراط]] در بازتاب‌هایش از آنچه یونانی‌ها ''[[khôra]]'' (به معنی فضا) می‌خواندند، یا در رساله [[فیزیک (ارسطو)|فیزیک]] [[ارسطو]] (کتاب ۴، دلتا) در تعریف topos (به معنی مکان) یا بعدتر به عنوان مفهوم هندسی مکان در رساله «قول فی المکان» دانشمند سده یازده، [[ابن هیثم]].<ref>Refer to Plato's ''Timaeus'' in the Loeb Classical Library, [[دانشگاه هاروارد|Harvard University]], and to his reflections on ''khora''. See also Aristotle's ''Physics'', Book IV, Chapter 5, on the definition of ''topos''. Concerning Ibn al-Haytham's 11th century conception of "geometrical place" as "spatial extension", which is akin to [[رنه دکارت|Descartes]]' and Leibniz's 17th century notions of ''extensio'' and ''analysis situs'', and his own mathematical refutation of Aristotle's definition of ''topos'' in natural philosophy, refer to: [[نادر البزری|Nader El-Bizri]], "In Defence of the Sovereignty of Philosophy: al-Baghdadi's Critique of Ibn al-Haytham's Geometrisation of Place", ''Arabic Sciences and Philosophy'' ([[انتشارات دانشگاه کمبریج|Cambridge University Press]]), Vol. 17 (2007), pp. 57-80.</ref> بسیاری از پرسش‌های کلاسیک فلسفی در رنسانس مورد بحث قرار گرفت و در قرن هفدهم و در زمان آغاز شکل‌گیری [[مکانیک کلاسیک]] مجدداً فرمولبندی شد. از دید ایزاک نیوتن، فضا مطلق بود، یعنی همیشگی بود و مستقل از اینکه ماده‌ای در آن باشد یا نباشد.<ref>French and Ebison, Classical Mechanics, p. 1</ref> سایر [[فلسفه طبیعی|فیلسوفان طبیعی]] از جمله [[گوتفرید لایبنیتس|گاتفرید لایب‌نیتز]] فکر می‌کردند که فضا مجموعه‌ای از روابط میان اجسام بود که توسط فاصله و جهتشان نسبت به یکدیگر مشخص می‌شد. در قرن هجدهم یک [[فیلسوف]] و [[خداشناسی|خداشناس]] به نام [[جرج بارکلی]] تلاش کرد تا قابلیت دیدن عمق فضایی را در مقاله‌اش با عنوان «به سوی نظریه جدیدتری برای دیدن» رد کند. [[امانوئل کانت]] متافیزیک دان چنین گفت که مفاهیم فضا و زمان، مفاهیم تجربی نیستند که از تجربیات دنیای خارج به دست آمده‌باشند، بلکه اجزایی از یک چارچوب سیستماتیک هستند که در اختیار انسان قرار دارند و برای ساختار بخشیدن به همه تجربیات استفاده می‌شوند.
== در فیزیک ==
تعریف '''فضا''' در [[فیزیک]] مورد اختلاف است. مفاهیم گوناگونی که برای تعریف فضا استفاده شده‌اند عبارت‌اند از:


در سده‌های ۱۹ام و ۲۰ام ریاضیدانان شروع به بررسی [[هندسه نااقلیدسی|هندسه‌های نااقلیدسی]] نمودند که در آن‌ها فضا به جای تخت بودن دارای انحناست. بنا بر نظریه [[نسبیت عام]] اینشتین، فضای اطراف میدان‌های گرانشی از فضای اقلیدسی پیروی نمی‌کند<ref>Carnap, R. An introduction to the Philosophy of Science</ref> [[آزمون‌های نسبیت عام|آزمونهای نسبیت عام]] تأیید کرده‌اند که هندسه‌های نااقلیدسی مدل بهتری برای شکل فضا ارائه می‌کنند.
*ساختاری که توسط یک مجموعه از «روابط فضایی» بین چیزها تعریف شده است
*[[خمینه]]‌ای (منیفلدی) که توسط یک [[دستگاه مختصاتی]] تعریف شده باشد که در آن بتوان مکان چیزها را تعیین کرد
*نهادی که اشیاء موجود در جهان را از تماس و برخورد با یکدیگر باز می‌دارد
*وضعیتی در حوزهٔ معنایی وجود که «زمینه»ی اَشکال بروز یافته را فراهم می‌کند و بدین ترتیب حرکت و دینامیک فیزیکی را ممکن می‌سازد


== فلسفه فضا ==
در فیزیک کلاسیک، فضا، یک [[فضای اقلیدسی]] سه‌بعدی است که در آن هر موقعیتی را می‌توان با استفاده از سه [[دستگاه مختصات|مختصات]] توصیف کرد. [[نسبیت عمومی|فیزیک نسبیت]] از [[فضازمان]] به جای فضا استفاده می‌کند، فضازمان بصورت یک [[خمینه]] چهاربعدی مدل می‌شود.
=== گالیلئو گالیله ===
نظریه‌های [[گالیلئو گالیله|گالیله‌ای]] و کارتزین دربارهٔ فضا، ماده و حرکت از بنیان‌های [[انقلاب علمی]] هستند که با انتشار [[مبادی ریاضیات]] [[آیزاک نیوتن|نیوتن]] در سال ۱۶۸۷به اوج رسید.<ref name=":0">{{Cite book|title=Space from Zeno to Einstein: classic readings with a contemporary commentary|url=https://archive.org/details/spacefromzenotoe0000unse|date=1999|publisher=MIT Press|others=Huggett, Nick.|isbn=978-0-585-05570-1|location=Cambridge, Mass.|oclc=42855123|bibcode=1999sze..book.....H}}</ref> نیوتن به کمک نظریه‌هایش دربارهٔ فضا و زمان توانست حرکت اجسام را توضیح دهد. اگرچه نظریه وی به عنوان تاثیرگذارترین در فیزیک شناخته می‌شود، در واقع برآمده از ایده‌های پیشینیان او در همان مورد بود.<ref>{{Cite journal|last=Janiak|first=Andrew|year=2015|title=Space and Motion in Nature and Scripture: Galileo, Descartes, Newton|journal=Studies in History and Philosophy of Science|volume=51|pages=89–99|doi=10.1016/j.shpsa.2015.02.004|pmid=26227236}}</ref>


گالیله به عنوان یکی از پیشگامان دانش نوین، ایده‌های [[ارسطوگری|ارسطو]] و [[بطلمیوس]] درباره [[نظریه زمین‌مرکزی|مرکزیت زمین]] در جهان بازبینی کرد. او با نظریه کوپرنیک موافق بود که خورشید مرکزی بود و در آن زمین و سایر سیارات به دور یک خورشید ثابت می‌گردند. اگر زمین حرکت می‌کند، باور ارسطویی مبنی بر اینکه گرایش طبیعی به سکون دارد، زیر سؤال می‌رود. گالیله می‌خواست به جای آن ثابت کند که خورشید دور محور خود می‌گردد؛ که حرکت هم دقیقاً به اندازه سکون، حالتی طبیعی برای یک جسم است. به عبارت دیگر برای گالیله، [[اجرام آسمانی]] از جمله زمین تمایل طبیعی به حرکت در مسیرهای دایره‌ای داشتند.<ref>{{Cite book|title=Time and space|last=1958–|first=Dainton, Barry|date=2001|publisher=McGill-Queen's University Press|isbn=978-0-7735-2302-9|location=Montreal|oclc=47691120}}</ref>
از جمله پرسش‌های [[فلسفه|فلسفی]] دربارهٔ فضا عبارت‌اند از: آیا فضا مطلق است یا کاملاً نسبیتی است؟ آیا فضا هندسهٔ درست واحدی دارد یا اینکه هندسهٔ فضا فقط قرارداد است؟ از جمله شخصیتهای برجسته تاریخی‌ای که در مباحث موضع مشخصی داشته‌اند، می‌توان از [[آیزاک نیوتن]] (فضا مطلق است)، [[گاتفرید لایبنیتس]] (فضا نسبی است)، و [[هانری پوانکاره]] (هندسهٔ فضایی قراردادی است) نام برد.


=== رنه دکارت ===
دو تجربهٔ ذهنی مرتبط با این پرسش‌ها، [[بحث سطل]] نیوتن و [[جهان کروی]] پوانکاره هستند.
[[رنه دکارت|دکارت]] می‌خواست جهان‌بینی ارسطویی را با نظریه ای درباره فضا و حرکت که توسط [[قانون طبیعی|قوانین طبیعی]] تعیین می‌شوند، جایگزین کند. به عبارت دیگر او در جستجوی یک بنیان [[متافیزیک|متافیزیکی]] یا توضیحی [[مکانیک|مکانیکی]] برای نظریه‌هایش در مورد ماده و حرکت بود. [[دستگاه مختصات دکارتی|فضای دکارتی]] ساختاری [[فضای اقلیدسی|اقلیدسی]] دارد (نامتناهی، همگن و تخت)<ref>{{Cite book|title=Time and Space|last=Dainton|first=Barry|publisher=McGill-Queen's University Press|year=2014|pages=164}}</ref>و به عنوان آنچه ماده را در برمی‌گیرد، تعریف می‌شود.<ref name=":0"/>


مفهوم دکارتی فضا، ارتباط تنگاتنگی با نظریه‌های او درباره ماهیت بدن، ذهن و ماده دارد. او بسیار به خاطر گفته معروفش؛ ''cogito ergo sum'' (من فکر می‌کنم پس هستم) و ایده اینکه تنها حقیقتی که می‌توانیم به آن اطمینان داشته باشیم این است که شک می‌کنیم و در نتیجه فکر می‌کنیم، پس وجود داریم. نظریه‌های وی در مکتب [[خردگرایی]] جای می‌گیرند که دانش ما از جهان را به توانایی ما در تفکر نسبت می‌دهد؛ در مقابل [[تجربه‌گرایی]] که آن را به تجربیات نسبت می‌دهد<ref>{{Cite book|title=Descartes: a very short introduction|last=Tom.|first=Sorell|date=2000|publisher=Oxford University Press|isbn=978-0-19-154036-3|location=Oxford|oclc=428970574}}</ref> او تمایز مشخصی بین ذهن و جسم قائل بود که به [[دوگانه‌انگاری ذهن و بدن|دوگانه‌انگاری دکارتی]] معروف است.
نگاه کنید به: [[مختصات کروی]]، [[مختصات دکارتی]]، [[فلسفه فیزیک]]


=== گافرید لایب‌نیتز و ایزاک نیوتن ===
[[پرونده:Gottfried Wilhelm von Leibniz.jpg|بندانگشتی|[[گوتفرید لایبنیتس|گاتفرید لایب‌نیتز]]]]
در قرن هفدهم [[فلسفه فضا و زمان]] به عنوان یک مسئله اساس


