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道家哲学与现代物理学

道家哲学与现代物理学
道家哲学与现代物理学

道家哲学与现代物理学

吴东好

(东南大学人文学院,南京 210096)

摘要:中国古代哲学中的许多有价值的思想值得借鉴和探究。在当代社会的各个领域,老子及其道家思想的灵魂还在以各种不同方式发生着这样或那样的作用,渗透在各个生活领域和学术领域,具有重要的社会价值。本文探讨的是道家思想对现代物理学深远的意义。

关键词:道家哲学、现代物理学、思维方式、宇宙大爆炸模型

Taoism Philosophy and Modern Physics

Wu dong hao

(Humanities Institute, Southeast University, Nanjing 210096)

Abstract: China ancient times in philosophy many valuable thought were worth profiting from and inquiring into. In each domain of the contemporary society, LAOZI and the Taoism thought soul also have functions in each different way, the seepage in each life domain and the sphere of learning has the important social value. This article discusses the Taoism thought's profound significance to the modern physics .

Kerword: Taoism philosophy; Modern physics; Thinking mode; The big bang model

一、道家哲学哲学思想对现代物理学的方法论意义

自然科学从古代自然哲学中发展并分离出来,物理学可谓是自然科学的典范,可以说是科学最完备模式的代表,但是现代物理学现在又面临着许多困难和危机,现代物理学以相对论、量子力学为代表,无论是物理学家还是普通人靠经验知识已经无去把握了。而道家思想,其思想体系是如此的深邃、博大、精微,

作者简介:吴东好,1971年,男,硕士研究生, wudonghao55555@https://www.doczj.com/doc/1412475969.html, 以至于它对事物的本质的把握,不仅超越当时人们认识的水平,而且就其预见性和洞彻性,甚至超越了我们现代人的想象,所以能帮助我们更好地理解现代物理学的物质观、时空观、运动观。这些都促使我们必须重视对人文的关怀,尤其是对哲学的关怀。老子的道德经与现代物理学具有许多的相似性,它包含有许多对现代物理学基本规律的天才预见。在当代科学技术的社会危机中,道家思想的现代意义被科学人文主义者重新发现。李约瑟、汤川秀树、卡普拉等人发现现代科学的世界观向道家思想归复的某些特征,并以此为契机试图建构一种科学文化与人文文化、西方文

化与东方文化平衡的新的世界文化模式”。英国科学史家李约瑟博士《中国科学技术史》指出:“中国如果没有道家思想,就会像是一棵某些深根已经烂掉了

的大树,而这些树根今天却仍然生机勃勃。

从20世纪中叶以来,随着现代科学的发展,人们对于客观世界,大至包含大千世界的鸿蒙宇宙,小至毫端微末的微观世界的认识都有了飞跃的进步,各种学科相互交融、相互渗透的一种综合化和整体化的趋向日益加强。这是人类文明史上的一个重大转变。须知17世纪牛顿经典力学创立以来,就有一股汹涌澎湃的潮流奔腾而来:新学科不断涌现、旧学科不断分化,整个科学领域纷纷扰扰,一片专门化、细化的景象,宛如粗大的古树不断长出新枝。但是到了20世纪的中叶,特别是接近20世纪的末叶,潮流倒转了,这迫使400年来人们习惯的思维方式、认识模式发生重大的变化。突然之间人们痛切地感到,长时间以来主宰科学世界的演绎、分析的方法不足以应付所面临的复杂纷繁的客观世界。

科学史专家萨顿早在1930年的演讲《东方和西方》中断言:“新的启示可能会,并且一定会来自东方。”一大批哲学家、科学家走向了久以忘却的东方的神秘世界。他们发现在那个世界统治多年的归纳、综合的思维方式,灵感、顿悟的认识模式,原来并非“保守”“愚昧”“落后”的同义语。恰恰相反,它们是认识客观世界、发展科学的强大利器,闪烁着智慧的光芒。在神秘的东方世界里,老子的“道家提供了最深刻并且最完善的生态智慧”。因此道家思想在世界范围内,尤其是在物理学家中得到了广泛的推崇。在这些所谓的新道家中有著名的哲学家萨顿,著名的化学家、科学史专家李约瑟,更有一大批鼎鼎大名的物理学家,如汤川秀树、波尔、奥本海默、盖尔曼等等。尤其是高能物理专家F.卡普拉(F.Capra),他在1976年出版专著了《物理学之“道”——近代物理学与东方神秘主义》,立刻风靡欧美,影响甚大。本书精彩地阐述了道家思想与近代科学的关系,可以说是西方“新道家”的奠基之作。

道家哲学对当代科学的发展有启示意义,从中可以“温故而知新”。道教对自然、对人体自身的探索,产生了一系列中国古代的科技成果,从这个意义上可以说道教含有古代的科学成份,为中国古代科技的发展作出重要贡献。道教的原始科学主义可以与当代科学相接通,从而建构新的科学殿堂。事实上,已经有一些当代自然科学家在道教中发现了与最新科学之间的某种相似性,并运用这些方式来解释当代科学所面临的新问题。在当代科技的理论危机中,一些著名科学家都借用“道”的理念重新建构科学理论模式。日本的汤川秀树认为物理学的发展,不断更新了“道”的观念,在探索最新的物理学概念的过程中,老子的“道”会获得非凡的新意。美国物理学家卡普拉认为,“道”与现代物理学中“场”的概念十分相似。可以说,“道”对于当代化学、物理学、宇宙学、人体生命科学等都具有借鉴意义。道教对于老庄之“道”的诠释作了许多创造性地发展,丰富了“道”的内容。可惜的是,当代科学家只注意到道家之道,而道教所演化发展的“道”尚未被当代科学所开发运用。相信从中可以探到宝藏,带给当代科学新的财富。所以,道家哲学

与现代物理学相结合的产物,是人类思想、文化、科学和技术不断发展、前进的必然结果。

二、道家思想与现代物理学的物质观和时空观的比较·

道家认为作为精神世界的普遍规律是与物质世界的基本法则相通的,或者说两者具有一致性,老子语言的极端简约、表达形式的古朴和朦胧,造成了对道德经所蕴涵的丰富、深刻和智慧的自然宇宙观的认识的困难和误解,老子的自然宇宙观远远超过了现代许多哲人和科学家,居然与最新的科学发展,主要是与现代宇宙学和物理学所给出的宇宙本源、宇宙创生的基本图像不谋而合。

二十世纪以相对论和量子论为主流的现代物理学迅猛发展,彻底地改变了旧的物质观和时空观。按照现代物质结构理论,物质的基本形态分为实物粒子和场。实物粒子的主要特征是分立性。分子由原子构成,原子由电子和原子核构成,原子核由中子和质子构成。类似于中子、质子,参与强相互作用的粒子叫强子,目前发现的强子约八百余种。所有的强子均由夸克构成,目前发现有六种夸克。类似于电子但质量较大的,还有两种粒子:μ子和τ子。电子、μ子和τ子都有一种对应的伙伴,即电子型中微子、νe、νμ,这六种粒子统称轻子。夸克和轻子实际上构造了所有的实物粒子,也就是我们说看到的周围世界的一切,山、水、空气、人、动物、地球以及所有的星系等等。而场则是一种连续形态的物质,其特征是具有连续性。所有的实物粒子均对应一种场,例如电子对应电子场等等。物质具有无限可分的层次结构。。《庄子·外篇·至乐第十八》中“一尺之椎,日取其半,万世不竭”反映的也是物质无限可分性,所谓“至小无内,至大无外”,与现代物理学的物质观相似之极。

