第四节物理学革命与哲学
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物理学对哲学的影响物理学是自然科学中的一门重要学科,深刻地改变了人类对自然的认识和理解。
在不同的历史时期,物理学与哲学之间的关系千变万化。
在本文中,我们将探讨物理学对哲学的影响,阐述物理学对哲学的启示与挑战,以及哲学如何对物理学进行反思和批判。
一、物理学对哲学的启示物理学是自然科学中最具有知名度和影响力的学科之一,它通过实验、观察和推理的手段,对自然世界进行了深入的研究和探索。
在这个过程中,物理学为人类提供了丰富的知识和经验,同时也为哲学思考提供了启示。
首先,物理学对哲学的启示在于揭示了自然界的规律和秩序。
无数杰出的物理学家通过不断探索,发现了自然界的各种规律和规则,从宏观世界到微观世界,从物体的运动、变形,到电磁、弱核力、强核力等最基本的自然力,都被揭示出来。
这些规律和秩序让我们认识到自然界是没有任何偏袒和不公的,充满了秩序和规律,需要我们以谦卑的态度去感受和探索。
其次,物理学还揭示了自然界的统一性和普遍性。
从相互作用到能量转化,所有自然现象都可以归纳为几种基本物理学规律和原理下的变形。
这些规律和原理在自然界中适用于任何物质和任何场景,可以说是自然界的基本规律和原则。
这让我们认识到,自然界是一个统一的整体,任何现象都有其本质和规律,物理学是可以从宏观到微观来解释自然现象的。
此外,物理学还在哲学思考中启示了科学方法的重要性和必要性。
物理学家通过实验、观察和理论分析来寻找自然界的规律和原则,这也是科学方法的基本原则。
物理学家通过这一方法来减少对假设和臆想的依赖,采用严格的科学方法来描绘和解释自然现象。
这给了哲学思考提供了有益的启示,表明必须以科学的方法来探索和思考世界的基本规律和原则。
二、物理学对哲学的挑战虽然物理学可以为哲学提供有益的启示,但也对哲学提出了一定的挑战。
首先,物理学是形而上学的重要基础,使得哲学无法再像以前一样把一切抽象的、疑难的、存在的东西根据推理组合成一个不可动摇的体系。
在现代物理学的多个领域,没有关键实验结果的物理学推理只是空话。
牛顿科学革命及其哲学意义
牛顿科学革命是指17世纪末到18世纪初牛顿所创立的力学和万有引力定律等物理学理论的推动和应用,标志着现代科学的诞生。
牛顿的贡献不仅仅在于发现了宇宙的运行规律,更重要的是他提出了一种新的科学方法,即归纳法和演绎法的结合,即通过实验证实和理论推演相结合的方式进行科学研究。
牛顿科学革命对哲学产生了重要的影响和意义。
首先,牛顿科学革命推翻了以前的世界观,尤其是亚理士多德的古典哲学和托勒密的地心说。
牛顿的理论表明,宇宙是运行有规律的,可以通过科学方法来理解和解释。
这一观点打破了传统的神秘主义和信仰体系,给人们提供了一种以理性和实证为基础的认识世界的方法。
其次,牛顿科学革命拓展了人类对自然界的认识范围。
牛顿的力学定律和万有引力定律揭示了物质运动和交互作用的规律,使人们对宇宙的结构和运行方式有了更深刻的理解。
这种认识使人们对世界的认识从以往的直观和表面现象扩展到更深层次的本质规律。
最重要的是,牛顿科学革命奠定了现代科学的基础和方法,即实验验证和理论推演相结合的科学方法。
这种方法强调观察、实验和数学模型的应用,使科学研究更加精确和可靠。
此外,牛顿的定律和引力理论也为后来的科学研究提供了重要的启示和框架,不仅在物理学领域有深远的影响,还对其他学科如天文学、工程学和生物学等的发展产生了重要影响。
总之,牛顿科学革命不仅推动了物理学和其他学科的发展,更重要的是它的哲学意义在于打破了传统观念,提出了以理性和实证为基础的科学方法,为人类认识世界提供了新的范式。
这一革命为后来的科学研究提供了参考和借鉴,并对人们的世界观和科学观念产生了深远影响。
哲学与物理学之间的关系
哲学和物理学之间的关系存在着深刻的关联。
从某种意义上来说,它们是一个紧密相连的单元。
哲学和物理学之间的关系可以从两个方面来看:一是逻辑上的关系,另一个是实质上的关系。
哲学和物理学在逻辑上有着深刻的联系。
哲学是一门理论性学科,而物理学是一门从事实验的科学。