[[معرفت‌شناسی|اپیستمولوژی]] و [[متافیزیک]] ظهور کرد که در قلب آن [[گوتفرید لایبنیتس|گاتفرید لایب‌نیتز]]، فیلسوف و ریاضیدان آلمانی و [[آیزاک نیوتن|ایزاک نیوتن]]، فیزیکدان و ریاضیدان انگلیسی قرار داشتند که دو نظریه مخالف در زمینه چیستی فضا ارائه دادند. لایب‌نیتز به جای آنکه فضا را موجودیت مستقلی بداند که در فرا و ورای ماده وجود دارد، بر این باور بود که فضا چیزی جز روابط فضایی میان اجسام در جهان نیست: «فضا یعنی چیزی که از در نظر گرفتن مکان‌ها با هم نتیجه می‌شود»<ref>Leibniz, Fifth letter to Samuel Clarke</ref> نواحی اشغال نشده، نواحی هستند که می‌توانست جسمی در آن‌ها قرار بگیرد و در نتیجه روابط فضایی با سایر مکان‌ها داشته باشد؛ بنابراین برای لایب‌نیتز فضا یک [[انتزاع]] ایدئال از رابطه بین موجودیت‌ها یا مکان‌های آن‌ها بود و در نتیجه نمی‌توانست پیوسته باشد و می‌بایست گسسته باشد.<ref>Vailati, E, Leibniz & Clarke: A Study of Their Correspondence p. 115</ref> فضا را می‌توان شبیه به روابط بین اعضای خانواده تصور نمود. اگرچه افراد در خانواده با یکدیگر رابطه دارند، رابطه‌ها مستقل از افراد وجود ندارند.<ref>Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 20</ref> لایب‌نیتز چنین استدلال کرد که فضا نمی‌تواند مستقل از اجسام در جهان وجود داشته باشد زیرا در این صورت دو جهان که دقیقاً یکسان باشند و تنها از نظر موقعیت دنیای مادی یکسان نباشند، از هم متفاوت خواهند بود. اما از آنجا که هیچ راه تجربی برای جدا کردن این دوجهان از یکدیگر وجود ندارد، بنا بر اصل [[هویت بازنشناختنی‌ها]] هیچ تفاوت واقعی میان این دو جهان وجود ندارد. بر طبق [[اصل دلیل کافی]] هر نظریه‌ای از فضا که از آن نتیجه شود که می‌توان دو جهان متفاوت با چنین شرایطی داشت، نادرست است.<ref>Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 21</ref>
[[پرونده:GodfreyKneller-IsaacNewton-1689.jpg|بندانگشتی|[[آیزاک نیوتن|ایزاک نیوتن]]]]
نیوتن باور داشت که فضا چیزی بیشتر از روابط میان اجسام مادی است و دیدگاهش را بر پایه [[مشاهده]] و [[آزمایش]] بنا نمود. یک نسبیت‌گرا نمی‌تواند تفاوتی بین [[دستگاه مرجع لخت|حرکت لخت]] که در آن جسم با سرعت ثابت حرکت می‌کند و [[دستگاه مرجع غیر لخت|حرکت غیر لخت]] که در آن سرعت با زمان تغییر می‌کند، قائل شود زیرا همه اندازه‌گیری‌های فضایی نسبت به اجسام دیگر و حرکت‌های آنهاست. اما نیوتن استدلال نمود که چون حرکت غیر لخت نیرو ایجاد می‌کند، می‌بایست مطلق باشد<ref>Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 22</ref> او از مثال آب در یک سطل چرخان برای توضیح استدلالش استفاده نمود. آب در یک سطل آویزان از یک طناب نخست سطح صافی دارد و پس از شروع به چرخیدن سطل، سطح آب مقعر می‌شود. اگر سطل را از چرخش بازداریم سطح آب مقعر می‌ماند زیرا به چرخش ادامه می‌دهد. در نتیجه مشخص است که سطح مقعر ناشی از حرکت نسبی میان سطل و آب نیست.<ref>{{یادکرد وب|نشانی=http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/HistTopics/Newton_bucket.html|عنوان=Newton's bucket|ناشر=www-groups.dcs.st-and.ac.uk|بازبینی=2016-12-11}}</ref> بلکه طبق نظر نیوتن می‌بایست ناشی از حرکت غیر لخت نسبت به خود فضا بوده‌باشد. برای چندین قرن از استدلال سطل آب برای اینکه نشان داده شود که فضا مستقل از ماده وجود دارد، استفاده می‌شد.

=== امانوئل کانت ===
[[پرونده:Immanuel Kant (painted portrait).jpg|بندانگشتی|[[ایمانوئل کانت|امانوئل کانت]]]]
در قرن هجدهم، فیلسوف آلمانی، امانوئل کانت نظریه‌ای در مورد دانش ارائه داد که در آن دانش در مورد فضا می‌تواند هم [[پسینی و پیشینی|پیشینی]] و هم [[گزاره تحلیلی-گزاره ترکیبی|ترکیبی]] باشد.<ref>Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 177-178</ref> بر طبق نظر کانت، دانش در مورد فضا ترکیبی است، زیرا گزاره‌هایی که در مورد فضا بیان می‌شوند را نمی‌توان صرفاً بر مبنای معانی کلمات در گزاره، درست دانست. در اثر خود کانت این دیدگاه که فضا یا باید ماده باشد یا رابطه را رد کرد. در عوض او به این نتیجه رسید که فضا و زمان توسط انسان کشف نشده‌اند که ویژگی‌های عینی دنیا باشند بلکه به عنوان بخشی از یک چارچوب که تجربه را سازماندهی می‌کند، توسط ما تحمیل می‌شوند.<ref>[[John Lucas (philosopher)|Lucas, John Randolph]]. ''Space, Time and Causality''. p. 149. [[International Standard Book Number|ISBN]] [[ویژه:منابع کتاب/0-19-875057-9|0-19-875057-9]].</ref>

=== هندسه نااقلیدسی ===
[[پرونده:Sphere closed path.png|راست|بندانگشتی|[[هندسه کروی]] شبیه به [[هندسه بیضوی]] است. روی [[کره (هندسه)|کره]] خطوط موازی وجود ندارند.]]
کتاب عناصر اقلیدس شامل پنج اصل است که زیربنای [[هندسه اقلیدسی]] را تشکیل می‌دهند. یکی از این اصول به نام [[اصل توازی اقلیدسی|اصل توازی]] موضوع بحث و اختلاف ریاضیدانان در سده‌های متمادی بوده‌است. این اصل چنین می‌گوید که در هر صفحه‌ای که در آن یک خط راست L و یک نقطه P در خارج خط قرارگرفته باشد، تنها یک خط وجود دارد که از P می‌گذرد و با L موازی است. تا قرن نوزدهم عده کمی در درستی این اصل تردید داشتند و بحث‌ها بیشتر حول این بود که آیا این یک اصل است یا اینکه یک نظریه است که می‌توان آن را از اصول دیگر نتیجه گرفت.<ref>Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 126</ref> اما در حدود سال ۱۸۳۰، [[یانوش بویویی|یانوش بوبویی]] مجارستانی و[[نیکلای لوباچفسکی|نیکلای لباچفسکی]] روس، به‌طور جداگانه رساله‌هایی دربارهٔ نوعی از هندسه منتشر نمودند که شامل اصل توازی نبود و [[هندسه هذلولوی]] نام داشت. در این نوع از هندسه، بی‌نهایت خط مختلف موازی می‌توانست از P بگذرد. در نتیجه مجموع زاویه‌ها در مثلث کمتر از ۱۸۰ درجه خواهد بود و و نسبت محیط دایره به قطر آن از عدد پی بزرگتر است. در دهه ۱۸۵۰، برنهارد ریمان نظریه معادلی برای هندسه بیضوی ارائه داد که در آن هیچ خط موازی از P نمی‌گذرد. در این نوع هندسه مجموع زوایای مثلث بیش از ۱۸۰ درجه و نسبت محیط دایره به قطر آن از عدد پی کوچکتر است.
{| class="wikitable"
!نوع هندسه
!تعداد خطوط موازی
!مجموع زوایا در مثلث
!نسبت محیط به قطر دایره
!اندازه خمش
|-
!هذلولوی
|بی‌نهایت
|<۱۸۰°
|> π
|<۰
|-
!اقلیدسی
|۱
|۱۸۰°
|π
|۰
|-
!بیضوی
|۰
|> ۱۸۰°
|<π
|> ۰
|}

=== کارل فریدریش گاوس و آنری پوانکاره ===
[[Image:Carl Friedrich Gauss.jpg|upright|thumb|[[کارل فریدریش گاوس]]]]
[[Image:Young Poincare.jpg|right|upright|thumb|[[آنری پوانکاره]]]]
اگرچه یک اجماع کانتی در آن زمان حاکم بود، وقتی هندسه‌های نااقلیدسی به رسمیت رسیدند برخی شروع به تأمل در مورد خمیدگی فضا نمودند. [[کارل فریدریش گاوس]]، یک ریاضیدان آلمانی نخستین کسی بود که به فکر یک بررسی تجربی در مورد ساختار هندسی فضا افتاد. او در این اندیشه بود که آزمونی برای بررسی مجموع زوایای یک مثلث ستاره‌ای ترتیب دهد و گزارش‌هایی وجود دارد که او این کار را در مقیاسی کوچکتر با مثلث‌سازی قله‌های کوه‌ها در آلمان انجام داد.<ref>Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 134-136</ref>

[[آنری پوانکاره]]، یک ریاضیدان و فیزیکدان فرانسوی اواخر قرن نوزدهم، دیدگاه مهمی را معرفی نمود که طی آن سعی داشت بی‌ثمر بودن هر گونه تلاش برای تعیین هندسه فضا از طریق آزمایش زا نمایش دهد.<ref>Jammer, M, Concepts of Space, p. 165</ref> برای او اینکه چه هندسه‌ای برای توصیف فضا به کار رود، یک مسئله قراردادی بود.<ref>Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 148</ref>

=== آلبرت اینشتین ===
[[Image:Albert Einstein Head.jpg|left|upright|thumb|[[آلبرت اینشتین]]]]
در سال ۱۹۰۵ [[آلبرت اینشتین]] نظریه [[نسبیت خاص]] را منتشر نمود که به این مفهوم منتهی می‌شد که فضا و زمان را می‌توان به عنوان یک ساختار واحد به نام [[فضازمان]] در نظر گرفت. در این نظریه [[سرعت نور]] در [[خلأ|خلاء]] برای تمام ناظرها یکسان است. از این موضوع می‌توان [[نسبیت همزمانی|نتیجه]] گرفت که اگر دو رویداد که از دید یک ناظر خاص هم‌زمان هستند ممکن است برای ناظر دیگر هم‌زمان نباشند. اگر ناظرها نسبت به هم در حرکت باشند ممکن است رویدادها از دید ناظر دیگر هم‌زمان نباشند. علاوه بر این برای یک ناظر، ساعتی که نسبت به ناظر در حرکت است، [[اتساع زمان|کندتر]] از ساعتی که نسبت به او ساکن است، کار می‌کند؛ و اجسام در جهتی که نسبت به او حرکت می‌کنند، [[انقباض طول|کوتاهتر]] می‌شوند.