从表面看来具有分立性的实物粒子对应具有连续性的场,似乎是难以理解的。实际上这种表面上的矛盾正好反应了微观世界中的特殊规律,即波的二象性(Duality)。电子和电子场是对立统一的一个实体,在一些物理条件下,这个实体行为表现为具有分立性;而在另外的一些物理条件下,其行为则可能表现为波动性,即连续性。粒子和场都是具有自旋(Spin)的物理量,自旋取值只可能为0,1,2,……。自旋就是角动量,换言之,就是表示粒子和场转动(涡旋)特征的物理量(当然这里不要过于拘泥转动的经典涵义)。可以说,任何场都具有某种涡旋运动的特征。量子场论告诉我们,在微观世界物质(粒子或场)的运动不再用决定论(如经典力学)描写,而表现为统计规律。换言之在微观世界,我们无法准确地指出电子在某一时刻出现在什么地方,只能确定电子在某一时刻出现在空间某一点的概率是多大。这样从传统的或经典的观点来看,物质的运动的确有些古怪,有些“恍恍惚惚”,用老子的话来说就是“无物之象,是谓恍惚。迎之不见其首,随之不见其后”。

什么是真空?按照量子场论的观点来看,“真空为系统的最低能量态”,又称为基态。有趣的是由于量子理论中的测不准原理,真空中的能量并不是等于零的,而是等于某一个常量。真空不空,真空中充满了无数倏忽产生又倏忽消失的“虚粒子对”,如“虚电子对”

就是一个虚的电子加上一个虚的正电子。所谓“虚”是指这些粒子生成的时间非常短暂,受到海森堡测不准关系的限制,因此原则上不可能用任何精密的仪器直接探知它们的存在。但是这些虚粒子对构成的“虚粒子对海洋”是有可能产生可以探测的物理效应的。如果高能光子的能量足够高,就有可能从真空中打出一对正负电子。也可以说真空中的虚粒子对在一定的外界条件下,比如高能光子的打击,极强的电场和磁场的激发等等,都可能“实化”——变成可以观测的粒子对,一个粒子加上一个对应的反粒子。我们回忆真空概念的演化,在古希腊时代“真空”(Vacuum)就是“虚空”(Void)的意思。

上述物理效应不正好就是人们常说的无中生有吗?不正是老子所说的“无”生“有”吗?在量子场论中真空还有许多可以观测的效应,例如真空极化效应(兰姆能级位移和德勃鲁克散射)和真空磁极化效应。尤其是1997年美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的拉莫里雅斯以极高的精度观察到真空的卡什米尔(Casmir)效应,一种由于真空中虚粒子能导致真空零点能变化的效应。更是以确凿的事实证明真空确实具有复杂的结构,可以导致许多影响我们观察世界的效应。

奇妙的是我们现有的所有物理守恒定律与能量守恒、角动量守恒等等“似乎并未为宇宙从无创生(或者复归于无)造成什么影响”。量子宇宙学是对大爆炸的起点给予科学解说的具有非凡价值的首次尝试,用巴顿的话来说:

“量子宇宙学事业对许多神学家来说似乎并不很有吸引力,因为它试图用科学定律来描述创生过程本身,或是证明在某种意义上它乃是不可避免的。”一言以蔽之,量子宇宙学告诉我们,我们的观测宇宙就是通过大爆炸来自于真空。

老子道德经中的“道”或者“无”的涵义到底何在,冯友兰说:“道即万物所以生之总原理,道之作用,亦即万物之作用。”“道为天地万物生之总原理,德为一物生之总原理。”李尔重说:“‘道’是不可名状的客观存在,它的存在是化生万物的本源。”用现在的话来说就是“道这种物质,说起来只是一团恍恍惚惚的东西。在这恍恍惚惚之中,出现了形象;在这恍恍惚惚之中,又出现了有结构的物体。尽管这种事情是那么深远而不可见,但可以肯定其中活跃着某种能动的精神;这种能动的精神表现得非常真切,它存在的信息可以得到验证。用今天万物的存在可以推论宇宙的开端,我们无法舍去谷神这个名称(即“精”),否则便不能产生出万物。

将老子的话对比现代真空场的概念的阐述,可以看出道与真空场的属性是何等的逼近啊!它们都是连续形态的物质,都是不能用决定论描述的(恍恍惚惚,遵从统计规律);它们都具有极其复杂的结构,尤其是它们是有结构的物质(用现代术语就是实物粒子构成的普通物质)的起源。老子在第25章、第40章和第42章中再一次确认宇宙万物始于道,一如现代量子宇宙学所断言的,观测宇宙始于真空。

老子在第32章和第4章中谈到:“譬道之在天下,犹川谷之与江海。”“道冲而用之或不盈,渊兮似万物之宗。挫其锐,解其纷,和其光,同其尘。湛兮似或

存,吾不知谁之子,象帝之先。”这些话历来都解释为对于精神规律的阐述。然而若把道视为真空场,则似乎显得更加贴切和自然。第32章中的“江海”即是道,这岂不就是告诉我们,作为真空场的道是处于能量最低的状态吗?百川纳海,实际上就是场的较高能态都会自发的趋向基态(真空态)的形象化的描述罢了。第4章就字义可直接释为:无结构物质不仅构成有结构物质,而且还包容它,因此无结构的物质是永远用不完的。由于在现在物理学中能量和质量在某种意思上可以视为同义语,因此用现在物理学的术语来看第4章,神秘的老子似乎在告诉我们:“真空能量无穷大,有结构物质源于真空”这一科学真理。更加有意思的是道德经第40章中“反者道之动,弱者道之用”。如果将反者疏为旋转、循环、回归、螺旋型上升,弱者疏为微小、滋育万物而不争、隐而不露,则“反者道之动”隐含的现代科学涵义就是真空场似乎是有旋场,“弱者道之用”则依然讲的是有生于无。道德经中“道”的涵义具有多义性,如前所述,许多地方“道”应作为普遍规律,或者宇宙法则来讲。

总而言之,综合霍金等的量子宇宙学的观点,我们观测的宇宙不仅来自于真空的一次大爆炸(“无中生有”),而且时至今日我们观测宇宙的演化,依然由真空(暗能量)支配着演化的总的趋向:加速膨胀着。这里所说的宇宙创生和演化的图景,是现代科学以确凿的观测数据(3K背景辐射等)为基础告诉我们的,当然并不是这幅图景已经很完善、很清晰了,正可谓“道可道,非常道”,现代物理学的很多方面也只能从哲学的高度去把握,难以用实验的或简单描述的方法来解决。

参考文献:

1 《当代新道家》董光璧著华夏出版社1991

2 《物理学之“道”》卡普拉著北京大学出版社1999

3 《热大爆炸宇宙学》俞允强著北京大学出版社2001

物理学习中的常用哲学思想

摘要 在物理学的发展中,哲学起到了重大的作用,无论是在实验还是在理论方面,都为物理学的研究提供了方向与方法,所以在物理学中渗透着很多哲学的思想和理念,了解这些理念,和运用这些理念,在今后的物理学习生涯中都对我们起到很大的帮助。物理学与哲学可以说是同系一个源头只不过随着物理学和哲学的发展,各自都构建了自己独立的学科体系,才有了物理学与哲学的分科。 关键字:物理哲学联系思想体现 Abstract: In the development of physics, the philosophy played an important role, whether in experimental or in the aspect of theory, all for the study of physics provides the direction and the method, so in physics, imbued with many philosophical thoughts and ideas, and understanding of these ideas, and using these ideas, in the future study of physics of his career, we have a lot of help. Key words: physical philosophy thought embodies. Contact

前言 物理是研究物质结构,物质相互作用和运动规律的自然科学。是一门以实验为基础的自然科学;哲学史以人类的思想活动为对象的思想活动,是从世界万物中发现,界定,彰显和产生人类思想活动的本源食物,获得本源食物的非本源食物的知识,建立食物一元论的世界观和方法论,满足人类提高思想认识能力,解决思想认识问题需要的本源食物,哲学从属于人类的认识活动,是人类认识活动的存在和表现形式之一,而认识活动是哲学,物理学,化学,生物学等事物共同具有的属性和普遍性规定,以以人类的思想认识为对象,追求人类思想认识活动这个事物本源的知识,是哲学具有的个性或特殊性规定,也就是说哲学是对人类研究任何事物时候思想规律的研究,是对所有学科共同规律的研究,是对共性的研究,所以无论在任何学科中都有哲学思想的存在,物理学业在其中。在古希腊中,哲学中的“哲”意译为“聪明”之意,而“学”意译为“学问”之意,即哲学是指使人聪明的学问。它是人们生活在其中的世界以及和世界关系的总的看法和根本观点。而早期的物理学,被命名为“格致学”,即为格物致知之意,它是研究自然现象、规律和寻求研究方法,再把这些应用于解决实际问题的学科体系。它是具有先知先觉的人,首先发现自然界本来存在的现象或规律,或首先发明对人类有益的物质产品。把在研究过程中的直觉经验和研究方法上升到理性认识的思维方式。但随着社会的不断向前发展,物理学从哲学中走出来,形成自己独特的学科特点,形成了一套解决相关物理问题的研究方法。

哲学与科学之间的关系

哲学与科学之关系的问题史考察 李芳明 摘要:哲学的自我反思的自觉是西方哲学的一个基本特征。而对“哲学是什么”的不懈探问, 在康德以来的西方哲学中, 几乎总是和哲学与科学的关系问题的思考交织在一起。对哲学与科学之关系的问题史考察表明, 这一问题的思考对于康德以来的西方哲学的自我反思和形态建构具有前提性和规导性的意义。而反过来, 以哲学与科学的关系问题的考察为切人点, 也为我们研究西方哲学尤其是康德以来的西方哲学提供了一个基本视角。 关键词西方哲学科学问题史 对于“哲学是什么” , 即哲学的研究领域、研究方式、理论特质和理论旨趣的不懈探问, 换言之, 哲学的自我反思的自觉, 是西方哲学在其历史演进中所呈现出来的一个基本特征。哲学的自我反思和哲学观的创新, 也是西方哲学历史演进中理论形态更新和理论转向的基本前导因素和推动力。而在思考“哲学是什么”这一问题时, 康德以来的西方主流哲学总是不可避免地要追问“哲学与科学的关系问题” , 对后一问题的追问和思考成为哲学家进人前一问题和思考前一问题的切人点, 并在理路的展开过程中相互交织。那么何以会如此呢?哲学与科学的关系何以会成为一个问题?它何以会成为康德以来的西方主流哲学不得不面对和思考的?个非常基本而又重要的问题?该问题对于康德以来的西方主流哲学的自我理解、理论定位和理论建构具有什么样的理论意义?该问题是否以及如何内在地规范和制约着康德以来的西方主要哲学范型的构想、更替及其理论特质? 诸如

此类的问题, 在研究康德以来的西方哲学时就进人了我们的视野。 一、问题的历史发生 哲学与科学之关系作为一个问题凸显出来, 这一点始于康德。那么, 哲学与科学之关系为什么直到康德才成为一个问题呢?原因在于哲学与科学之关系要成为一个问题, 没有较为成熟的哲学与科学形态, 没有哲学与科学之间观念层面的分化, 没有作为一门不同于各门具体科学的科学或学科的哲学观念, 是根本不可能的。而在西方哲学与科学的历史发展中, 哲学与科学之间观念层面的分化和明确区分, 恰恰是从康德开始的。在康德以前, “哲学”与“科学”的概念虽早已出现, “哲学”与“科学”的理论特性等虽然也被系统地探究过, 但是, 在此前的“哲学家”和科学家的理论阐发和理解中, “哲学”一直是一个总括性的概念, 它指称的是各门科学的总体:与此相联系, 在康德之前的“哲学家”和科学家的心目中, 并不存在区别于各门具体科学的一门独立的哲学学科:实际上, 我们只有从康德以来的作为一门独立于各门具体科学的学科的哲学观念出发, 回溯看待此前西方“哲学”(作为科学知识之总体)的历史发展, 才可能谈论康德以前的西方哲学, 才可能研究此前的西方哲学的历史发展。 康德在观念层面对哲学与科学的明确区分, 是“哲学与科学之关系”问题化的逻辑前提;而反过来, 我们对“哲学与科学之关系问题”的历史发生的探究, 又是以康德对哲学与科学的区分及其理解为基点的.那么,康德又是如何来理解哲学的呢。在康德看来, 哲学即形而卜

科幻中的物理学答案

1 【单选题】关于化学能的说法错误是 A、原子与原子之间的反应能量 B、原子与分子之间反应能量 C、分子与分子之间反应能量 D、电子与电子之间反应能量 我的答案:D 得分: 25.0分 2 【单选题】爱因斯坦的质能公式告诉我们 A、质量可以转换为能量 B、能量是质量的一半 C、能量与质量平方成正比 D、能量与速度成正比 我的答案:A 得分: 25.0分 1 【单选题】如果航天飞机重50吨需要 A、1万加仑汽油 B、1.5万加仑 C、2万加仑 D、5万加仑 我的答案:B 得分: 25.0分 2 【单选题】十万分之一克物质大约相当于 A、一万亿焦耳 B、一亿焦耳 C、一千万焦耳 D、一百万焦耳 我的答案:A 得分: 25.0分 1 【单选题】我们人类现在是 A、一类文明 B、0.7类文明 C、二类文明 D、三类文明 我的答案:B 得分: 33.3分 2 【单选题】工业革命前人类主要消耗的能源是 A、人力和畜力 B、煤炭 C、电力

D、水力 我的答案:A 得分: 33.3分 1 【单选题】熵是物理学家在 A、二十世纪初发现的 B、十八世纪发现的 C、牛顿发现的 D、十九世纪发现的 我的答案:D 得分: 33.3分 2 【单选题】热量会 A、与熵无关 B、增加熵 C、从温度低的地方向温度高的地方传 D、减少熵 我的答案:B 得分: 33.3分 1 【单选题】熵与什么成正比 A、系统所占的体积 B、系统的温度 C、系统相空间体积的对数 D、系统的压强 我的答案:C 得分: 25.0分 2 【单选题】最先发现熵的微观定义的是 A、克劳休斯 B、玻尔兹曼 C、普朗克 D、爱因斯坦 我的答案:B 得分: 25.0分 1 【单选题】一个人的大脑的熵 A、随着时间增大 B、随着时间减少 C、不随时间变化 D、与信息量成正比 我的答案:A 得分: 0.0分 2