它们可以从一个角度相互配合,以帮助人们更好地理解宇宙。
逻辑上的关系体现在:哲学是由观察和推理结合而成的知识体系,而物理学则是从实验和数据中获得的科学知识。
哲学和物理学的结合能够给人们一种深刻的认识和理解宇宙的方法,包括更加深入的思想和感受。
哲学和物理学实质上也是密不可分的。
当一个人接触到哲学时,他就会发现,哲学思维的根源就是物理学思想。
这是因为在哲学思维中,要探索的东西还是在某种程度上要依赖于物理学定义的,比如时间、空间、实体等。
此外,物理学和哲学也有相同的领域,比如预测宇宙的未来、探索宇宙的本质等。
可以总结的是,哲学和物理学之间的关系是一种复杂的、紧密联系的关系。
从一个角度来看,它们可以彼此支持和促进扩大我们对宇宙的认识。
它们存在一种互补性,使我们能够更好地了解宇宙,更加深入地理解它,并且能够以一种更有意义的方式来探索宇宙的本质。
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哲学和物理学的关系哲学为物理学提供信念、指明方向;物理学为哲学提供新鲜内容,使哲学与时俱进。
哲学与物理学携手并行。
认知方法是哲学与物理学共同研究的核心课题,提高认知能力是这两大知识领域的共同的目的。
1.物理学维基百科给出,物理学是研究物质、能量的本质与性质的自然科学。
它是自然科学的核心,新技术的源泉,对人类的未来起着决定性的作用。
物理学是智慧之学,在人类探索未知世界的过程中,不仅仅在于它对客观世界的规律做出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的认知体系,使人类的生产方式、生活方式以及思维方式发生了深刻的变革。
正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智慧的结晶,文明的瑰宝。
经典物理学的盛期开始于十六世纪的第一次科学革命,终止于十九世纪末。
哥白尼、开普勒、伽利略和牛顿为经典物理学奠定了稳固的基础。
现代物理学诞生于二十世纪初,物理学两大理论体系相对论和量子力学的出现,给出关于空间、时间、物质、能量的崭新图像。
在不同的时代面对不同的研究对象,物理学采用不同的思维方式、研究方法。
经典物理学时期,以实验结果引领物理理论进展为主;现代物理学时期,物理学的发展方式已经发生了很大的改变,理论预测指引了实验物理的方向。
正确的理论不仅能解释当时已经发现的物理现象,而且能预测当时无法探测到的物理现象。
物理学简洁、和谐、对称、统一。
物理学接受实验的检验。
物理智慧不仅对物理学本身有价值,而且对整个科学的发展都有着重要的贡献。
有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景——这意味着他们从物理学中汲取了智慧,转而在非物理领域里获得了成功。
反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。
这就是物理智慧的力量。
2. 哲学哲学是关于自然、社会和人类思维发展的普遍规律。
哲学是社会意识的一种形式,是世界观和方法论的统一。
物理学革命的哲学思考你知道吗?物理学这玩意儿,有时候就跟一场疯狂的魔术表演似的,一会儿让你看得目瞪口呆,一会儿又让你忍不住挠头琢磨,到底是咋回事儿啊?就拿我上次参加的那个物理科普讲座来说吧。
那天啊,我早早地就来到了讲座现场,找了个靠前的位置坐下。
周围的人也是形形色色的,有戴着眼镜、一脸严肃的大叔,估计是物理爱好者;还有一群叽叽喳喳的学生模样的年轻人,眼睛里都透着好奇的光。
不一会儿,讲座的教授走上了台。
他是个头发有点花白,但精神矍铄的老头儿。
他一开始就抛出了一个问题:“你们觉得世界到底是由什么构成的呀?”这一下,底下就像炸开了锅似的。
那个大叔站起来,推了推眼镜,一本正经地说:“我觉得啊,世界就是由各种粒子构成的,就像我们学的原子、分子啥的。
”教授笑着点了点头,说:“嗯,这位先生说得没错,不过呢,这只是传统的看法哦。
”接着,教授开始讲起了物理学的革命。
他说啊,以前人们觉得牛顿那一套理论简直就是绝对真理,什么物体运动啊,力的作用啊,都被解释得明明白白的。
