触摸经典物理学之要害(上)
http://www.newdu.com 2024/07/04 06:07:46 问道网 佚名 参加讨论
要旨：审视经典物理学的绝对时空观 一、引言： 在前面的文章中已指出，亚里斯多德的古物理学，并不象当时其他思想家那样坐而论道，而是实在的、直观的、可操作的。在人类文明初期，如此启蒙式的物理学已经足够。过了启蒙阶段，人类不会停留，一定会发现其中的问题，新时代将产生。可惜古物理学被尊为不许更改的宗教教义，新时代被大大推迟了。直到牛顿于1686年发表《自然哲学之数学原理》一书，创立了牛顿力学，才结束了古物理学两千年的统治地位。 在此后的直到十九世纪末的两百多年间，牛顿力学被应用到物理学的各个领域，除了力学、运动学、天体力学之外，还发展出声学、光学、电学、磁学、电磁学、热力学、流体力学、空气动力学、固体物理学、分子物理学…等等许多分支，及它们的再分支、再再分支，还有边沿分支等等，从而形成牛顿物理学体系的一棵巨树，并被尊为“经典物理学”。 牛顿力学不管在哪一个领域取得成功，它所使用的时间、空间、物质、静止、运动等基本观念都是一样的，这五种观念正是牛顿力学及经典物理学的根基，为其敏感要害之处。其前两种，即时间观和空间观，则是最最重要的，为要害之要害。时间观和空间观，又简称时空观、时空平台、时空舞台、时空框架等等。若要重点审视牛顿的时空观，则是触及其要害之要害，似太岁头上动土一般。 二、绝对空间观 牛顿说：“绝对空间就其本性而言，是与外界任何事物无关的，是永远相同的，而且是永远不动的。” 牛顿对空间本性的解说，文字虽然简短，但与亚理斯多德认为空间是界限、是长宽高相比，那是普遍得多，抽象得多，内容丰富得多了。绝对空间的性质如下： 1、绝对空间，首先就是绝对空洞性了，其中是一无所有的。这就是绝对空间又被称为虚空、真空的原因。 2、绝对空间“与外界任何事物无关”，即它是绝对孤立的，也孤立于绝对时间之外，此即绝对空间的绝对孤立性。 3、绝对空间“是永远相同的”，请参见以下关于“惯性定律”的叙述，表明绝对空间有绝对均匀性和绝对平直性。 4、绝对空间“是永远不动的”，表明绝对空间有绝对静止性、固定性，亦即绝对不变性。 由此而来、由3、4、两项表达的绝对空间的均匀性和固定性，使度量物体的长宽高有了理论上的根据和标准，实际的标准即各种形式的长度工具，包容了亚理斯多德的观点。 5、一个绝对静止和均匀的空间中，必然蕴涵着一个绝对静止的中心。所以牛顿又说：宇宙体系的中心是不动的，可能是地球、也可能是太阳或其它什么地方。 以上绝对空间的绝对空洞性、绝对孤立性、绝对均匀（平直）性、绝对静止（不变）性、绝对中心性等五项，即牛顿绝对空间的五大性质，这就是牛顿的绝对空间观念。 （转载自张天健_560） (责任编辑：admin) |
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