در پی آن اینشتین روی [[نسبیت عام|نظریه نسبیت عام]] کار کرد که نظریه‌ای در مورد نحوه برهمکنش [[گرانش]] با فضازمان است. به جای در نظر گرفتن گرانش به عنوان یک [[میدان (فیزیک)|میدان نیرو]] که در فضازمان عمل می‌کند، اینشتین پیشنهاد داد که گرانش ساختار هندسی فضازمان را تغییر می‌دهد<ref>Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 43</ref> بر طبق نظریه عام او زمان در مکان‌هایی با پتانسیل گرانشی کمتر، آهسته‌تر می‌گذرد و پرتوهای نور در نزدیکی یک میدان گرانشی خمیده می‌شوند. دانشمندان با بررسی رفتار [[تپ اختر دوتایی|تپ‌اخترهای دوتایی]] به تأیید پیش‌بینی‌های اینشتین رسیدند و معمولاً برای توصیف فضازمان از هندسه نااقلیدسی استفاده می‌شود.

== در فیزیک ==
{{اصلی|فضای بیرونی|فضازمان}}
تعریف فضا در [[فیزیک]] مورد اختلاف است. مفاهیم گوناگونی که برای تعریف فضا استفاده شده‌اند عبارت‌اند از:
* ساختاری که توسط یک مجموعه از «روابط فضایی» بین چیزها تعریف شده‌است.
* [[خمینه|خمینه‌ای]] (منیفلدی) که توسط یک [[دستگاه مختصات|دستگاه مختصاتی]] تعریف شده باشد که در آن بتوان مکان چیزها را تعیین کرد.
* نهادی که اشیاء موجود در جهان را از تماس و برخورد با یکدیگر بازمی‌دارد.
* وضعیتی در حوزهٔ معنایی وجود که «زمینه» ی اَشکال بروز یافته را فراهم می‌کند و بدین ترتیب حرکت و پویایی فیزیکی را ممکن می‌سازد.

در فیزیک کلاسیک، فضا، یک [[فضای اقلیدسی]] سه‌بعدی است که در آن هر موقعیتی را می‌توان با استفاده از سه [[دستگاه مختصات|مختصات]] توصیف کرد. [[نسبیت عام|فیزیک نسبیت]] از [[فضا-زمان]] به جای فضا استفاده می‌کند، فضا-زمان به صورت یک [[خمینه]] چهاربعدی مدل می‌شود.

از جمله پرسش‌های [[فلسفه|فلسفی]] دربارهٔ فضا عبارت‌اند از: آیا فضا مطلق است یا کاملاً نسبیتی است؟ آیا فضا هندسهٔ درست واحدی دارد یا اینکه هندسهٔ فضا فقط قرارداد است؟ از جمله شخصیت‌های برجسته تاریخی‌ای که در این مباحث موضع مشخصی داشته‌اند، می‌توان از [[آیزاک نیوتن]] (فضا مطلق است)، گوتفرید لایبنیتس (فضا نسبی است)، و [[هانری پوانکاره]] (هندسهٔ فضایی قراردادی است) نام برد.

تجربهٔ‌های ذهنی مرتبط با این پرسش‌ها، [[بحث سطل]] نیوتن و [[جهان کروی]] پوانکاره هستند.

نگاه کنید به: [[مختصات کروی]]، [[مختصات دکارتی]]، [[فلسفه فیزیک]]


== در معماری ==
== در معماری ==
{{تمیزکاری}}
با اینكه بسیاری از معماران، فضا را ذات و ماهیت معماری می‌دانند و با وجود مطالب زیادی كه در
{{اصلی|فضا (معماری)}}
باب اهمیت فضا در معماری عنوان شده و می‎شود، در فرهنگ‌ها و دائره‌المعارف‌ها تعریفی از مفهوم فضا در معماری به چشم نمی‌خورد. فقدان واژه فضا در كتاب‎های مرجع معماری نیز كاملاً قابل توجه و تعجب‌انگیز است.
[[پرونده:عکس مسجد شاه اصفهان-معماری ایرانی صفویه -سال ۲۰۱۴ میلادی- عکاس مصطفی معراجی - بانک تصاویر رایگان ویکیپدیا 09.jpg|جایگزین=عکس عناصر و اجزای تشکیل دهنده مسجد شاه اصفهان که در مجموع تشکیل دهنده فضای این معماری دوره صفوی را تشکیل می‌دهد|بندانگشتی|عناصر و اجزای تشکیل دهنده [[مسجد شاه (اصفهان)|مسجد شاه اصفهان]] که در مجموع تشکیل دهنده فضای این [[معماری صفوی|معماری دوره صفوی]] را تشکیل می‌دهد]]
با اینکه بسیاری از معماران، فضا را ذات و ماهیت معماری می‌دانند و با وجود مطالب زیادی که در باب اهمیت فضا در معماری عنوان شده و می‌شود، در فرهنگ‌ها و دانشنامه‌ها تعریفی از مفهوم فضا در معماری به چشم نمی‌خورد. فقدان واژه فضا در کتاب‌های مرجع معماری نیز کاملاً قابل توجه و تعجب‌انگیز است.
http://www.arvin.blogfa.com/


دلیل این امر شاید این باشد كه تلقی و كاربرد معماران از واژه فضا چنان واضح است كه نیازی به توضیح واژه‌ای كاملاً مشخص، احساس نمی‌كنند. اما این برهان ساده، آنجا كه درمی‌یابیم این واژه در متن تاریخ طولانی معماری نسبتاً جدید می‌باشد و در دهه‌های اخیر مفهومی بحث‎انگیز بوده است، اعتبار خود را از دست می‌دهد.
دلیل این امر شاید این باشد که تلقی و کاربرد معماران از واژه فضا چنان واضح است که نیازی به توضیح واژه‌ای کاملاً مشخص، احساس نمی‌کنند. اما این برهان ساده، آنجا که درمی‌یابیم این واژه در متن تاریخ طولانی معماری نسبتاً جدید می‌باشد و در دهه‌های اخیر مفهومی بحث‌انگیز بوده‌است، اعتبار خود را از دست می‌دهد.
با توجه به كمبود منابع جامع درباره فضای معماری و جدید بودن این مبحث، برای تبیین مفهوم فضا در تئوری معماری، بایستی به دیدگاه‌های معماران و نظریه‌پردازان در مورد مفهوم فضای معماری استناد نماییم. در میان نظریه‎پردازان معماری مدرن، برونو زوی و زیگفرید گیدئون از جمله افرادی هستند که به شکل نسبتاً جامعی مفهوم فضای معماری را مورد کنکاش قرار داده و سعی نموده‎اند اهمیت آن را در معماری بازنمایانند.
برونو زوی معماری را هنر فضا و فضا را ذات معماری معرفی می‌كند، ولی او طبیعت فضای مورد بحث را مشخص نمی‌نماید. برداشت او از فضا صورت واقع‌گرایانه دارد. به اعتقاد او، نماها و دیوارهای یك خانه، كلیسا یا كاخ مهم نیست كه چقدر زیبا باشند، آنها تنها ظرف‌اند و به جعبه شكل می‌دهند، نهاد و مظروف فضای داخلی است. ذات معماری برای زوی، سازمان‌دهی معنادار فضا از طریق فرایند محدودسازی است. بنابراین از این دیدگاه، فضا ماده‌ای با گسترش یكسان است كه می‌توان از طریق تعیین محدوده‌ها در آن، به شیوه‌های مختلف به آن شكل داد.
برونو زوی با تعمیم مفهوم فضای معماری، فضای جدیدی با عنوان فضای شهری را نیز تعریف می‎نماید. او بر این عقیده است که تجربه فضایی معماری در شهر تداوم می‎یابد، در خیابان‎ها، میدان‎ها، کوچه‎ها، پارک‎ها، استادیوم‎های ورزشی، حیاط خانه‎ها و در هر جایی که ساخته دست انسان خلاءها را محدود کرده و فضاهای بسته‎ای بوجود آورده است. اگر در داخل بنایی فضا محدود به شش سطح باشد (کف، سقف و چهار دیوار)، بدین مفهوم نیست که خلاء بسته شده در پنج سطح (مانند یک حیاط یا یک میدان) به جای شش سطح، فضا به شمار نمی‎آید. اما آیا می‎توان حرکت در فضای بزرگراه مستقیم‎الخط و یکنواختی را که کیلومترها در دشتی غیرمسکونی پیش رفته است، به عنوان یک تجربه فضایی مطرح ساخت؟ مسلم است آنچه در جهت دید به‌وسیله یک سطح چه از طریق دیوارسازی و یا از طریق کاشتن درخت و یا به‌وسیله عناصری که فضاهای معماری را متمایز می‎کنند، محدود شده باشد، فضای شهری محسوب می‎شود. زوی با استناد به توضیحات فوق، چنین نتیجه‎گیری می‎کند که هر بنا هم‌زمان دو فضا را بوجود می‎آورد: فضای داخلی که به‌وسیله اثر معماری معین شده است و فضای خارجی یا شهری که به‌وسیله آن اثر معماری و آثار نزدیک به آن ایجاد شده است.
مفهومی که برونو زوی از فضای معماری مطرح می‎نماید، هنوز مقبولیت عام دارد و مورد استناد بسیاری از نظریه‎پردازان می‎باشد. برای مثال به گفته وان درلان، فضای معماری با برافراشتن دو دیوار پا به عرصه وجود می‌نهد، دو دیوار فضایی جدید میان خود پدید می‌آورند كه از فضای طبیعی پیرامون آنها مجزا می‌شود.


با توجه به کمبود منابع جامع دربارهٔ فضای معماری و جدید بودن این مبحث، برای تبیین مفهوم فضا در تئوری معماری، بایستی به دیدگاه‌های معماران و نظریه‌پردازان در مورد مفهوم فضای معماری استناد نماییم. در میان نظریه‌پردازان معماری مدرن، برونو زوی و زیگفرید گیدئون از جمله افرادی هستند که به شکل نسبتاً جامعی مفهوم فضای معماری را مورد کنکاش قرار داده و سعی نموده‌اند اهمیت آن را در معماری بازنمایانند.


برونو زوی معماری را هنر فضا و فضا را ذات معماری معرفی می‌کند، ولی او طبیعت فضای مورد بحث را مشخص نمی‌نماید. برداشت او از فضا صورت واقع‌گرایانه دارد. به اعتقاد او، نماها و دیوارهای یک خانه، کلیسا یا کاخ مهم نیست که چقدر زیبا باشند، آن‌ها تنها ظرفند و به جعبه شکل می‌دهند، نهاد و مظروف فضای داخلی است. ذات معماری برای زوی، سازمان‌دهی معنادار فضا از طریق فرایند محدودسازی است؛ بنابراین از این دیدگاه، فضا ماده‌ای با گسترش یکسان است که می‌توان از طریق تعیین محدوده‌ها در آن، به شیوه‌های مختلف به آن شکل داد.