道家哲学与现代物理学

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物理学中的哲学思想

和大学生谈心(3)物理学中的哲学思想 物理学中的哲学思想 当我们学到惠更斯原理、热力学第二定律、推迟势和测不准关系等知识时,总觉得物理与哲学紧密相连。热力学系统、量子力学、相对论等,很难不涉及哲学的系统观、实在论、运动观和物质观。其实,许多大物理学家,如牛顿、爱因斯坦也常常陷入哲学的思考。哲学之所以这样有魅力,不仅是物理的发展得益于许多哲学思想,如开普勒的追求外星运动的和谐性,来自毕达哥拉斯主义的启示;牛顿的运动理论,受实在论的影响。更重要的是,哲学希望比物理更接近事物的本质认识,这也是物理从物质基本运动角度所孜孜以求的。记得在学生时代,我们就选过一些带哲学色彩的物理问题进行探讨: 1、无限可以有界,有限可以无界; 2、物质不灭的局限性; 3、热寂说的实质; 4、无时间的存在形式; 5、有无第一推动力; 6、系统与微扰; 7、测不准的实质; 8、灵感的基础…… 现在回忆起来,记忆犹新。现在这些问题的讨论,有些尚未有定论。但物理学对我们哲学观的影响,却可以看得出来: 一、经典物理学中的哲学思想 经典物理从牛顿力学开始,力、热、点、光、原,在不同程度上都有实在论、决定论的影响。 物理科学的建立是从力学开始的。在物理科学中,人们曾用纯粹力学理论解释机械运动以外的各种形式的运动,如热、电磁、光、分子和原子内的运动等。亚里士多德的思想在这一时期起着重要作用。在他的著作中讨论了力学问题,虽然其中的一些观点和真理相去甚远,但由于亚里士多德的权威性如此之大,以致他的这些观点在科学思想上起着重要作用。他的权威在中世纪被认为是至高无上的,直到伽利略的时候仍不可动摇,在中世纪,他的著作阻碍了物理学的进一步发展。 到了文艺复兴时期,以宗教改革闻名的反对教会权威的斗争标志着物理学家开始以实验的语言来研究自然。哥白尼体系的建立是这时第一个伟大的胜利,它推翻了托勒密体系的地球中心说,主张地球是圆的,绕着自己的轴自转,并绕太阳公转。他第一次揭示了季节的变化和行星视扰动的原因。他的体系的一大缺点是认为一切天上的运动都是圆周运动的复合。完全推翻古典的学说的是开普勒,他吸收了哥白尼的思想,建立了著名的开普勒定律,证实了行星运行的真实的轨道——椭圆。

数学与哲学的关系完整版

数学与哲学的关系 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

论数学与哲学的关系 【摘要】哲学,在里,对于这一词并无普遍接受的定义,也预见不到有达成一致定义的可能。单就西方学术史来说,哲学是对一些问题的研究,涉及等。数学,是研究现实世界中数量关系和空间形式的,简单地说,是研究数和形的科学。数学是社会科学和自然科学的基础,哲学是社会科学和自然科学的概括。 关键词:哲学;数学;原理;关系 哲学是对普遍而基本的问题的研究,这些问题多与实在、存在、知识、价值、、心灵、语言等有关。在东方,哲学一词通常用来说明一个人对生活的某种看法(例如某人的“人生哲学”)和基本原则(例如、、)。而在学术上的哲学,则是对这些基本的理性根据的质疑、反思,并试图对这些基本原则进行的重建。在日常用语中,“哲学”一词可以引申为个人或团体最基本的信仰、概念和态度,哲学一词可以是指一种、或者。 而对于我的专业-——基础数学,我认为我的这个专业,必然和哲学有着千丝万缕的关系,我发现了张景中院士献给数学爱好者的礼物——《数学与哲学》一书,书中主要内容包括了“万物皆数”观点的破灭与再生、哪种几何才是真的、变量·无穷小·量的鬼魂、自然数有多少、罗素悖论引起的轩然大波、数是什么、是真的但又不能证明等内容,使我开阔了视野,对于研究生期间要学习的内容,也有了更深层次的见解。 由于具体的数学问题多如繁星,数学家往往整天埋头于解决数学问题,无暇关注数学发展中出现的“矛盾”。但数学史告诉我们,恰好是“矛盾”的一次次解决,才导致数学发展的飞跃与深化。张景中的书《数学与哲学》就是对数学发展中这些重大的历史事件,用通俗的讲法向大众展示当时的争论内容与形势,及以后的解决办法及数学的飞跃发展。 例如关于数,是否仅有自然数及由它产生的有理数就够了。那么√2是什么?这就导致无理数的产生。在欧氏几何中,不少人企图给出第五公设的证明,但都失败了。这导致非欧几何的产生;无穷小量的应用与定义,导致严格实数极限理论的建立;无穷集合的比较;集合定义的确定及哥德尔定理,等等。每经过这些重大的历史事件,数学思想都得到飞跃,从而使数学得到质的发展与飞跃。 翻开西方数学史或哲学史,我们会发现一个有趣而重要的现象:西方数学与哲学有着千丝万缕的联系。这种联系不但源源流长,而且绵延至今。追溯起来,数学与哲学自西方哲学诞生之日起就结下了不解之缘。西方第一位哲学家泰勒斯是数学家;着名数学家毕达哥拉斯在对数学的深入研究上得出了“万物皆数”的着名哲学命题;大哲学家柏拉图相信数是一种独特的客观存在,由此产生了数学上的“柏拉图主义”……进入20世纪,围绕着数学基础研究所产生的三大流派更是把两者的关系推向了高峰。 在这两千多年结伴而行的漫长岁月里,哲学与数学相互影响,相互促进,与此同时也产生了许多介于两者之间的问题。比如:如何理解数学的真理性?什么是数?如何理解无穷、连续概念?等等。对这一系列问题的研究与探讨,促成了对数学进行哲学分析的数学哲学分支的确立。然而,由于问题的复杂,涉及面的广泛,分歧的众多,一般人对之只能望而却步,对有关数学哲学研究有一个概貌了解都成为一件困难的事情。 再比如,“模糊的哲学与精确的数学——人类的望远镜与显微镜”来描述数学与哲学各自的特点;“数学的领域在扩大。哲学的地盘在缩小”等等。值得注意的是我们可以对自己的部分数学研究工作做出新颖的哲学分析。例如从常微分方程的