大家都觉得,这下物理学没啥秘密啦。
可谁能想到呢,后来爱因斯坦这哥们儿横空出世,提出了相对论。
教授一边说着,一边在黑板上写着那些让人头疼的公式,还比划着说:“你们想想啊,按照相对论,时间和空间都不是绝对的啦,它们会随着物体的运动状态改变。
就好比你坐在高速飞行的飞船上,你的时间过得可能就比地球上的人慢哦。
”这时候,那群学生里有个小姑娘忍不住举手问:“那是不是说,如果我坐飞船飞一圈回来,我还能比我同龄人年轻啊?”教授哈哈大笑起来,说:“理论上是这样的哟,不过这飞船的速度得接近光速才行,现在咱们的科技可还达不到呢。
”大家听了也都跟着笑了起来,现场的气氛一下子轻松了好多。
教授接着又讲道,这相对论的出现啊,就像是在平静的物理学湖面上投下了一颗重磅炸弹,把大家原来的观念炸得粉碎。
人们开始重新思考,这个世界到底是怎么回事儿。
而这,就是物理学革命带来的哲学思考啊。
然后呢,教授又讲到了量子力学。
物理学与哲学的关系及其比较物理学和哲学都是人类认识世界的两个维度,其中物理学关注的是物质世界的规律,而哲学则涉及人类意识的深层次问题。
两者既有异同之处,也有相辅相成之处。
一、物理学与哲学的基本区别物理学研究物质的本质、运动及其相互关系,是一门具有明确实验指向性的自然科学;而哲学则研究人类对世界及理智的认识和探讨,是一门基本科学,需要借助逻辑和推理进行思考和发现。
在知识形态和成果方面,物理学相对独立,有着严密的体系和科学的实验指向性,可以产生具体的实用成果;而哲学则有较强的涉诸广度和理论抽象性,在很大程度上需要受到自然、人文、社会等方面的知识输入。
同时,哲学并非只是一门学科,而是由许多学科、思想流派和学术话题共同组成。
二、物理学与哲学的联系虽然物理学和哲学有很大的差异,但是两者在某些方面有着内在的联系。
首先,物理学和哲学在对世界进行认识时都需要运用到某些基本原理和观点,如唯物主义与唯心主义、本体论与认识论等等。
这些原理和观点虽然有所差异,但是在物理学和哲学的领域内却具有着共性。
其次,物理学和哲学在一定程度上需要互相借鉴、交流和深入探讨。
物理学可以为哲学提供新的研究方法、实践基础和知识储备,而哲学可以为物理学提供深刻的思考和条理化的概念框架。
此外,在跨学科研究或哲学的某些领域,物理学和哲学两者也会产生相互补充、相互渗透的现象,比如现代物理学与超越论的关系。
三、物理学和哲学的差异和发展趋势尽管物理学和哲学有着密切的联系,但是两者也有着明显的区别,这种差异也决定了两种学科的发展趋势。
首先,物理学发展的核心是实验事实,这是其科学化和理性化的依据。
而哲学则注重对真理本质的思考,更多地倾向于从逻辑或思辨上寻找证实或反证实。
其次,物理学在发展中通常倾向于求精致,寻求更加精确、准确的描述和理解;而哲学则通常倾向于求普适,力求深入探讨更加普遍的问题和概念。
因此,在未来的发展中,物理学有望在更为广泛的领域内创造新的成果和应用,让人们对物质世界有更为具体的认知和了解;而哲学则有望更加深入地关注人类的精神和意义,反思人生道路、价值观念等更为深层次的问题。
名词解释物理学革命
物理学革命是指20世纪上半叶出现的一系列重大变革,这些变革深刻影响了现代物理学的发展方向。
这些变革包括新物理学的发现、量子力学的发展、相对论的修正、电磁学的重建、核物理学的深入研究等等。
其中最著名的是两次物理学革命。
第一次是狭义相对论的兴起,第二次是量子力学的发展。
狭义相对论改变了人们对空间和时间的看法,提出了著名的质能等价原理,并揭示了高速物体的运动规律。
量子力学则揭示了微观世界中粒子的行为规律,发展了量子态的概念和量子力学的数学描述方法。
这些发现对于人类理解物质世界的本质和探索新的科学领域产生了深远的影响。
除了物理学革命本身的成就,这些变革还推动了其他领域的发展,如计算机科学、材料科学、能源技术等。
例如,量子力学的应用在半导体工业中广泛应用,促进了计算机和信息技术的发展。
相对论在核物理学中的应用推动了核能技术的发展,为人类提供了清洁、可持续的能源。
物理学革命是20世纪上半叶最重要的科学事件之一,深刻地改变了人类对物质世界的认识和理解。
这些变革不仅推动了科学的发展,也推动了人类文明的进步。