برونو زوی با تعمیم مفهوم فضای معماری، فضای جدیدی با عنوان فضای شهری را نیز تعریف می‌نماید. او بر این عقیده‌است که تجربه فضایی معماری در شهر تداوم می‌یابد. در خیابان‌ها، میدان‌ها، کوچه‌ها، پارک‌ها، استادیوم‌های ورزشی، حیاط خانه‌ها و در هر جایی که ساخته دست انسان خلاءها را محدود کرده و فضاهای بسته‌ای به وجود آورده‌است. اگر در داخل بنایی فضا محدود به شش سطح باشد (کف، سقف و چهار دیوار)، بدین مفهوم نیست که خلاء بسته شده در پنج سطح (مانند یک حیاط یا یک میدان) به جای شش سطح، فضا به‌شمار نمی‌آید. اما آیا می‌توان حرکت در فضای بزرگراه خط مستقیم و یکنواختی را که کیلومترها در دشتی غیرمسکونی پیش رفته‌است، به عنوان یک تجربه فضایی مطرح ساخت؟ مسلم است آنچه در جهت دید به‌وسیله یک سطح چه از طریق دیوارسازی یا از طریق کاشتن درخت یا به‌وسیله عناصری که فضاهای معماری را متمایز می‌کنند، محدود شده باشد، فضای شهری محسوب می‌شود. زوی با استناد به توضیحات فوق، چنین نتیجه‌گیری می‌کند که هر بنا هم‌زمان دو فضا را به وجود می‌آورد: فضای داخلی که به‌وسیله اثر معماری معین شده‌است و فضای خارجی یا شهری که به‌وسیله آن اثر معماری و آثار نزدیک به آن ایجاد شده‌است.


مفهومی که برونو زوی از فضای معماری مطرح می‌نماید، هنوز پذیرش عام دارد و مورد استناد بسیاری از نظریه‌پردازان می‌باشد. برای نمونه به گفته وان درلان، فضای معماری با برافراشتن دو دیوار پا به عرصه وجود می‌نهد، دو دیوار فضایی جدید میان خود پدیدمی‌آورند که از فضای طبیعی پیرامون آن‌ها مجزا می‌شود.
== در ستاره شناسی ==
'''فضا''' قسمت‌های نسبتاً تهی [[کیهان]] است که بیرون از [[جوّ]] [[سیاره|سیارات]] قرار دارد. فضا را گاهی برای تمایز از فضای جوّ و مکان‌های زمینیِ، «فضای بیرونی» می‌نامند.


در واژه‌نامه تخصصی معماری واژه '''فضا''' در حوزه معماری و هنرهای دیداری این گونه تعریف شده‌است:
از آنجا که جوّ زمین ناگهان تمام نمی‌شود، بلکه کم‌کم با افزایش ارتفاع رقیق می‌شود، مرز مشخصی میان فضا و جوّ وجود ندارد. در [[ایالات متحده امریکا]]، به افرادی که بالاتر از ارتفاع ۵۰ مایلی (۸۰ کیلومتری) سفر کنند، [[فضانورد]] گفته می‌شود. ارتفاع ۴۰۰٬۰۰۰ پایی (۱۲۰ کیلومتری) مرزی است که آثار جوّی در ورود دوباره مشهود می‌شوند. غالباً از ارتفاع ۱۰۰ کیلومتری به عنوان مرز میان جوّ و فضا یاد می‌شود.


{{نقل قول|فضا: حوزه‌های گسترش یابنده و در عین حال فراگیرنده بوده و جایگاه یا محیطی را در ابعاد جسمانی یا فیزیکی و روانشناختی تعریف می‌نماید. از کل روابط شکل، رنگ و حرکت شکل گرفته، گاه خالی یا منفی است و گاه فاصله میان عناصر را مشخص می‌نماید، خواه این فاصله در سطح باشد یا در عمق که توسط قواعد پرسپکتیو مجسم می‌شود. فضای دو بعدی فقط طول و عرض داشته، فضای تزئینی نیز به طول و عرض محدود می‌باشد.<ref>(سید صدر، ۱۳۸۰: ۴۱۲)</ref>}}
نگاه کنید به: [[فیزیک نجومی]]، [[هوافضا]]، [[فناوری فضایی]]، [[مهاجرت به فضا]]، [[شاتل فضایی]]

۱. (۲) اجزاء و مثل اتاق‌ها و تالار و حیاط، جای تهی، حجم پر نشده و توخالی، کیفیت و بیان معماری.

=== فضای سه بعدی ===
[[فضای سه‌بعدی|فضای سه بعدی]] شامل عمق، طول و عرض است. فضای چهار بعدی، علاوه بر ابعاد سه‌گانه بعد زمان را می‌رساند که به آن، فضای لایتناهی می‌گویند. تصویری است که توهم فضا در آن معادل بی بیکرانگی در محیط است.

=== فضای کنترل شدهٔ ساختمان ===
بخش‌هایی از فضای داخلی ساختمان که مورد کاربرد انسان‌ها قرار می‌گیرد و در طول اوقات سرد سال، گرم شده و طی اوقات گرم سال، خنک می‌شود. شرایط دمای این فضاها در ساختمان باید در محدودهٔ آسایش باشد.

=== فضای کنترل نشدهٔ ساختمان ===
بخش‌هایی از فضای درونی ساختمان که در اوقات گرم یا سرد سال ضروری نیست خنک یا سرد شوند. م. انبارها، پارکینگ‌هایی که از سه طرف با دیوار محصورند، دالان‌ها و مانند آن‌ها.

=== فضای معماری ===
فضای معماری، فضایی که توسط سطوح، به شکل‌های گوناگون محدود گشته و به عملکردهای تعیین شده پاسخ می‌گوید که موضوع و جوهر اصلی معماری است.

معماری عبارت است از علم و هنر شکل بخش فضای زیست انسان، به عبارت دیگر معماری به وجود آورندهٔ فضایی است که انسان را از عوامل طبیعی مصون داشته و فعالیت زندگی فردی و اجتماعی او را دربرگرفته و به نیازهای مادی و معنوی انسان پاسخگو خواهد بود.

پس می‌توان گفت، فضایی که توسط سطوح عمودی و افقی به وجود می‌آید، موضوع و جوهر اصلی معماری‌ست به عبارت دیگر موضوع اصلی و در حقیقت جوهر معماری، فضا است. یک ساختمان، فقط مجموعه‌ای از طول، عرض و عمق نیست بلکه مجموعه‌ای است از اندازه‌های مختلف فضاهای خالی که انسان می‌تواند در آن حرکت و زندگی کند.<ref>سید صدر، ۱۳۸۰: ۴۱۲</ref>

== در ستاره‌شناسی ==
{{اصلی|فضای بیرونی}}
'''فضا''' قسمت‌های نسبتاً تهی [[کیهان]] است که بیرون از [[جوّ]] [[سیاره|سیارات]] قرار دارد. فضا را گاهی برای تمایز از فضای جوّ و مکان‌های زمینی، «[[فضای میان ستاره‌ای]]» می‌نامند.

از آنجا که جوّ زمین ناگهان تمام نمی‌شود، بلکه کم‌کم با افزایش ارتفاع رقیق می‌شود، مرز مشخصی میان فضا و جوّ وجود ندارد. در [[ایالات متحده آمریکا]]، به افرادی که بالاتر از بلندای ۵۰ مایلی (۸۰ کیلومتری) سفر کنند، [[فضانورد]] گفته می‌شود. ارتفاع ۴۰۰٬۰۰۰ پایی (۱۲۰ کیلومتری) مرزی است که آثار جوّی در ورود دوباره مشهود می‌شوند. غالباً از ارتفاع ۱۰۰ کیلومتری به عنوان مرز میان جوّ و فضا یاد می‌شود.

نگاه کنید به: [[فیزیک نجومی]]، [[هوافضا]]، [[فناوری فضایی]]، [[مهاجرت به فضا]]، [[شاتل فضایی]]، [[فضا-زمان]]


== در ریاضیات ==
== در ریاضیات ==
در [[ریاضیات]]، '''فضا''' مجموعه‌ای است که معمولاً ساختار اضافی‌ای هم دارد.
{{اصلی|فضا (ریاضیات)}}
در [[ریاضیات]]، '''[[فضا (ریاضی)|فضا]]''' مجموعه‌ای است که معمولاً ساختار اضافی‌ای هم دارد.


برای نمونه، نگاه کنید به [[فضای اقلیدسی]]، [[فضای برداری]]، [[فضای برداری هنجارین]]، [[فضای باناخ]]، [[فضای ضرب داخلی]]، [[فضای هیلبرت]]، [[فضای توپولوژیک]]، [[فضای یکنواخت]]، و [[فضای متریک]].
برای نمونه، نگاه کنید به [[فضای اقلیدسی]]، [[فضای برداری]]، [[فضای برداری هنجارین]]، [[فضای باناخ]]، [[فضای ضرب داخلی]]، [[فضای هیلبرت]]، [[فضای توپولوژیک]]، [[فضای یکنواخت]]، [[فضای متریک]].


== در [[روانشناسی]] ==
== در [[روان‌شناسی]] ==
اصطلاح [[فضای درون]] گاهی برای توصیف محتویات ذهن انسان به کار برده شده است.
اصطلاح [[فضای درون]] گاهی برای توصیف محتویات ذهن انسان به کار برده شده‌است.

