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触摸经典物理学之要害(下)


    三、绝对时间观
    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。
    牛顿对时间本性的解说,文字同样简短,他回到了赫拉克利特时间流的正确观点,也包容了亚理斯多德时间是计祘次序的工具之务实表述,有丰富的内容。绝对时间的性质如下:
    1、绝对时间 “是自身在那里流”、“永远地流逝着”,表明绝对时间是永远的运动和绝对的运动,亦即绝对运动性。
    2、绝对时间 “与外界任何事物无关”,表明它是绝对孤立的,也孤立于绝对空间之外,此即绝对时间的绝对孤立性;3、绝对时间 “是均匀流逝着”,表明绝对时间又有绝对均匀性。这均匀性使人们计祘事物的次序有了理论上的根据和标准,实际的标准即各种形式的钟表。
    4、绝对时间 “是均匀流逝着”,而且是匀速直线流逝,请参见以下关于“惯性定律”的叙述,所以绝对时间还具有绝对平直性。
    5、绝对时间是“自身在那里流”、“永远地流逝着”、“均匀地流逝着”,表明了绝对时间有无首无尾的绝对不变性。
    以上绝对时间的绝对运动、绝对孤立、绝对均匀、绝对平直、绝对不变等五项,即牛顿绝对时间的五大性质,亦即牛顿的绝对时间观念。
    四、绝对时空与经典物理学基础
    1、如上所述,牛顿垫定了绝对空间、绝对时间的时空平台,这只是牛顿的第一步。
    2、第二步,牛顿在绝对时空平台上建立了第一基础定律,即著名的惯性定律。
    惯性定律说:“任何物体,只要没有外力改变它的状态,它便会永远保持静止的状态或匀速直线运动的状态。”
    惯性定律的 “永远保持静止的状态” 与 “绝对空间的永远不动”相协调。
    惯性定律的 “永远保持匀速直线运动的状态” 与 “绝对时间的永远流逝着”相协调。
    所以惯性定律与绝对时空是协调一致的,惯性定律反过来也以运动定律的形式解说着绝对时空。绝对时空平台和平台上的惯性定律在理论上共同导致了:
    1)宇宙中存在着永远的静止,这静止是宇宙的中心,亦即绝对空间的中心。
    2)宇宙中存在着永远的匀速直线运动,亦即绝对时间的时间流运动。
    3、第三步,惯性定律描述的是无外力的状态,在绝对时空和惯性定律基础上,牛顿又逻辑地引申出有外力作用的状态,即第二基础定律:物体的速度变化正比于外部作用力,速度变化的方向沿外力作用的直线方向,数学表述为 F=MA,A为加速度,M为物体的质量,F为外力。
    4、第四步,有了描述外部作用力F1的第二基础定律之后,由此可再逻辑引申出它的反作用力F2,并描述两者的相互关系,即,第三基础定律:作用力F1等于反作用力F2,二者方向相反数量相等,数学表述为 F1=F2 。
    以上三条基础定律通常称为牛顿三大定律。
    5、第五步,为描述行星运动,牛顿又发明了引力定律,垫定了天体物理学的基础。
    以上五个步骤,概括了牛顿构建牛顿力学基础(亦即经典物理学基础)的主要步骤,显示了牛顿构建行动之逻辑思维的基本线索。
    关于牛顿绝对时空的基本性质,就讲到这里。下一篇,我们将以道家哲学的时空观与之对比,进一步审视,请于关注。
    (转载自张天健_560)
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