《物理学和哲学》[美]W海森伯著读后感第一篇范文:《物理学和哲学》[美]W海森伯著读后感《物理学和哲学》是著名物理学家W海森伯的一部经典著作,通过对量子力学的探讨,深入剖析了物理学中的哲学问题。
本书内容丰富,思想深刻,既具有学术价值,又富有启示意义。
阅读此书,让我对物理学和哲学有了更为全面和深入的认识。
首先,本书详细阐述了量子力学的起源、发展及其所面临的困境。
作者以通俗易懂的语言,介绍了量子力学的基本原理,如波粒二象性、不确定性原理等。
同时,书中还讨论了量子力学与经典力学之间的矛盾,以及量子力学在解释微观世界中所遇到的挑战。
这使我意识到,量子力学虽然取得了巨大的成功,但仍存在许多未解之谜,有待我们去探索和突破。
其次,本书深入探讨了物理学中的哲学问题。
海森伯在书中提出了“观测者效应”和“量子纠缠”等概念,并通过实例详细阐述了这些概念对物理学理论体系的影响。
他认为,观测者在物理学中起着决定性的作用,观测过程不仅影响了被观测对象,也影响了观测者本身。
这一观点极大地拓宽了我的视野,使我意识到物理学并非绝对客观,而是与观测者密切相关。
此外,书中还涉及了物理学与哲学、科学精神与人文精神的关系。
海森伯认为,物理学不仅是一门自然科学,也是一门人文科学。
科学家在研究物理现象时,不仅要遵循实证主义原则,还要具备怀疑精神、创新精神和人文关怀。
这一观点让我深感赞同,也让我对科学家的责任有了更深刻的认识。
在阅读本书的过程中,我深感作者的思想极具前瞻性。
尽管海森伯生活在20世纪,但他的观点至今仍具有很强的现实意义。
书中对量子力学和物理学哲学问题的探讨,使我受益匪浅。
通过本书,我不仅对物理学有了更为深入的了解,也对哲学产生了浓厚的兴趣。
第二篇范文:《物理学和哲学》[美]W海森伯著读后感从科学哲学的角度来看,《物理学和哲学》这本书无疑是一部里程碑式的作品。
它不仅仅是对量子力学的解释,更是一种对科学认识论的深刻反思。
W海森伯,作为量子力学的创始人之一,他的这本书向我展示了一个全新的视角,让我对科学有了更为深入的理解。
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。
哲学与物理学发展的关系一、引言哲学和物理学是两个看似毫不相干的学科,但它们的发展却有着千丝万缕的联系。
在人类认识世界的历史长河中,哲学是第一次对宇宙、人类、自然等问题进行深入探究的学科,而物理学则是对这些问题进行实证研究的学科。
本文将从哲学和物理学的发展历程、哲学对物理学的影响以及物理学对哲学的影响三个方面来探讨它们之间的关系。
二、哲学与物理学的发展历程1. 哲学的发展历程哲学作为一门独立的学科,始于古希腊时期。
在这个时期,人们开始思考宇宙、人类和自然等问题,并且提出了一系列的哲学理论。
其中,柏拉图的理论和亚里士多德的理论是古希腊哲学的两大代表。
柏拉图认为,人类的灵魂是不死的,而亚里士多德则认为,宇宙是由四种元素构成的。
2. 物理学的发展历程物理学的发展历程比哲学要晚得多,大约始于17世纪的欧洲。
在这个时期,伽利略、牛顿等科学家提出了一系列的物理学理论,如万有引力定律、运动定律等。
这些理论为物理学的发展奠定了基础。
三、哲学对物理学的影响1. 影响物理学的研究方向哲学对物理学的研究方向有着深远的影响。
在古希腊时期,柏拉图提出了“理念世界”的概念,认为物质世界只是“理念世界”的投影。
这种思想对物理学的研究方向产生了影响,使得物理学家开始探究物质的本质和内在规律。
2. 影响物理学的思想方法哲学对物理学的思想方法也产生了影响。
在古希腊时期,亚里士多德提出了归纳法和演绎法两种思想方法。
这些思想方法对物理学的研究方法产生了影响,使得物理学家开始运用归纳法和演绎法来研究物理现象。
四、物理学对哲学的影响1. 影响哲学的世界观物理学对哲学的世界观产生了影响。
在牛顿的物理学理论中,时间和空间是绝对的,这种观点对哲学的世界观产生了深远的影响。
它使得人们开始探究时间和空间的本质,进而形成了一系列的哲学理论。
2. 影响哲学的方法论物理学对哲学的方法论也产生了影响。
在物理学的研究中,科学家运用实验方法来验证理论,这种方法也被引入到哲学的研究中。
