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要旨：牛顿的功过评说 一、牛顿的功绩 1543年哥白尼发表了日心说，吹响了和古物理学对垒的号角。之后，陆续出了第谷、开普勒、布鲁诺、伽理略、笛卡尔、莱布尼兹等等一大批著名科学家。他们经多年的艰苦工作，发现了亚理斯多德的许多问题，和传统势力作了坚决的斗争，布鲁诺还为此付出了生命。最后，在牛顿手里集其大成，他于1686年发表了巨著《自然哲学之数学原理》，创立了牛顿力学，彻底结束了古物理学两千年的统治地位，斗争历程长达143年之久。 此后的两百多年间，牛顿力学被应用到物理学范畴的方方面面，形成牛顿物理学体系的一棵巨树，并被尊为“经典物理学”，牛顿“经典物理学”崇高的“经典”地位，与当年亚理斯多德古物理学崇高的“教义”地位已经是一回事了。牛顿到达了亚里斯多德之后的第二个划时代的科学的高峰。 牛顿物理学的新概念、新理论，还不断深入到人类活动的其它所有领域，从科学到工业、农业、商业，再到政治、经济、军事，再到文化、体育、艺术……等等等等，发明、创造、改进、更新等等成批成批地涌现，使人类文明取得了革命性的突飞猛进的全面的大发展。 以上就是，牛顿及其经典物理学，在人类文明发展史上的将会被铭记千秋万代的伟大贡献。 二、牛顿的进步 1、回到原子论 牛顿说：所有固体粒子密度相同，每个粒子中都无孔洞，不可能稀释，虚空必须承认。 牛顿又说：上帝创世时，把物体造成实心的、重而硬的、不可穿透的、可运动的粒子。 就这样，他抛弃了亚理斯多德的四元素论，回到原子论的正确观点，承认了原子和虚空。 在牛顿当时，亚理斯多德物理学的根基虽然已被摧毁，但德模克利特的原子论因属唯物论，仍然处于被打入另册的状态。牛顿抛弃四元素论而回到原子论，表现出尊重科学的勇敢精神，他甘愿冒着被许多人攻击偏于唯物、不信上帝的风险。 2、回到时间流 牛顿说：绝对的、真正的和数学的时间是自身在那里流，就其本性而言，是均匀流逝着，是与外界任何事物无关而永远地流逝着。就这样牛顿改正了亚理斯多德的不当，回到了赫拉克利特时间流的正确观点，并包容了亚理斯多德的时间是计算次序的工具之务实表述。 3、实验验证理论 《自然哲学之数学原理》中的哲学，牛顿自称为实验哲学，西方哲学界名之为证实主义，就是说带有朴素唯物论的成份。以实验事实来验证理论，这一方法是牛顿确立的。 4、牛顿的上帝 牛顿说过一句著名的话，他说：“上帝无时不在，无所不在，他就成了时间和空间。” 牛顿的这句话，经常引起了许多非议。但在笔者看来，比起亚理斯多德，牛顿应大加赞许。从亚理斯多德到牛顿，花了两千年，总算通过牛顿的脚迈出了一大步。 读者会疑问道：为什么？ 答曰:因为在牛顿那里,他的上帝不仅制造了作为物质的原子，还制造了时间和空间,而且他本身就是时间和空间，就这样牛顿的上帝成了大自然。这与老子的、代表大自然的、生育天地的、生育万物的谷神不是相似了么？牛顿向泛神论靠拢了一大步。不同的是，老子的谷神是“道法自然”的，而牛顿关于这方面未有说明。如果将来也“道法自然”了，那就是一样了。在前面我们曾给读者留过这个问题，以上即是回答。 答曰：因为在牛顿那 三、牛顿的霸气 牛顿巨著《自然哲学之数学原理》发表以后，牛顿力学不断地赢得成就，他很快成为名倾国内外的人物，他是第一个被授于皇家爵位的科学家，还长期担任英国皇家学会会长和英国造币厂厂长，位高权重了。 牛顿本来就是一个很高傲的人，成名之后更如日中天，他身上的傲气演变成霸气而渐行渐远了，时人及后人都有微词，可为科学家之鉴。（请参见《时间简史》中“艾萨克. 牛顿”一节，史蒂芬.霍金著，许明贤等译，湖南科技出版社，2002）四、经典物理学的不完备1、不容许不完备：经典物理学的理论体系涉及物理学和整个自然科学的几乎一切领域，它的理论体系是完整的，但是，它并不完备，特别是理论基础不完备。在前面的文章中，我们讨论了经典物理学在基础方面的七大不完备（可能还有）。 物理系的细心的同学们可能问道：一种伟大的科学理论，它的基础怎么可以这样呢？ 答曰：在前面我们曾提及，如果理论基础有诸多不完备，这不仅是其严密性存在问题，也是其严肃性存在问题，这是不能容许的。它好象有色面纱遮盖或者哈哈镜照面一样，防碍我们进一步深入认识大自然，防碍我们发现那些本该被发现的新的东西。 物理系的细心的同学们，不要迷信“伟大的科学理论”，如果它里面也会有不科学的东西，那一点也不奇怪。换言之经典物理学未必到顶，它可能还有不“经典”的地方，这是件好事，因为继续发展有余地了，它还会把新的东西引领出来。 2、道家哲学有物理意义：在前面的第十七篇文章中，我们讨论了道家哲学的时空观。其实，在道家哲学中还有物质观和运动观，这些观念与牛顿、爱因斯坦、波尔并不一样。这是什么意思呢？就是说，道家哲学不仅仅是哲学，它里还有着深刻的物理意义。 由于道教的存在和影响，过去对道家哲学的主流意见是神秘主义和虚无主义。道家哲学的物理意义，这个非神秘的、非虚无的、科学的严肃课题，古往今来的研究家们并未去研究它，而它正是我们新观念的基础。可以预言，老子的名字出现于物理学领域，这是肯定的事，而且应该不会太久了。 3、尊重前辈：我们对伟大的亚理斯多德和伟大的牛顿都充满深深的崇敬，尊重前辈是我们应尽的责任。同时，发现亚里斯多德的不当也是哥白尼/牛顿应尽的责任，发现牛顿的不完备也是其后来者应尽的责任。科学就是这样传、帮、赶、超而不断发展前进。 主要参考资料如下： 1、《自然哲学之数学原理》（英，牛顿，郑太朴译，商务印书馆，1931版）2、《自然哲学之数学原理. 宇宙体系》（英，牛顿，王克迪译，武汉出版社，1996版）3、《西方哲学史》（美，梯利，商务印书馆，2005）4、《老子道德经白话新译》（张天健，光明日报出版社，1987）5、《相对论与时空》（郑庆璋等，山西科技出版社，2005）6、《黑洞与弯曲的时空》（赵峥，山西科技出版社，2005） （转载自张天健_560） (责任编辑：admin) |