量子物理学和哲学:因果性和互补性—玻尔

量子物理学和哲学:因果性和互补性 玻尔 <<尼耳斯.玻尔哲学文选>> 物理科学对哲学的意义,不但在于稳步地增加我们关于无生命物质的经验,而且首先在于提供一种机会,来检验我们的某些最基本概念的基础和适用范围。尽管实验资料的积累和理论概念的发展带来了术语的改进,但是,物理经验的所有阐述,当然归根结底是以日常语言为基础的;这种语言适用于确定我们的环境并追寻原因和结果之间的关系。事实上,伽利略的纲领,即把物理现象的描述建立在可测定的量的基础上的纲领,曾经给整理越来越大的经验领域提供了坚实的基础。 在牛顿力学中,物质体系的状态决定于各物体的瞬时位置和瞬时速度;在这种力学中已经证明,仅仅依据关于体系在一个已知时刻的状态以及作用于各物体上的力的知识,就能通过了解得很清楚的简单原理,推出体系在任一其他时刻的状态。这样一种描述,显然代表用决定论思想来表示的一种因果关系的理想形式;人们发现,这种描述是有着更宽广的适用范围的。例如,在电磁现象的阐明中,我们必须考虑力以有限速度而传播的过程,但是,决定论的描述仍然可以在这种阐明中保留下来,其方法是:在状态的定义中,不但要包括各带电体的位置和速度,而且要包括电力和磁力在给定时刻在每一空间点上的方向和强度。 相对性思想中包含着一种关于物理现象的描述对观察者所选参照系的依赖程度的认识,这种认识并没有从本质上改变上述这些方面的形势。在这里,我们涉及了一种最有成果的发展,它曾经使我们能够表述一切观察者所公有的物理定律,并将以前显得彼此无关的现象联系起来。虽然在这一表述中用到了四维非欧几里得度规之类的数学抽象,但是,对于每一观察者来说,物理诠释却还是建筑在空间和时间的普通区分上的,并且是保留了描述的决定论品格的。而且,正如爱因斯坦(Albert Einstein)所强调的,不同观察者的时空坐标表示法,永远不会蕴涵着可以称为事件因果顺序的那种序列的反向;因此,相对论不但扩大了决定论描述的范围,而且也加强了它的基础;这种决定论的描述,乃是通常称为经典物理学的那座宏伟大厦的特征。 然而,普朗克(Max Planck)的基本作用量子的发现,却在物理科学中开辟

论物理学与社会科学的关系

论物理学与社会科学的关系 (广西师范学院物电学院物理课程与教学论邓小雄) 【摘要】:本文介绍了物理学与社会科学的区别和联系。重点论述了社会科学对物理学的促进作用以及物理学的统计力学、耗散结构论和相对论对社会科学的促进作用。自然科学应该和社会科学结合起来以解决各种复杂的问题。 【关键词】:物理学;社会科学;关系 引言 随着社会的发展,出现了许多综合性问题。对于研究综合性社会问题而言,需要“各种有关的专家”或“各方面的专家”以及“各种学科的科学理论”。而这些专家就包括了自然科学家和社会科学家;“各种学科的科学理论”包括自然科学中有关学科的科学理论和社会科学中有关学科的科学理论。本文就自然科学中的物理学与社会科学的区别和联系进行探讨。 1 物理学与社会科学的区别 物理学是一门自然科学,它研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本最普遍的运动形式及其相互转换的规律。社会科学是关于社会事物的本质及其规律的系统性科学。社会科学是科学的研究人类社会现象的模型科学。广义的“社会科学”是人文学科和社会科学的统称。社会科学是以社会现象为研究对象的科学。它的任务是研究与阐述各种社会现象及其发展规律。社会科学所涵盖的学科包括:经济学、政治学、法学、伦理学、历史学、社会学、心理学、教育学、管理学、人类学、民俗学、新闻学、传播学等。世界是由人和物两大方面组成,物理研究的对象是物质,是客观世界;而社会科学研究的对象是人,是主观世界。物理回答“是什么”, 其成果具有世界性,没有民族性和地域性;社会科学回答“应该怎样”,因而具有价值导向,其成果具有民族性和本土性。“是什么”具有

惟一性, 因而物理是逻辑的、实证的、一元的;“应当怎样”不具惟一性, 因而社会科学往往是非逻辑的、非实证、非一元的[1]。 2 物理学与社会科学的联系 人类社会是大自然进化的产物,亦是大自然发展的高级阶段。一部社会发展史,同时也是一部自然发展史。人类社会有其社会性质,这就是社会系统在长期进化过程中所呈现出来的新质。研究这种新质的科学,叫做社会科学。人类社会亦有其自然本质,这就是构成社会系统的诸要素的自然属性[2]。 近些年来,不仅在自然科学内部,而且在自然科学与社会科学之间,各种类型的交叉影响、交叉研究和交叉学科层出不穷。象城市科学、环境科学、管理科学、思维科学等等高度综合性的学科,都体现了自然科学与社会科学的综合。 从现代科学的研究对象看,除了纯自然现象和纯社会现象外,具有两者交叉性质的现象日益增多。事实上,随着社会生产的不断进步,人类制造出许许多多日趋复杂的人工产品,这些都是纯自然界或天然自然界所没有的,人们把它们称为第二自然或人工自然。这种人工的自然界正在日益扩大范围,因为科学技术的发展和人类创造能力的提高,使得天然自然或第一自然越来越多为人类所改造和利用而转化为人工自然。由于人类还通过自己的各种实践活动对所居住的地球施加着日益深广的影响,以致于天灾和人祸在某些情况下已无绝对分明的界限。有时看来是天灾,然而溯其根源,又往往包含有人祸,即包含有人类生产活动破坏了生态环境方面的原因。在人类改造社会的活动中也不能忽视来自自然条件和环境的影响。从现代科学的研究方法看,一方面,自然科学中一些常用的方法乃至一些概念和思路正越来越多地渗入社会科学;另一方面,社会科学中的一些思想方法以及价值、伦理概念也日益浸入自然科学的许多部门[3]。 2.1 社会科学对物理学的促进作用 (1)社会科学促使自然科学的诞生 “文艺复兴”运动的主要思潮是人文主义,它的宗旨是反对中世纪的宗教观,

科学与哲学相互关系的研究(定稿)

科学与哲学相互关系的研究 (黄黎) (武汉理工大学政治与行政学院武汉 430063 ) 摘要:人类认识活动中普遍理性和具体感性的联系是哲学与科学内在统一的最终根据;科学从某种程度来说就是哲学发展的历史,二者相辅相成,对立统一,因此研究两者的关系意义重大。 关键词:科学哲学相互关系 中图分类法:Study of the relationship between science and Philosophy (Huang Li) (Wuhan University of Technology School of politics and Administration Wuhan430063) Abstract: Mankind is generally rational and specific emotional connections are Philosophy and science of the intrinsic unity according to the final. Science is the history of Philosophy in some extent. They exist side by side and unity of opposites, so it has great significance in study of the relationship between science and Philosophy Key word: Science Philosophy Relationship 一科学与哲学概述 科学是人类活动的一个范畴,它的职能是总结关于客观世界的知识,并使之系统化。‘科学’这个概念本身不仅包括获得新知识的活动,而且还包括这个活动的结果。 哲学探讨具体事物背后的抽象本质,是一门反思性与前瞻性并存的学科。最早的哲学家是古希腊时期的自然派哲学家,这些哲学家是以理性辅佐证据的方式归纳出自然界的道理。 对于自然的探讨可以在自然科学和哲学这样两个不同的层次上来进行 ,这就必然会引出一个问题:这两个层次的关系是怎样的呢 ? 这个问题 ,通常被称为“科学与哲学的相互发展关系问题”。 二科学与哲学的逻辑关联 哲学追寻普遍理性。哲学可以和具体科学相互脱离的力图超越感性的性质 ,使人们往往