=== فضای تاریخی ===
ممکن است شیئی متعلق به گذشته‌های دور باشد. چقدر دور؟ این سؤال یک معنای عام و یک معنای خاص دارد. برای خیلی از افراد ده هزار سال قبل با بیست هزار سال قبل تفاوتی نمی‌کند. حتی برای بعضی‌ها صدسال قبل با پنجاه سال قبل هم فرق نمی‌کند. درحالی‌که برای [[باستان‌شناس]]، [[مورخ]]، [[دانشمند]] یا هرکس که علاقه‌مند به دوره‌های تاریخی باشد، بسیار متفاوت است.{{سخ}}
چگونه می‌شود این دوره‌ها را احساس کرد و از هم تمیز داد؟ آشنا شدن با آثار به جا مانده از دوره‌ها در همهٔ زمینه‌های معماری، ادبیات، هنر، لباس و … می‌تواند این احساس را ایجاد یا تقویت کند. گاهی برای ما دورهٔ خاصی از تاریخ اهمیت ندارد اما یک احساس عمومی و کلی از گذشته ما را در یک فضای تاریخی قرار می‌دهد. برای اینکار باید اشیاء و آثار اصلی را دید.{{سخ}}
به یاد داشته باشیم که اشیای گذشته متعلق به زمانی هستند که در یک مجموعهٔ زنده و پویا مورد استفاده قرار می‌گرفتند. حتی کلمات و ادبیات و محاورات در زمان خودش بیشترین زندگی و حیات را داشته‌است، اما به تدریج جان باخته و جسمی از آن به یادگار مانده‌است، لذا به هر میزان که بتوانیم خود را در شرایط و زندگی هم‌زمان این آثار قرار دهیم. گویی که تقریباً حیات فرهنگی و تمدنی آن روزگار را احساس کرده‌ایم و خود را اگرچه با فاصلهٔ زیاد یکی از افراد آن روزگار می‌پنداریم در این صورت به فضای تاریخ وارد شده‌ایم. می‌توان گفت هرچه ما نسبت زمانی خود را با اثر گذشته کم کرده و به آن زمان نزدیک شویم، وارد فضای تاریخ و هرقدر خود را از شیء یا اثر گذشته دور بدانیم با دیدن یا قرار گرفتن در یک یا مجموعه‌ای از آن‌ها به فضای تاریخی نزدیک شده‌ایم. گاهی اوقات آثار گذشتگان به دلایل عام یا خاص با ما ارتباط بیشتری پیدا می‌کنند؛ مثلاً بعضی از این آثار امروز هم مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگرچه با تغییر در کاربری آن مثل فرش و… این باعث پیوند ما به گذشته و احساس مشترک با آن‌ها می‌شود. هرچه این تعلق به آثار بیشتر باشد، این پیوند قویتر است.


== پیوند به بیرون ==
== پیوند به بیرون ==
*[http://www.isa.ir سازمان فضایی ایران]
* [http://www.isa.ir/ سازمان فضایی ایران] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070930181114/http://www.isa.ir/ |date=۳۰ سپتامبر ۲۰۰۷}}
*[http://www.iasa.ir آکادمی علوم فضایی ایران]
*[http://www.spacescience.ir دانش فضایی] (به پارسی)
*[http://astrolink.ir تازه ترین رویداد های ستاره شناسی ] ( به پارسی)
*[http://astrolink.ir/en تازه ترین رویداد های ستاره شناسی ] (به انگلیسی و 9 زبان دیگر)
*[http://www.nightsky.ir وب‌گاه رصدگران آسمان شب ایران] (به پارسی)
*[http://www.persianstar.com وب سایت ستاره پارسی] (به پارسی)
*[http://aerospace-news.persianblog.com اخبار هوافضایی] (به فارسی)
*[http://www.fazanavard.blogfa.com گروه فضانوردان جوان] (به فارسی)
*[http://www.aerospaceusr.ir/space/home.php تکنولوژی فضایی] (به پارسی و انگلیسی)


==منابع==
== منابع ==
{{پانویس|۲}}
{{چپ‌چین}}
{{چپ‌چین}}
* Reichenbach, Hans. ''The Philosophy of Space & Time'', Translated by Maria Reichenbach and John Freuned, Dover Publications, Inc., New York, 1957. Standard Book Number: 486-60443-8
* Reichenbach, Hans. ''The Philosophy of Space & Time'', Translated by Maria Reichenbach and John Freuned, Dover Publications, Inc. , New York, 1957. Standard Book Number: ۴۸۶-۶۰۴۴۳-۸
{{پایان چپ‌چین}}
{{پایان چپ‌چین}}
* صدر، سید ابوالقاسم. (۱۳۸۰). دائرةالمعارف معماری و شهرسازی (مصور). ویرایش محسن نیک‌بخت، تهران: انتشارات آزاده.{{داده‌های کتابخانه‌ای}}{{ویکی‌انبار|Category:Space}}


{{موضوعات زمان}}
==جستارهای وابسته==
[[رده:فضا| ]]
* [[زمان]]
[[رده:تعاریف فیزیک]]
* [[زمان‌و‌مکان]]
[[رده:توپولوژی]]
* [[فلسفه فیزیک]]
[[رده:طبیعت]]

[[رده:فضا]]
[[رده:فضازمان]]
[[رده:هیچ]]

[[da:Rum]]
[[de:Raum]]
[[en:Space]]
[[eo:Spaco]]
[[es:Espacio]]
[[fi:Avaruus]]
[[fr:Espace]]
[[gl:Espazo]]
[[he:מרחב]]
[[ia:Spatio]]
[[io:Spaco]]
[[it:Spazio]]
[[ja:空間]]
[[ko:공간]]
[[nl:Ruimte]]
[[pl:Przestrzeń]]
[[pt:Espaço]]
[[ru:Пространство]]
[[simple:Space]]
[[sv:Rum]]
[[zh:空间]]

نسخهٔ کنونی تا ‏۲۸ سپتامبر ۲۰۲۴، ساعت ۱۸:۳۳

این مقاله دربارهٔ چارچوب عمومی فاصله و جهت است. برای فضای فراتر از جو زمین، فضای بیرونی را ببینید.
فیزیک نوین

توپولوژی فضازمان: معادله شرودینگر و معادله کلاین-گوردون
بنیانگذاران
ماکس پلانک • آلبرت اینشتین • نیلز بور • ماکس برن • ورنر هایزنبرگ • اروین شرودینگر • پاسکوال جردن • ولفگانگ پاولی • پل دیراک • ارنست رادرفورد • لویی دو بروی • ساتیندرا بوز
مفاهیم
توپولوژی فضازمان • فضا • زمان • انرژی • ماده (فیزیک) • کار (فیزیک)
اعداد تصادفی • اطلاعات • آنتروپی • ذهن
نور • ذره • موج
شاخه ها
فیزیک کاربردی • فیزیک آزمایشگاهی • فیزیک نظری
فلسفه علم • فلسفه فیزیک
منطق ریاضیاتی • ریاضی فیزیک
ابرتقارن • نظریه ریسمان • نظریه ام
نظریه وحدت بزرگ • مدل استاندارد (ذرات بنیادی)
مکانیک کوانتومی • نظریه میدان‌های کوانتومی
پادذره • پادماده
الکترومغناطیس • الکترودینامیک کوانتومی
نیروی هسته‌ای ضعیف • برهمکنش الکتروضعیف
نیروی هسته‌ای قوی • کرومودینامیک کوانتومی
فیزیک اتمی • فیزیک ذرات • فیزیک هسته‌ای
Exotic matter • بوزون هیگز
فیزیک اتمی، مولکولی و نوری
فیزیک ماده چگال
مکانیک آماری کوانتومی
اطلاعات کوانتومی • رایانش کوانتومی
اسپینترونیک • ابررسانایی
سامانه پویا • فوتونیک • زیست‌فیزیک
Neurophysics • ذهن کوانتومی
پلاسما (فیزیک) • Neutrino astronomy
نسبیت خاص • نسبیت عام
لائورنت نوتال • Spacetime symmetries
ماده تاریک • انرژی تاریک
Fractal analysis • آشوب کوانتومی
برآمدگی (فلسفه علم) • سامانه پیچیده
سیاه‌چالهs • اصل تمام‌نگاری
اخترفیزیک • جهان قابل مشاهده
مه‌بانگ • کیهان‌شناسی
گرانش • گرانش کوانتومی حلقه
گرانش کوانتومی • نظریه همه‌چیز
Mathematical universe hypothesis • فرضیه چندجهانی • Weak gravity conjecture
دانشمندان
ادوارد ویتن • ویلهلم رونتگن • آنری بکرل • هندریک لورنتز • ماکس پلانک • پیر کوری • ویلهلم وین • ماری کوری • آرنولد زومرفلد • ارنست رادرفورد • فردریک سودی • هایک کامرلینگ اونس • آلبرت اینشتین • فرانک ویلچک • ماکس برن • هرمان ویل • نیلز بور • اروین شرودینگر • لویی دو بروی • ماکس فون لائو • ساتیندرا بوز • آرتور هالی کامپتون • ولفگانگ پاولی • ارنست والتون • انریکو فرمی • یوهان دیدریک وان در والس • ورنر هایزنبرگ • فریمن دایسون • پیتر زیمان • هنری موزلی • دیوید هیلبرت • کورت گودل • پاسکوال جردن • پل دیراک • یوجین ویگنر • استیون هاوکینگ • فلیپ وارن اندرسون • ژرژ لومتر • جرج پاجت تامسون • آنری پوانکاره • جان ویلر • راجر پنروز • رابرت میلیکان • یوایچیرو نامبو • جان فون نویمان • پیتر هیگز • اتو هان • ریچارد فاینمن • چن نینگ یانگ • تسونگ-دائو لی • فیلیپ لنارت • عبدالسلام • خرارد توفت • جان استوارت بل • ماری گل-من • جوزف جان تامسون • سی وی رامان • ویلیام لورنس براگ • جان باردین • ویلیام شاکلی • جیمز چدویک • ارنست لارنس • آنتون تسایلینگر • ساموئل گودسمیت • جرج اولنبک
یک سیستم مختصات سه‌بعدی

فَضا عبارت است از یک گستره سه‌بعدی نامحدود که اجسام در آن وجود و رویدادها در آن رخ می‌دهند و فاصله و جهت نسبی دارند.[۱] فضای فیزیکی اغلب در سه بُعد خطی تصور می‌شود، اما فیزیکدانان نوین معمولاً آن را در کنار زمان به عنوان یک پیوستار نامحدود ۴ بعدی به نام فضازمان توصیف می‌کنند. مفهوم فضا اهمیتی بنیادین در درک جهان فیزیکی دارد. اما بین فیلسوفان همچنان بر سر اینکه آیا فضا خود یک موجودیت است یا اینکه رابطه‌ای میان موجودیت‌ها یا بخشی از یک چارچوب مفهومی است، اختلاف نظر وجود دارد.

بحث در مورد ماهیت و حالت وجودی فضا به دوران باستان بازمی‌گردد مثلاً در رساله‌هایی چون تیمائوس افلاطون، یا سقراط در بازتاب‌هایش از آنچه یونانی‌ها khôra (به معنی فضا) می‌خواندند، یا در رساله فیزیک ارسطو (کتاب ۴، دلتا) در تعریف topos (به معنی مکان) یا بعدتر به عنوان مفهوم هندسی مکان در رساله «قول فی المکان» دانشمند سده یازده، ابن هیثم.[۲] بسیاری از پرسش‌های کلاسیک فلسفی در رنسانس مورد بحث قرار گرفت و در قرن هفدهم و در زمان آغاز شکل‌گیری مکانیک کلاسیک مجدداً فرمولبندی شد. از دید ایزاک نیوتن، فضا مطلق بود، یعنی همیشگی بود و مستقل از اینکه ماده‌ای در آن باشد یا نباشد.[۳] سایر فیلسوفان طبیعی از جمله گاتفرید لایب‌نیتز فکر می‌کردند که فضا مجموعه‌ای از روابط میان اجسام بود که توسط فاصله و جهتشان نسبت به یکدیگر مشخص می‌شد. در قرن هجدهم یک فیلسوف و خداشناس به نام جرج بارکلی تلاش کرد تا قابلیت دیدن عمق فضایی را در مقاله‌اش با عنوان «به سوی نظریه جدیدتری برای دیدن» رد کند. امانوئل کانت متافیزیک دان چنین گفت که مفاهیم فضا و زمان، مفاهیم تجربی نیستند که از تجربیات دنیای خارج به دست آمده‌باشند، بلکه اجزایی از یک چارچوب سیستماتیک هستند که در اختیار انسان قرار دارند و برای ساختار بخشیدن به همه تجربیات استفاده می‌شوند.

