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日志

科普:物理规律从何而来(2)--牛顿最大的思想突破

热度 5已有 10459 次阅读2013-6-6 08:25 |个人分类:科普|系统分类:基科大辩论--科学派

第一篇参见: 科普:物理规律从何而来(1)

在前篇中我讲到,尽管物理学解释了很多的问题,使相信神秘主义的人越来越少,但如果物理学不能解释物理规律本身是怎么来的,那么有些人还是会提出“是谁?”的问题,也就是走向宗教迷信。

在牛顿之前,人们的思维可以称之为特殊性思维,这种思维把世界上不同的物体区别对待。在这种思维下,地面上的物体跟太空中的物体属于不同的世界,地面上苹果的运动与月球、太阳的运动遵循完全不同的规则。

传说牛顿有天在树下睡觉,一只苹果砸到头上,由此启发他发现了万有引力。先不说这个故事的真假,试想一下,当你看到苹果落下,你会想到天上的月亮跟坠落的苹果一样,在地球的引力作用下运动,并且遵循同样的运动方程吗?

牛顿造成的最大的思想突破不在于发现f=ma,而是认定f=ma适用于所有物体,包括行星、太阳甚至星系。同理,引力公式不但在地球上适用,过去、现在、未来在整个宇宙、对任何物体都适应。任何物体的运动,无论天上还是地下,无论是小到苹果、落叶,还是大到地球、太阳、银河系,都可以用f=ma解释、计算,而不是认为天上的月亮、星星就不一样。

只有你的思想取得了这个突破,你才会想到运用从苹果总结出来的规律去解释子弹、月球、彗星、行星、太阳、星系的运动。

一旦你的思想取得了这个突破,就很大程度上消除了走向神秘主义的根源。当你发现f=ma与现实出现偏差的时候,你不会开始设想这个偏差的部分需要引入特殊而神秘的力量,而是先寻找你运用牛顿定律时出现的疏忽,如果还是不行,则试图寻求比f=ma更为完善的规律。

牛顿之后的科学都是在寻求类似的真理。这种真理的最理想形式是:一个方程就能定量解释宇宙的一切,从微观粒子,到生命,到宇宙的起源。目前我们还不能完全达到这个目标,但是已经接近。

我们所知道的物理方程不是空穴来风,而是源自很多似乎不言自明的对称性(symmetry), 又称不变性( invariance),而最基本的物理规律似乎就是没有规律

----欲知对称性如何决定物理,且听下回分解

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发表评论 评论 (5 个评论)

回复 追求永生 2013-6-6 11:56
问岳兄一个最基本的问题:发现和适用一个物理规律等于这个规律的来源吗?举例:你回家发现桌子上有个面包把它吃了,这就是面包的来源?
回复 岳东晓 2013-6-6 12:02
追求永生: 问岳兄一个最基本的问题:发现和适用一个物理规律等于这个规律的来源吗?举例:你回家发现桌子上有个面包把它吃了,这就是面包的来源? ...
不知道你在说什么
回复 追求永生 2013-6-6 19:29
就是你的标题说的“物理规律从何而来”和你介绍的“牛顿发现了规律而且它适用于其他星体”,感觉你认为你做到这一步就是完成了回答标题中“从何而来”这个问题的任务。故有此问。
回复 岳东晓 2013-6-7 00:18
追求永生: 就是你的标题说的“物理规律从何而来”和你介绍的“牛顿发现了规律而且它适用于其他星体”,感觉你认为你做到这一步就是完成了回答标题中“从何而来”这个问题的 ...
我这里只是讲牛顿取得的思想突破,抛除特殊性思维,这个思想突破是科学思维的基础
回复 追求永生 2013-6-7 02:52
岳东晓: 我这里只是讲牛顿取得的思想突破,抛除特殊性思维,这个思想突破是科学思维的基础
谢谢回复。我理解不错的话,岳兄还没有给“规律从何而来”的答案。静候。

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