物理学中的未解之谜

物理学中的未解之谜 上一篇文章给出了7个物理学中的世界级难题;本篇将给出15个未解之谜;并在以后的文章中将探讨这些未解之谜的可能解决方案。这些问题对物理学来说,具有及其重要的意义。任何一个问题的真正解决,都将影响物理学,影响人类的认知。当然,有些问题的解决一旦获得实验的验证,还有可能冲击诺贝尔物理学奖。No. 1 暗物质问题 按照万有引力定律,高速旋转星系的中心须有大质量星体或大质量物质,由它们的万有引力提供强大的向心力,否则这样的高速旋转星系就会因为没有足够的向心力而离心远去。观测表明其中心并无可见的星体,有科学家推测这可能是不可见的“暗物质”导致的。 暗物质问题仍然可以归结为引力问题。广义相对论的引力理论能解决这一问题吗?如果广义相对论的引力理论是完善的,它就能够解决该问题;目前仍然没有肯定的结论。借用百度百科中关于暗物质篇章中的介绍——“诺贝尔物理学奖获得者李政道教授曾多次指出:‘暗物质是笼罩二十世纪末和二十一世纪初现代物理学的最大乌云,它将预示着物理学的又一次革命。’”No. 2 宇宙膨胀问题观测表明,河外星系发射到地球上的光线普遍出现了红移。其红移量与距离成正比,根据哈勃定律计算得出星系正在远离地球;绝大部

分的星系都远离地球,可以认为这种远离现象是宇宙膨胀的表现。后续的观测与计算表明宇宙不仅膨胀而且正在加速膨胀。由此逆推得出,宇宙最初有可能是从由物质与能量密度无穷大的“奇点”发生大爆炸并膨胀而来。如果宇宙继续膨胀下去,其物质与能量密度将变得及其稀薄而终结。这就是由红移理论演绎出来的宇宙奇点、宇宙大爆炸、宇宙膨胀的宇宙观。宇宙膨胀的原因是什么?其驱动力来至何处?宇宙膨胀理论还面临哲学困难。大爆炸之前,物质与能量是否存在,以什么形式存在,为何以这么高的密度存在?是什么原因导致了大爆炸?如果一直膨胀下去,宇宙将怎样终结?物质与能量转换到哪里去了?物质与能量的守恒规律是否会 被破坏?与宇宙相关的问题还有:宇宙是有限的还是无限的?宇宙有无开端,会不会终结?平行宇宙存在吗?No. 3 暗能量问题宇宙膨胀的原因或动力来源是什么呢?这一问 题是宇宙膨胀理论最大的困惑。有学者认为,如果空间中存在一种暗能量,它具有负压强,则它就有可能推动宇宙膨胀。可见暗能量是为了解释宇宙膨胀原因而提出的假说。虽然是假说,但根据一些理论计算表明,暗能量占据宇宙68.3%的质能;暂时还不能因其是假说而否定暗能量的存在。暗能量具有什么性质,如何作用于宇宙膨胀?这些问题的渊源与宇宙膨胀问题有关,再早可以追溯至广义相对论;不过暗能量名词的提出却比较晚。暗物质问题与暗能量问题已经成为二

物理学与道

物理学与道 蔡宗儒教授湘潭道南书院 物理学的起源可追溯至公元前六世纪希腊,在当时是科学、哲学与宗教不分的时代。物理学的英文是Physics,是由希腊字Physis衍伸来的。Physis这辞相当于英文的Nature,意指自然界、宇宙万事万物的本质或是基本要素。把探索宇宙万事万物的本质或是基本要素所得到的知识统称为Physics,物理学。在东方儒释道三家研究宇宙万事万物的本质或是基本要素所使用的词汇是所谓的自性、法性或是道。 公元十五世纪伽利略强调实验,一切讲求经验,然后将实验所得的知识用数学表达,发展出以实验为基础和以数学为表达的物理学,因此将伽利略尊称为现代科学之父。 到公元十七世纪,西方笛卡儿哲学把自然界区分成精神与物质互相独立的两世界,有生命的是属于精神,而物质是没有生命的,是可以和人完全隔离的,所以物质世界是完全客观的。这样的二元对立的笛卡儿分割,深深影响整个西方的思潮。 牛顿也受笛卡儿哲学的影响,在牛顿力学理论里有四个要点,第一是绝对空间;第二是绝对时间;第三是将物质视为具有不变质量的质点;第四是任两质点存在超距作用的万有引力。宇宙万物是存在于绝对空间,所谓绝对空间是指空间始终是静止的,不变的,和宇宙万物存在与否无关。宇宙万物的变化则是透过时间来定序,且时间是绝对的。绝对时间是指宇宙各处的时间都是一样的,在这条件下,事件

发生的先后次序是不变的。物质视为具有不变质量的质点,这个质点是一个致密的真实存在,有固定的运动轨迹、速度和加速度。质点与质点间有所谓的万有引力相互作用。牛顿把这四个要点建立起来,进而发展出牛顿运动定律。宇宙万物的运动是遵守牛顿运动定律,而牛顿运动定律是归属上帝的杰作。宇宙就好像机器一样永久运转着,不论是否有观察者存在,它始终遵循运动定律运转,这就称作机械论的世界观。 机械论的世界观具有三个特点:第一个特点是时间、空间与物质彼此都是独立,互不影响的;第二个特点是严格的决定论,决定论的因果性是由运动方程式决定。给定起始条件,就可推算物体随时间的运动状态;第三个特点是绝对的客观,机械论的世界因前两点被客观的描述,可不提及观察者。机械论的世界不受观察者的影响,它是绝对的客观,观察者和世界是可以分割,宇宙跟我们是可以切开的。 在二十世纪爱因斯坦的狭义相对论有两个基本假设:第一个假设是在所有惯性系统光速不变原理;第二个假设是在所有惯性系统,物理定律具有相同的形式。经由这两个基本假设的推演,得出三个重要的结果:首先时间与空间彼此不再是独立无关,时间与空间必须要统一为时空,是不可分的。其次时空也不再是绝对的,不同惯性系统的时空彼此是不同的。最后质量是能量的一种形式,质量与能量是可以互相转换。换言之致密实在的物质和无形的能量是等价的。 爱因斯坦在他的广义相对论讨论了万有引力的问题,他提出物质会造成时空的弯曲。物质的质量越大,在此物质周遭的时空弯曲的更