در سده‌های ۱۹ام و ۲۰ام ریاضیدانان شروع به بررسی هندسه‌های نااقلیدسی نمودند که در آن‌ها فضا به جای تخت بودن دارای انحناست. بنا بر نظریه نسبیت عام اینشتین، فضای اطراف میدان‌های گرانشی از فضای اقلیدسی پیروی نمی‌کند[۴] آزمونهای نسبیت عام تأیید کرده‌اند که هندسه‌های نااقلیدسی مدل بهتری برای شکل فضا ارائه می‌کنند.

فلسفه فضا

[ویرایش]

گالیلئو گالیله

[ویرایش]

نظریه‌های گالیله‌ای و کارتزین دربارهٔ فضا، ماده و حرکت از بنیان‌های انقلاب علمی هستند که با انتشار مبادی ریاضیات نیوتن در سال ۱۶۸۷به اوج رسید.[۵] نیوتن به کمک نظریه‌هایش دربارهٔ فضا و زمان توانست حرکت اجسام را توضیح دهد. اگرچه نظریه وی به عنوان تاثیرگذارترین در فیزیک شناخته می‌شود، در واقع برآمده از ایده‌های پیشینیان او در همان مورد بود.[۶]

گالیله به عنوان یکی از پیشگامان دانش نوین، ایده‌های ارسطو و بطلمیوس درباره مرکزیت زمین در جهان بازبینی کرد. او با نظریه کوپرنیک موافق بود که خورشید مرکزی بود و در آن زمین و سایر سیارات به دور یک خورشید ثابت می‌گردند. اگر زمین حرکت می‌کند، باور ارسطویی مبنی بر اینکه گرایش طبیعی به سکون دارد، زیر سؤال می‌رود. گالیله می‌خواست به جای آن ثابت کند که خورشید دور محور خود می‌گردد؛ که حرکت هم دقیقاً به اندازه سکون، حالتی طبیعی برای یک جسم است. به عبارت دیگر برای گالیله، اجرام آسمانی از جمله زمین تمایل طبیعی به حرکت در مسیرهای دایره‌ای داشتند.[۷]

رنه دکارت

[ویرایش]

دکارت می‌خواست جهان‌بینی ارسطویی را با نظریه ای درباره فضا و حرکت که توسط قوانین طبیعی تعیین می‌شوند، جایگزین کند. به عبارت دیگر او در جستجوی یک بنیان متافیزیکی یا توضیحی مکانیکی برای نظریه‌هایش در مورد ماده و حرکت بود. فضای دکارتی ساختاری اقلیدسی دارد (نامتناهی، همگن و تخت)[۸]و به عنوان آنچه ماده را در برمی‌گیرد، تعریف می‌شود.[۵]

مفهوم دکارتی فضا، ارتباط تنگاتنگی با نظریه‌های او درباره ماهیت بدن، ذهن و ماده دارد. او بسیار به خاطر گفته معروفش؛ cogito ergo sum (من فکر می‌کنم پس هستم) و ایده اینکه تنها حقیقتی که می‌توانیم به آن اطمینان داشته باشیم این است که شک می‌کنیم و در نتیجه فکر می‌کنیم، پس وجود داریم. نظریه‌های وی در مکتب خردگرایی جای می‌گیرند که دانش ما از جهان را به توانایی ما در تفکر نسبت می‌دهد؛ در مقابل تجربه‌گرایی که آن را به تجربیات نسبت می‌دهد[۹] او تمایز مشخصی بین ذهن و جسم قائل بود که به دوگانه‌انگاری دکارتی معروف است.

گافرید لایب‌نیتز و ایزاک نیوتن

[ویرایش]
گاتفرید لایب‌نیتز

در قرن هفدهم فلسفه فضا و زمان به عنوان یک مسئله اساس

اپیستمولوژی و متافیزیک ظهور کرد که در قلب آن گاتفرید لایب‌نیتز، فیلسوف و ریاضیدان آلمانی و ایزاک نیوتن، فیزیکدان و ریاضیدان انگلیسی قرار داشتند که دو نظریه مخالف در زمینه چیستی فضا ارائه دادند. لایب‌نیتز به جای آنکه فضا را موجودیت مستقلی بداند که در فرا و ورای ماده وجود دارد، بر این باور بود که فضا چیزی جز روابط فضایی میان اجسام در جهان نیست: «فضا یعنی چیزی که از در نظر گرفتن مکان‌ها با هم نتیجه می‌شود»[۱۰] نواحی اشغال نشده، نواحی هستند که می‌توانست جسمی در آن‌ها قرار بگیرد و در نتیجه روابط فضایی با سایر مکان‌ها داشته باشد؛ بنابراین برای لایب‌نیتز فضا یک انتزاع ایدئال از رابطه بین موجودیت‌ها یا مکان‌های آن‌ها بود و در نتیجه نمی‌توانست پیوسته باشد و می‌بایست گسسته باشد.[۱۱] فضا را می‌توان شبیه به روابط بین اعضای خانواده تصور نمود. اگرچه افراد در خانواده با یکدیگر رابطه دارند، رابطه‌ها مستقل از افراد وجود ندارند.[۱۲] لایب‌نیتز چنین استدلال کرد که فضا نمی‌تواند مستقل از اجسام در جهان وجود داشته باشد زیرا در این صورت دو جهان که دقیقاً یکسان باشند و تنها از نظر موقعیت دنیای مادی یکسان نباشند، از هم متفاوت خواهند بود. اما از آنجا که هیچ راه تجربی برای جدا کردن این دوجهان از یکدیگر وجود ندارد، بنا بر اصل هویت بازنشناختنی‌ها هیچ تفاوت واقعی میان این دو جهان وجود ندارد. بر طبق اصل دلیل کافی هر نظریه‌ای از فضا که از آن نتیجه شود که می‌توان دو جهان متفاوت با چنین شرایطی داشت، نادرست است.[۱۳]

ایزاک نیوتن

نیوتن باور داشت که فضا چیزی بیشتر از روابط میان اجسام مادی است و دیدگاهش را بر پایه مشاهده و آزمایش بنا نمود. یک نسبیت‌گرا نمی‌تواند تفاوتی بین حرکت لخت که در آن جسم با سرعت ثابت حرکت می‌کند و حرکت غیر لخت که در آن سرعت با زمان تغییر می‌کند، قائل شود زیرا همه اندازه‌گیری‌های فضایی نسبت به اجسام دیگر و حرکت‌های آنهاست. اما نیوتن استدلال نمود که چون حرکت غیر لخت نیرو ایجاد می‌کند، می‌بایست مطلق باشد[۱۴] او از مثال آب در یک سطل چرخان برای توضیح استدلالش استفاده نمود. آب در یک سطل آویزان از یک طناب نخست سطح صافی دارد و پس از شروع به چرخیدن سطل، سطح آب مقعر می‌شود. اگر سطل را از چرخش بازداریم سطح آب مقعر می‌ماند زیرا به چرخش ادامه می‌دهد. در نتیجه مشخص است که سطح مقعر ناشی از حرکت نسبی میان سطل و آب نیست.[۱۵] بلکه طبق نظر نیوتن می‌بایست ناشی از حرکت غیر لخت نسبت به خود فضا بوده‌باشد. برای چندین قرن از استدلال سطل آب برای اینکه نشان داده شود که فضا مستقل از ماده وجود دارد، استفاده می‌شد.

امانوئل کانت

[ویرایش]
امانوئل کانت

در قرن هجدهم، فیلسوف آلمانی، امانوئل کانت نظریه‌ای در مورد دانش ارائه داد که در آن دانش در مورد فضا می‌تواند هم پیشینی و هم ترکیبی باشد.[۱۶] بر طبق نظر کانت، دانش در مورد فضا ترکیبی است، زیرا گزاره‌هایی که در مورد فضا بیان می‌شوند را نمی‌توان صرفاً بر مبنای معانی کلمات در گزاره، درست دانست. در اثر خود کانت این دیدگاه که فضا یا باید ماده باشد یا رابطه را رد کرد. در عوض او به این نتیجه رسید که فضا و زمان توسط انسان کشف نشده‌اند که ویژگی‌های عینی دنیا باشند بلکه به عنوان بخشی از یک چارچوب که تجربه را سازماندهی می‌کند، توسط ما تحمیل می‌شوند.[۱۷]

هندسه نااقلیدسی

[ویرایش]
هندسه کروی شبیه به هندسه بیضوی است. روی کره خطوط موازی وجود ندارند.

کتاب عناصر اقلیدس شامل پنج اصل است که زیربنای هندسه اقلیدسی را تشکیل می‌دهند. یکی از این اصول به نام اصل توازی موضوع بحث و اختلاف ریاضیدانان در سده‌های متمادی بوده‌است. این اصل چنین می‌گوید که در هر صفحه‌ای که در آن یک خط راست L و یک نقطه P در خارج خط قرارگرفته باشد، تنها یک خط وجود دارد که از P می‌گذرد و با L موازی است. تا قرن نوزدهم عده کمی در درستی این اصل تردید داشتند و بحث‌ها بیشتر حول این بود که آیا این یک اصل است یا اینکه یک نظریه است که می‌توان آن را از اصول دیگر نتیجه گرفت.[۱۸] اما در حدود سال ۱۸۳۰، یانوش بوبویی مجارستانی ونیکلای لباچفسکی روس، به‌طور جداگانه رساله‌هایی دربارهٔ نوعی از هندسه منتشر نمودند که شامل اصل توازی نبود و هندسه هذلولوی نام داشت. در این نوع از هندسه، بی‌نهایت خط مختلف موازی می‌توانست از P بگذرد. در نتیجه مجموع زاویه‌ها در مثلث کمتر از ۱۸۰ درجه خواهد بود و و نسبت محیط دایره به قطر آن از عدد پی بزرگتر است. در دهه ۱۸۵۰، برنهارد ریمان نظریه معادلی برای هندسه بیضوی ارائه داد که در آن هیچ خط موازی از P نمی‌گذرد. در این نوع هندسه مجموع زوایای مثلث بیش از ۱۸۰ درجه و نسبت محیط دایره به قطر آن از عدد پی کوچکتر است.