科学与哲学的关系

科学与哲学的关系 一、科学与哲学关系史 哲学与科学的渊源关系可以追溯至古希腊。“最早的希哲学家,同时也是自然科学家柏拉图曾经说,“在古希腊人看来,哲学科学一而二,二而一,初无区别。笛卡尔曾说过:知识好比是大树,哲学是树根,科学则是树枝。海德格尔认为“科学的基础是哲学”,并强调“这一点适合于任何一门科学”。而马克思则在肯定了科学于历史变革中的推进作用的同时指出了只有哲学才是批判现实世界的“思想武器”。哲学对科学的发展具有重要的世界观和方法论的意义。科学只有在正确的世界观和方法论的指导下才能健康的发展。马克思称自己的哲学为“实践的”唯物论。 由此可见,哲学与科学不是对立、水火不容的。哲学孕育了科学,而科学则推动了哲学的发展,两者相辅相成,在任何时候都不可偏废。甚至有人曾断言:哲学与科学必然是统一的,如果始终不能统一和沟通,那么,不是哲学有谬误,就是科学有虚假。 二、科学技术与哲学的相互关系 哲学作为世界观的理论形态揭示的是整个世界的普遍本质和一般规律;而科学作为对客观世界某一领域的认识,揭示的是客观事物的具体本质和个别规律,哲学与科学是一般与特殊的关系。从历史的发展来看,哲学与科学之间既有联系又有区别。 1:科学与哲学的区别与联系 我们必须认识到哲学作为一门独立的学科,它同自然科学的关系是辩证的,是既相互区别又相互联系的。 首先要清楚什么是哲学?哲学是对自然知识、社会知识和思维知识的概括和总结。它是一门科学又是一种社会意识形态是世界观和方法论的统一。 哲学的定义一直存有争议,这个领域随着历史而不断地扩张,且根据不同的时代对不同的问题兴趣而改变着。一般认同哲学是一种方法,而不是一套主张、命题或理论。哲学的研究是基于理性的思考,寻求能做出经过审视的假设且不跳脱信念或者只是纯粹的类推。 现代人们对哲学的定义:哲学是理论化、系统化的世界观,是自然知识、社会知识、思维知识的概括和总结,是世界观和方法论的统一。是社会意识的具体存在和表现形式,是以追求世界的本源、本质、共性或绝对、终极的形而上者为形式,以确立哲学世界观和方法论为内容的社会科学。 然后还要搞清楚什么是科学?科学是关于自然界、社会和思维的知识体系,它是适应人们生产斗争和阶级斗争的需要而产生和发展的,它是人们实践经验的结晶。 哲学与各门具体科学知识的区别:二者对象不同,哲学的对象是自然、社会、思维发展的一般或普遍规律。具体科学的对象是世界的某一方面、某一领域的特殊规律。

高中物理常见的理想化模型

一理想化的定义 理想化方法是一种科学抽象,是研究物理学的重要方法,它根据所研究问题(一般都是十分复杂,涉及诸多因素)的需要和具体情况,确定研究对象的主要因素和次要因素,保留主要因素,忽略次要因素,排除无关干扰,从而简明扼要地揭示事物的本质。 二理想化模型的优点 建立这种理想模型的目的是为了暂时忽略与当前考察不相关的因素,以及某些影响很小的次要因素,突出主要因素,借以化繁为简,以利于问题的分析、讨论,从而较方便地找出当前所研究的最基本的规律,这是一种重要的科学方法,也是物理学中常用和科学分析方法。 三理想化模型的分类 理想化方法包括理想实验方法和理想模型方法。 (1)理想实验方法 理想实验又叫假想实验或思想上的实验,它是人们在思想中塑造的一种理想实验,是逻辑推理的一种特殊形式,在实际中并不能进行。伽利略用著名的理想斜面实验发现了力与运动的关系,指出运动不需要力来维持;研究电场强度时,设想在电场中放置不会引起电场改变的电荷,考查场中各点F/q的值,引入电场强度的概念。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程,与实际实验相比,理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素,得出更本质的结论。理想实验是在大量实验与观察基础上的理想归纳,是建立在以事实为根据上的科学抽象。 (2)理想模型 理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型。 (1)对象模型: 用来代替研究对象实体的理想化模型,如质点、弹簧振子、单摆、理想气体、点电荷、理想变压器、点光源、光线、薄透镜以及关于原子结构的卢瑟福模型、玻尔模型等都属于对象模型。是对实物的一种理想简化。 (2)条件模型: 把研究对象所处的外部条件理想化建立的模型叫做条件模型。如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质、匀强电场和匀强磁场都属于条件模型。是对相关环境的一种理想简化。 (3)过程模型: 实际的物理过程都是诸多因素作用的结果,忽略次要因素的作用,只考虑主要因素引起的变化过程叫做过程模型。是对干扰因素的一种简化。 例如:在空气中自由下落的物体,在高度不大时,空气的作用忽略不计时,可抽象为自由落体运动;另外匀速直线运动、匀变速直线运动、抛体运动、匀速圆周运动、简谐振动、弹性碰撞、等温过程、绝热过程、稳恒电流都属于过程模型。

[哲学思想,物理学,科研]浅谈物理学科研中的哲学思想感悟

浅谈物理学科研中的哲学思想感悟 引言 自然科学的快速发展带来了科学技术日新月异的变化,但曾经被认为是指导自然科学发展并与自然科学密切相关的哲学却被人们抛之脑后,甚至被认为是一门无用和庸俗的学问.然而,面对今天自然科学迅速发展所带来的高科技和高水平人类生活的同时,它所引发的文明危机和全球问题也日益严重.这提醒着人类需要从哲学角度对社会生产和生活进行反思。 作为自然科学中重要的物理学,近些年无论是在材料研究领域还是在基础理论研究方面都得到了迅速发展,为人类的生产生活提供了较强的支撑作用.物理研究者也应该在科学研究中不断地进行哲学反思,并自觉地学习哲学思想,接受哲学思想对科研工作的指导.本文从物理学的发展角度,论述哲学与自然科学之间的辩证关系,并结合自身的科研情况阐述了物理科学研究中的哲学思想感悟。 1哲学与自然科学的区别与联系 在人类社会发展的进程中,哲学和自然科学的发展一直是同步的、相互促进的.哲学和自然科学之间存在普遍和特殊的辩证关系,两者既有区别又有联系.既不能把哲学问题和自然科学问题混为一谈,也不能把哲学问题和自然科学问题完全对立起来。 1)从反映客观世界的范围和本质来说,哲学和自然科学之间存在差别。哲学是反映自然界、人类社会和人类思维发展总和的普遍规律的科学.而自然科学则反映自然界的某个领域,相对于哲学来讲,所反映的客观世界的范围明显较小.从反映的客观世界本质来讲,哲学反映的是客观世界最一般的规律,这种规律具有普遍性;而自然科学所反映的是自然科学领域内的规律,具有特殊性和个别性的特点.哲学的普遍性是对自然科学的个别性和特殊性的高度概括和总结.物理学研究自然界和人类社会生产和生活中的运动和发展规律,研究领域较窄,只是哲学的一部分.但是物理学研究的规律却体现着哲学的一般规律.物理学中的相变理论本来就是一种矛盾的竞争趋势,当其中的一种占据了优势,另一种就会变弱,但总是要付出代价才能够战胜另一种矛盾;而在不同的环境下,矛盾双方还会发生互换。 2)从方法上看,两者具有较为明显的区别.哲学的研究对象主要是自然界和人类社会、人类思维发展的普遍规律,其研究方法主要是高度的概括、推理及逻辑分析等.而自然科学的研究对象是自然界的运行规律和具体的表现形式,研究方法也就有所不同,主要是观察、实验、模拟、数学分析和归纳总结等.对于物理学而言,研究方法主要是实验和模拟两类,当然也包括一些规律的总结.无论是真实的物理实验过程还是理论模拟计算,都受到环境限制,是在自然科学领域内的哲学思想指导下开展的研究过程.在此过程中,主要是通过实验的数据和合理的推理总结和发现自然界的运行规律,是一种普遍规律的特殊个性的表现。 3)两者之间存在无法切断的联系.自然科学所研究的特殊的、个别的规律是在哲学思想指导下完成的,也体现着哲学思想所反映的普遍性;而哲学所反映的一般普遍规律,不可能包罗万象,是对许多自然科学特殊和个别规律的高度概括,其中体现了自然科学丰富的特殊性,对自然科学的发展起到指导作用.物理学发展的历史过程中,每一次巨大困难的背后都蕴含着哲学思想对自然科学发展的指导.在牛顿力学发展迅速的年代,物理学家形成了普遍机械