نوع هندسه تعداد خطوط موازی مجموع زوایا در مثلث نسبت محیط به قطر دایره اندازه خمش
هذلولوی بی‌نهایت <۱۸۰° > π <۰
اقلیدسی ۱ ۱۸۰° π ۰
بیضوی ۰ > ۱۸۰° <π > ۰

کارل فریدریش گاوس و آنری پوانکاره

[ویرایش]
کارل فریدریش گاوس
آنری پوانکاره

اگرچه یک اجماع کانتی در آن زمان حاکم بود، وقتی هندسه‌های نااقلیدسی به رسمیت رسیدند برخی شروع به تأمل در مورد خمیدگی فضا نمودند. کارل فریدریش گاوس، یک ریاضیدان آلمانی نخستین کسی بود که به فکر یک بررسی تجربی در مورد ساختار هندسی فضا افتاد. او در این اندیشه بود که آزمونی برای بررسی مجموع زوایای یک مثلث ستاره‌ای ترتیب دهد و گزارش‌هایی وجود دارد که او این کار را در مقیاسی کوچکتر با مثلث‌سازی قله‌های کوه‌ها در آلمان انجام داد.[۱۹]

آنری پوانکاره، یک ریاضیدان و فیزیکدان فرانسوی اواخر قرن نوزدهم، دیدگاه مهمی را معرفی نمود که طی آن سعی داشت بی‌ثمر بودن هر گونه تلاش برای تعیین هندسه فضا از طریق آزمایش زا نمایش دهد.[۲۰] برای او اینکه چه هندسه‌ای برای توصیف فضا به کار رود، یک مسئله قراردادی بود.[۲۱]

آلبرت اینشتین

[ویرایش]
آلبرت اینشتین

در سال ۱۹۰۵ آلبرت اینشتین نظریه نسبیت خاص را منتشر نمود که به این مفهوم منتهی می‌شد که فضا و زمان را می‌توان به عنوان یک ساختار واحد به نام فضازمان در نظر گرفت. در این نظریه سرعت نور در خلاء برای تمام ناظرها یکسان است. از این موضوع می‌توان نتیجه گرفت که اگر دو رویداد که از دید یک ناظر خاص هم‌زمان هستند ممکن است برای ناظر دیگر هم‌زمان نباشند. اگر ناظرها نسبت به هم در حرکت باشند ممکن است رویدادها از دید ناظر دیگر هم‌زمان نباشند. علاوه بر این برای یک ناظر، ساعتی که نسبت به ناظر در حرکت است، کندتر از ساعتی که نسبت به او ساکن است، کار می‌کند؛ و اجسام در جهتی که نسبت به او حرکت می‌کنند، کوتاهتر می‌شوند.

در پی آن اینشتین روی نظریه نسبیت عام کار کرد که نظریه‌ای در مورد نحوه برهمکنش گرانش با فضازمان است. به جای در نظر گرفتن گرانش به عنوان یک میدان نیرو که در فضازمان عمل می‌کند، اینشتین پیشنهاد داد که گرانش ساختار هندسی فضازمان را تغییر می‌دهد[۲۲] بر طبق نظریه عام او زمان در مکان‌هایی با پتانسیل گرانشی کمتر، آهسته‌تر می‌گذرد و پرتوهای نور در نزدیکی یک میدان گرانشی خمیده می‌شوند. دانشمندان با بررسی رفتار تپ‌اخترهای دوتایی به تأیید پیش‌بینی‌های اینشتین رسیدند و معمولاً برای توصیف فضازمان از هندسه نااقلیدسی استفاده می‌شود.

در فیزیک

[ویرایش]
مقاله‌های اصلی: فضای بیرونی و فضازمان

تعریف فضا در فیزیک مورد اختلاف است. مفاهیم گوناگونی که برای تعریف فضا استفاده شده‌اند عبارت‌اند از:

  • ساختاری که توسط یک مجموعه از «روابط فضایی» بین چیزها تعریف شده‌است.
  • خمینه‌ای (منیفلدی) که توسط یک دستگاه مختصاتی تعریف شده باشد که در آن بتوان مکان چیزها را تعیین کرد.
  • نهادی که اشیاء موجود در جهان را از تماس و برخورد با یکدیگر بازمی‌دارد.
  • وضعیتی در حوزهٔ معنایی وجود که «زمینه» ی اَشکال بروز یافته را فراهم می‌کند و بدین ترتیب حرکت و پویایی فیزیکی را ممکن می‌سازد.

در فیزیک کلاسیک، فضا، یک فضای اقلیدسی سه‌بعدی است که در آن هر موقعیتی را می‌توان با استفاده از سه مختصات توصیف کرد. فیزیک نسبیت از فضا-زمان به جای فضا استفاده می‌کند، فضا-زمان به صورت یک خمینه چهاربعدی مدل می‌شود.

از جمله پرسش‌های فلسفی دربارهٔ فضا عبارت‌اند از: آیا فضا مطلق است یا کاملاً نسبیتی است؟ آیا فضا هندسهٔ درست واحدی دارد یا اینکه هندسهٔ فضا فقط قرارداد است؟ از جمله شخصیت‌های برجسته تاریخی‌ای که در این مباحث موضع مشخصی داشته‌اند، می‌توان از آیزاک نیوتن (فضا مطلق است)، گوتفرید لایبنیتس (فضا نسبی است)، و هانری پوانکاره (هندسهٔ فضایی قراردادی است) نام برد.

تجربهٔ‌های ذهنی مرتبط با این پرسش‌ها، بحث سطل نیوتن و جهان کروی پوانکاره هستند.

نگاه کنید به: مختصات کروی، مختصات دکارتی، فلسفه فیزیک

در معماری

[ویرایش]
مقالهٔ اصلی: فضا (معماری)
عکس عناصر و اجزای تشکیل دهنده مسجد شاه اصفهان که در مجموع تشکیل دهنده فضای این معماری دوره صفوی را تشکیل می‌دهد
عناصر و اجزای تشکیل دهنده مسجد شاه اصفهان که در مجموع تشکیل دهنده فضای این معماری دوره صفوی را تشکیل می‌دهد

با اینکه بسیاری از معماران، فضا را ذات و ماهیت معماری می‌دانند و با وجود مطالب زیادی که در باب اهمیت فضا در معماری عنوان شده و می‌شود، در فرهنگ‌ها و دانشنامه‌ها تعریفی از مفهوم فضا در معماری به چشم نمی‌خورد. فقدان واژه فضا در کتاب‌های مرجع معماری نیز کاملاً قابل توجه و تعجب‌انگیز است.

دلیل این امر شاید این باشد که تلقی و کاربرد معماران از واژه فضا چنان واضح است که نیازی به توضیح واژه‌ای کاملاً مشخص، احساس نمی‌کنند. اما این برهان ساده، آنجا که درمی‌یابیم این واژه در متن تاریخ طولانی معماری نسبتاً جدید می‌باشد و در دهه‌های اخیر مفهومی بحث‌انگیز بوده‌است، اعتبار خود را از دست می‌دهد.

با توجه به کمبود منابع جامع دربارهٔ فضای معماری و جدید بودن این مبحث، برای تبیین مفهوم فضا در تئوری معماری، بایستی به دیدگاه‌های معماران و نظریه‌پردازان در مورد مفهوم فضای معماری استناد نماییم. در میان نظریه‌پردازان معماری مدرن، برونو زوی و زیگفرید گیدئون از جمله افرادی هستند که به شکل نسبتاً جامعی مفهوم فضای معماری را مورد کنکاش قرار داده و سعی نموده‌اند اهمیت آن را در معماری بازنمایانند.

برونو زوی معماری را هنر فضا و فضا را ذات معماری معرفی می‌کند، ولی او طبیعت فضای مورد بحث را مشخص نمی‌نماید. برداشت او از فضا صورت واقع‌گرایانه دارد. به اعتقاد او، نماها و دیوارهای یک خانه، کلیسا یا کاخ مهم نیست که چقدر زیبا باشند، آن‌ها تنها ظرفند و به جعبه شکل می‌دهند، نهاد و مظروف فضای داخلی است. ذات معماری برای زوی، سازمان‌دهی معنادار فضا از طریق فرایند محدودسازی است؛ بنابراین از این دیدگاه، فضا ماده‌ای با گسترش یکسان است که می‌توان از طریق تعیین محدوده‌ها در آن، به شیوه‌های مختلف به آن شکل داد.

برونو زوی با تعمیم مفهوم فضای معماری، فضای جدیدی با عنوان فضای شهری را نیز تعریف می‌نماید. او بر این عقیده‌است که تجربه فضایی معماری در شهر تداوم می‌یابد. در خیابان‌ها، میدان‌ها، کوچه‌ها، پارک‌ها، استادیوم‌های ورزشی، حیاط خانه‌ها و در هر جایی که ساخته دست انسان خلاءها را محدود کرده و فضاهای بسته‌ای به وجود آورده‌است. اگر در داخل بنایی فضا محدود به شش سطح باشد (کف، سقف و چهار دیوار)، بدین مفهوم نیست که خلاء بسته شده در پنج سطح (مانند یک حیاط یا یک میدان) به جای شش سطح، فضا به‌شمار نمی‌آید. اما آیا می‌توان حرکت در فضای بزرگراه خط مستقیم و یکنواختی را که کیلومترها در دشتی غیرمسکونی پیش رفته‌است، به عنوان یک تجربه فضایی مطرح ساخت؟ مسلم است آنچه در جهت دید به‌وسیله یک سطح چه از طریق دیوارسازی یا از طریق کاشتن درخت یا به‌وسیله عناصری که فضاهای معماری را متمایز می‌کنند، محدود شده باشد، فضای شهری محسوب می‌شود. زوی با استناد به توضیحات فوق، چنین نتیجه‌گیری می‌کند که هر بنا هم‌زمان دو فضا را به وجود می‌آورد: فضای داخلی که به‌وسیله اثر معماری معین شده‌است و فضای خارجی یا شهری که به‌وسیله آن اثر معماری و آثار نزدیک به آن ایجاد شده‌است.

مفهومی که برونو زوی از فضای معماری مطرح می‌نماید، هنوز پذیرش عام دارد و مورد استناد بسیاری از نظریه‌پردازان می‌باشد. برای نمونه به گفته وان درلان، فضای معماری با برافراشتن دو دیوار پا به عرصه وجود می‌نهد، دو دیوار فضایی جدید میان خود پدیدمی‌آورند که از فضای طبیعی پیرامون آن‌ها مجزا می‌شود.

در واژه‌نامه تخصصی معماری واژه فضا در حوزه معماری و هنرهای دیداری این گونه تعریف شده‌است:

فضا: حوزه‌های گسترش یابنده و در عین حال فراگیرنده بوده و جایگاه یا محیطی را در ابعاد جسمانی یا فیزیکی و روانشناختی تعریف می‌نماید. از کل روابط شکل، رنگ و حرکت شکل گرفته، گاه خالی یا منفی است و گاه فاصله میان عناصر را مشخص می‌نماید، خواه این فاصله در سطح باشد یا در عمق که توسط قواعد پرسپکتیو مجسم می‌شود. فضای دو بعدی فقط طول و عرض داشته، فضای تزئینی نیز به طول و عرض محدود می‌باشد.[۲۳]

۱. (۲) اجزاء و مثل اتاق‌ها و تالار و حیاط، جای تهی، حجم پر نشده و توخالی، کیفیت و بیان معماری.

فضای سه بعدی

[ویرایش]

فضای سه بعدی شامل عمق، طول و عرض است. فضای چهار بعدی، علاوه بر ابعاد سه‌گانه بعد زمان را می‌رساند که به آن، فضای لایتناهی می‌گویند. تصویری است که توهم فضا در آن معادل بی بیکرانگی در محیط است.

فضای کنترل شدهٔ ساختمان

[ویرایش]

بخش‌هایی از فضای داخلی ساختمان که مورد کاربرد انسان‌ها قرار می‌گیرد و در طول اوقات سرد سال، گرم شده و طی اوقات گرم سال، خنک می‌شود. شرایط دمای این فضاها در ساختمان باید در محدودهٔ آسایش باشد.

فضای کنترل نشدهٔ ساختمان

[ویرایش]

بخش‌هایی از فضای درونی ساختمان که در اوقات گرم یا سرد سال ضروری نیست خنک یا سرد شوند. م. انبارها، پارکینگ‌هایی که از سه طرف با دیوار محصورند، دالان‌ها و مانند آن‌ها.

فضای معماری

[ویرایش]

فضای معماری، فضایی که توسط سطوح، به شکل‌های گوناگون محدود گشته و به عملکردهای تعیین شده پاسخ می‌گوید که موضوع و جوهر اصلی معماری است.

معماری عبارت است از علم و هنر شکل بخش فضای زیست انسان، به عبارت دیگر معماری به وجود آورندهٔ فضایی است که انسان را از عوامل طبیعی مصون داشته و فعالیت زندگی فردی و اجتماعی او را دربرگرفته و به نیازهای مادی و معنوی انسان پاسخگو خواهد بود.

پس می‌توان گفت، فضایی که توسط سطوح عمودی و افقی به وجود می‌آید، موضوع و جوهر اصلی معماری‌ست به عبارت دیگر موضوع اصلی و در حقیقت جوهر معماری، فضا است. یک ساختمان، فقط مجموعه‌ای از طول، عرض و عمق نیست بلکه مجموعه‌ای است از اندازه‌های مختلف فضاهای خالی که انسان می‌تواند در آن حرکت و زندگی کند.[۲۴]

در ستاره‌شناسی

[ویرایش]
مقالهٔ اصلی: فضای بیرونی

فضا قسمت‌های نسبتاً تهی کیهان است که بیرون از جوّ سیارات قرار دارد. فضا را گاهی برای تمایز از فضای جوّ و مکان‌های زمینی، «فضای میان ستاره‌ای» می‌نامند.

از آنجا که جوّ زمین ناگهان تمام نمی‌شود، بلکه کم‌کم با افزایش ارتفاع رقیق می‌شود، مرز مشخصی میان فضا و جوّ وجود ندارد. در ایالات متحده آمریکا، به افرادی که بالاتر از بلندای ۵۰ مایلی (۸۰ کیلومتری) سفر کنند، فضانورد گفته می‌شود. ارتفاع ۴۰۰٬۰۰۰ پایی (۱۲۰ کیلومتری) مرزی است که آثار جوّی در ورود دوباره مشهود می‌شوند. غالباً از ارتفاع ۱۰۰ کیلومتری به عنوان مرز میان جوّ و فضا یاد می‌شود.

نگاه کنید به: فیزیک نجومی، هوافضا، فناوری فضایی، مهاجرت به فضا، شاتل فضایی، فضا-زمان

در ریاضیات

[ویرایش]
مقالهٔ اصلی: فضا (ریاضیات)

در ریاضیات، فضا مجموعه‌ای است که معمولاً ساختار اضافی‌ای هم دارد.

برای نمونه، نگاه کنید به فضای اقلیدسی، فضای برداری، فضای برداری هنجارین، فضای باناخ، فضای ضرب داخلی، فضای هیلبرت، فضای توپولوژیک، فضای یکنواخت، فضای متریک.

در روان‌شناسی

[ویرایش]

اصطلاح فضای درون گاهی برای توصیف محتویات ذهن انسان به کار برده شده‌است.

فضای تاریخی

[ویرایش]

ممکن است شیئی متعلق به گذشته‌های دور باشد. چقدر دور؟ این سؤال یک معنای عام و یک معنای خاص دارد. برای خیلی از افراد ده هزار سال قبل با بیست هزار سال قبل تفاوتی نمی‌کند. حتی برای بعضی‌ها صدسال قبل با پنجاه سال قبل هم فرق نمی‌کند. درحالی‌که برای باستان‌شناس، مورخ، دانشمند یا هرکس که علاقه‌مند به دوره‌های تاریخی باشد، بسیار متفاوت است.
چگونه می‌شود این دوره‌ها را احساس کرد و از هم تمیز داد؟ آشنا شدن با آثار به جا مانده از دوره‌ها در همهٔ زمینه‌های معماری، ادبیات، هنر، لباس و … می‌تواند این احساس را ایجاد یا تقویت کند. گاهی برای ما دورهٔ خاصی از تاریخ اهمیت ندارد اما یک احساس عمومی و کلی از گذشته ما را در یک فضای تاریخی قرار می‌دهد. برای اینکار باید اشیاء و آثار اصلی را دید.
به یاد داشته باشیم که اشیای گذشته متعلق به زمانی هستند که در یک مجموعهٔ زنده و پویا مورد استفاده قرار می‌گرفتند. حتی کلمات و ادبیات و محاورات در زمان خودش بیشترین زندگی و حیات را داشته‌است، اما به تدریج جان باخته و جسمی از آن به یادگار مانده‌است، لذا به هر میزان که بتوانیم خود را در شرایط و زندگی هم‌زمان این آثار قرار دهیم. گویی که تقریباً حیات فرهنگی و تمدنی آن روزگار را احساس کرده‌ایم و خود را اگرچه با فاصلهٔ زیاد یکی از افراد آن روزگار می‌پنداریم در این صورت به فضای تاریخ وارد شده‌ایم. می‌توان گفت هرچه ما نسبت زمانی خود را با اثر گذشته کم کرده و به آن زمان نزدیک شویم، وارد فضای تاریخ و هرقدر خود را از شیء یا اثر گذشته دور بدانیم با دیدن یا قرار گرفتن در یک یا مجموعه‌ای از آن‌ها به فضای تاریخی نزدیک شده‌ایم. گاهی اوقات آثار گذشتگان به دلایل عام یا خاص با ما ارتباط بیشتری پیدا می‌کنند؛ مثلاً بعضی از این آثار امروز هم مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگرچه با تغییر در کاربری آن مثل فرش و… این باعث پیوند ما به گذشته و احساس مشترک با آن‌ها می‌شود. هرچه این تعلق به آثار بیشتر باشد، این پیوند قویتر است.

پیوند به بیرون

[ویرایش]

منابع

[ویرایش]
  1. ↑ "space - physics and metaphysics". Encyclopedia Britannica.
  2. ↑ Refer to Plato's Timaeus in the Loeb Classical Library, Harvard University, and to his reflections on khora. See also Aristotle's Physics, Book IV, Chapter 5, on the definition of topos. Concerning Ibn al-Haytham's 11th century conception of "geometrical place" as "spatial extension", which is akin to Descartes' and Leibniz's 17th century notions of extensio and analysis situs, and his own mathematical refutation of Aristotle's definition of topos in natural philosophy, refer to: Nader El-Bizri, "In Defence of the Sovereignty of Philosophy: al-Baghdadi's Critique of Ibn al-Haytham's Geometrisation of Place", Arabic Sciences and Philosophy (Cambridge University Press), Vol. 17 (2007), pp. 57-80.
  3. ↑ French and Ebison, Classical Mechanics, p. 1
  4. ↑ Carnap, R. An introduction to the Philosophy of Science
  5. ↑ ۵٫۰ ۵٫۱ Space from Zeno to Einstein: classic readings with a contemporary commentary. Huggett, Nick. Cambridge, Mass.: MIT Press. 1999. Bibcode:1999sze..book.....H. ISBN 978-0-585-05570-1. OCLC 42855123.{{cite book}}: نگهداری CS1: سایر موارد (link)
  6. ↑ Janiak, Andrew (2015). "Space and Motion in Nature and Scripture: Galileo, Descartes, Newton". Studies in History and Philosophy of Science. 51: 89–99. doi:10.1016/j.shpsa.2015.02.004. PMID 26227236.
  7. ↑ 1958–, Dainton, Barry (2001). Time and space. Montreal: McGill-Queen's University Press. ISBN 978-0-7735-2302-9. OCLC 47691120.{{cite book}}: CS1 maint: numeric names: فهرست نویسندگان (link)
  8. ↑ Dainton, Barry (2014). Time and Space. McGill-Queen's University Press. p. 164.
  9. ↑ Tom., Sorell (2000). Descartes: a very short introduction. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-154036-3. OCLC 428970574.
  10. ↑ Leibniz, Fifth letter to Samuel Clarke
  11. ↑ Vailati, E, Leibniz & Clarke: A Study of Their Correspondence p. 115
  12. ↑ Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 20
  13. ↑ Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 21
  14. ↑ Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 22
  15. ↑ «Newton's bucket». www-groups.dcs.st-and.ac.uk. دریافت‌شده در ۲۰۱۶-۱۲-۱۱.
  16. ↑ Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 177-178
  17. ↑ Lucas, John Randolph. Space, Time and Causality. p. 149. ISBN 0-19-875057-9.
  18. ↑ Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 126
  19. ↑ Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 134-136
  20. ↑ Jammer, M, Concepts of Space, p. 165
  21. ↑ Carnap, R, An introduction to the philosophy of science, p. 148
  22. ↑ Sklar, L, Philosophy of Physics, p. 43
  23. ↑ (سید صدر، ۱۳۸۰: ۴۱۲)
  24. ↑ سید صدر، ۱۳۸۰: ۴۱۲
  • Reichenbach, Hans. The Philosophy of Space & Time, Translated by Maria Reichenbach and John Freuned, Dover Publications, Inc. , New York, 1957. Standard Book Number: ۴۸۶-۶۰۴۴۳-۸
  • صدر، سید ابوالقاسم. (۱۳۸۰). دائرةالمعارف معماری و شهرسازی (مصور). ویرایش محسن نیک‌بخت، تهران: انتشارات آزاده.
در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ فضا موجود است.
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=فضا&oldid=40388041»
pFad - Phonifier reborn

Pfad - The Proxy pFad of © 2024 Garber Painting. All rights reserved.

Note: This service is not intended for secure transactions such as banking, social media, email, or purchasing. Use at your own risk. We assume no liability whatsoever for broken pages.


Alternative Proxies:

Alternative Proxy

pFad Proxy

pFad v3 Proxy

pFad v4 Proxy