高中物理理想模型

题目:高中物理教材中的理想模型 Title:High school physics textbooks in the ideal model

目录 摘要................................................. - 2 - 1绪论 ............................................... - 3 - 1.1 开展高中物理教材中的理想模型的背景 ............ - 5 - 1.2开展高中物理教材中的理想模型的意义............. - 6 - 1.3 本论文讨论的主要问题.......................... - 7 - 2 中学物理教材中的理想物理模型的建立和举例 ........... - 7 - 2.1 如何建立物理理想模型及应注意什么问题 .......... - 7 - 2.2 中学物理教材中的理想模型举例................. - 11 - 3 物理理想模型的作用和特点.......................... - 12 - 3.1 物理理想模型的作用........................... - 12 - 3.2 物理理想模型的特点........................... - 13 - 4 物理理想模型在中学教学中的应用.................... - 14 - 4.1 物理理想模型在课堂教学应用................... - 14 - 4.2 物理理想模型在使用时应注意的问题............. - 15 - 参考文献............................................ - 17 - 致谢.................................... 错误!未定义书签。声明.................................... 错误!未定义书签。

化学中的哲学思想

化学中的哲学思想 究竟什么是世界观,从高中起,这一问题就一直困扰着我。通过这一学期的学习,我了解到人类正是在自身认识世界和改造世界的实践中形成了世界观和与之相应的方法论。所谓世界观,就是人们对整个世界的根本看法,根本观点。世界观,观者,看也。它看的是“整个世界”,而不是“局部世界” 。用中国哲学的话说,它看的是宇宙“大全”。如果我们看世界的时候,看的是“局部世界”,那就不叫世界观了,不叫哲学了,而叫科学。这就在看的范围上把哲学和科学区别开来了。而且哲学看的是“整个世界”最深层次的本质,而不是“整个世界”的表层现象。人们的世界观往往通过其做事的方式即方法论表现出来。方法论是人们认识和改造世界所遵循的根本方法的学说和理论体系,方法论同世界观是统一的。而哲学是系统化、理论化的世界观,又是方法论。 正如前面所说的,哲学的研究对象是整个世界,而科学的研究对象则是部分世界。哲学作为一门科学知识,它是理论化的世界观,是关于整个世界一切领域的一般知识,是对自然知识、社会知识和思维知识的概括和抽象化总结。哲学和具体科学知识的关系是一般和个别的关系。具体科学知识是哲学的基础,哲学则为具体科学提供理论指导,正如我们在课堂上探讨的结果:哲学是路灯,为我们照亮前行的路。而化学是自然科学的一大分支, 它是研究物质的性质及其组成和结构的关系, 以及物质的化学变化及其规律的一门科学。化学的研究与发展离不开哲学思想, 正如恩格斯所指出的“一个民族想要站在科学的最高峰, 就一刻也不能没有理论思维”。在化学科学的产生和发展过程中始终贯穿着哲学思想。 化学是一门自然科学,也是一门实验科学、基础科学。这是由它所研究的对象所决定的,这就从本质上决定了化学与哲学有着不可分割的关系。以物质为研究对象的化学学科,可以说无时无处不与哲学有关,哲学问题渗透于化学问题的方方面面。

物理学中的哲学思想探析

物理学中的哲学思想探析 摘要:物理学作为一门最基础的自然学科,在产生形成发展的过程中,蕴含着 丰富的哲学文化。为了充分挖掘自然科学中的哲学思想,加强科学文化与哲学文 化之间的联系,文章从唯物辩证法、美学、科学道德3个方面剖析了物理学中的 哲学思想。 关键词:物理学;哲学思想 物理学是一门最基本的自然学科,它是探讨物质结构和物质基本运动规律的 学科,所以人们往往认为物理学只是包含一些枯燥的理论公式,而忽视了物理学 中包含的人文因素诸如人文哲学思想、美学等方面。实际上,物理学在产生、形成、发展的过程中,人们不是为了物理学而研究物理学,而是为了有助于人类、 社会以及个体人的发展而研究物理学,所有这些都涉及到了人与人的关系、人与 自然的关系,这些关系中都蕴含着丰富的哲学思想。 1物理学中的唯物辩证法思想 物理学在古代被称为自然哲学,物理学作为一门精密的学科进行研究是从1687年牛顿发表的《自然哲学的数学原理》开始的。随着学科的发展与不断完善,物理学才从哲学中分化出来,形成独立的学科,但物理文化中蕴含的哲学思想是 不会被分离的。 1.1实践是检验真理的唯一标准 物理学是实验科学,物理实验既是建立物理理论的基础又是检验物理理论真 理性的方法。杨振宁教授说“物理学是以实验为本的学科”,物理学上很多理论都 是通过实验检验论证的结果,体现了唯物辩证法的认识论观点——实践是检验真 理的唯一标准。 1.2物质是普遍联系的 物理发展史上,很多地方体现了物质是普遍联系的观点。比如人们曾经把电 和磁孤立起来,物理学家奥斯特接受自然力统一的哲学思想。坚信电和磁之间存 在某种潜在联系,经过多年研究,终于发现了电流的磁效应,并由此开创了电磁 学的新纪元。把电和磁联系了起来,这正体现了唯物辩证法的特征——物质是普 遍联系的。 1.3事物发展过程中的“否定之否定”规律 人们对物理现象及其本质的认识是不断地发展和完善起来的,每一种理论的 建立过程都体现了“实验(事实)——理论假设——实验(新的事实)——修正理论”, 遵循着辩证唯物主义中的“否定之否定”规律。比如在整个光学的发展史中对光本 质这个问题的认识,先是牛顿的微粒说;再是惠更斯的弹性波动说;接着麦克斯 韦提出电磁波动说;到20世纪爱因斯坦提出光量子说。最终人们认识到光具有 波粒二象性,人类对光本性的认识就正是遵循着“否定之否定”认识规律的反映。 1.4主要矛盾与次要矛盾的辩证关系 物理学中为了方便研究问题,经常抓住物体的主要特征,忽略物体的次要特征,而抽想出一些理想模型。如“质点”这个理想模型保留了实际物体的质量和存 在的位置,而忽略了物体本身的大小形状,体现出辩证唯物主义中的“主要矛盾与次要矛盾之间的辩证关系”。 1.5运动的相对性和时空的相对性 近代物理学的一大理论—爱因斯坦的相对论中涉及的哲学问题很多。最突出 的就是相对运动和相对的时空观念。相对论指出:相对性原理的本质在于运动的

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