第十二章20世纪初的物理学革命第一节电子、x射线和天然放射性的发现物理学革命首先是由电子、x射线和天然放射性的发现引起的。
20世纪的热电子的发射、光电效应的实验,进一步证明了任何原子都包含着电子的结论。
1.德国人伦琴:发现了x射线。
在医学方面取得了应用。
2.法国的贝克勒尔:发现了放射性。
3.与李夫人:发现了镭、铀等方射性元素。
4.新西兰科学家卢瑟福:发现了三种射线。
5.汤姆逊:证实了电子的存在,并测得电子的质量只有质子的1/1840。
十九世纪物理学的三大发现,电子、x射线、天然放射性,将质量和能量联系在一起。
三大发现猛烈的冲击着牛顿力学的物质、质量、能量、运动等基本概念。
第二节爱因斯坦的相对论太阳光之所以能传到地球,就是因为在太阳到地球的空间充满着以太,“以太”这个概念是由笛卡尔从古希腊的哲学中引入科学中来的,用它来代表一种充满宇宙,能够传递力的特殊的无重量的物质。
但以太究竟是什么,这一直是一个科学之谜。
1876年---1887年间,美国物理学家迈克尔逊和莫雷继续进行了搜索以太风的实验。
实验结果表明以太不存在。
1.迈克尔逊—莫雷:以太飘移实验。
2.爱尔兰物理学家菲兹杰业:在1889年提出了长度收缩的假说,他认为,静止长度最长。
3.荷兰物理学家洛伦兹:独立的提出收缩假说。
4.法国科学家彭加勒:引进了四维时空观念。
5.德国科学家爱因斯坦:一科学家革命家的姿态登上了物理学的论坛。
他一生最大的贡献就是相对论。
他在1905年发表的<论动体的电动力学〉一文中首先创立了狭义相对论。
狭义相对论的两条基本原理是:第一,对于任何惯性体系,即以匀速运动的体系,一切自然定律都适应。
也就是相对性原理。
第二,对于任何惯性系,自由空间中的光速都是相同的。
也就是光速不便原理。
光速不便原理是爱因斯坦提出的崭新见解。
狭义相对论的结论:1.同时性的相对性。
2.钟慢效应。
3.尺缩效应。
4.物体质量随速度变化。
5.质能相关。
狭义相对论揭示了既适应于低速运动的物体又适应于高速运动的物体的规律。
物理学中的哲学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: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。
物理学革命及其影响到19世纪末,经典科学取得了前所未有的进步和成功。
在物理学领域,牛顿的力学体系一度被看作是对科学根本问题的最终解答。
以此为基础,人们统一了声学、热学、光学和电磁学,描绘出了一幅小到原子、大到宇宙天体的似乎是最终和一劳永逸的世界图景。
这样辉煌的成就,使不少科学家产生了一种错觉,认为物理学的大厦已经落成,物理学理论已接近最后完成,剩余的工作,只不过是把物理常数测得更精确些,把一些基本规律更加广泛和准确地应用到各种具体问题的解决中去。
然而,正当他们认为物理学已经达到了顶峰,并陶醉于这种“尽善尽美”的境界之中的时候,出乎意料地爆发了物理学的危机,这场危机是由以太漂移实验和对黑体辐射现象的研究引起的。
1887年,美国物理学家迈克耳孙(A.A.Michelson,1852~1931)和莫雷(E.W.Money,1836~1923)为了寻找地球相对于绝对静止的以太运动的“以太风”,进行了著名的以太漂移实验,但实验结果却同经典物理学理论的预言完全相反,这使得物理学界大为震惊。
同时,有关气体比热的实验结果也与能量均分定理发生了尖锐的矛盾。
这两个问题被英国物理学家开尔文即汤姆孙(W.Thomson,1852~1907)在1990年4月27日的英国皇家学会的讲演中称为物理学晴朗天空中的“两朵乌云”。
其实,在19世纪末,物理学中的一系列新发现——X射线、放射性物质以及电子的发现等,都已向传统的理论提出了严峻挑战。
总之,物理学恰恰在自己的高潮之中陷入了重重危机。
在科学发展的历史的转折关头,一些人由于受经典科学思想的束缚太紧,而且不懂得真理的相对和绝对的关系,思想陷人混乱和动摇之中。
然而,恰恰也是这个翻天覆地的时代产生了自己所需要的英雄和巨人,他们推波助澜,掀起了一场空前的物理学革命,把物理学由经典物理学阶段推进到现代物理学阶段,而相对论和量子力学就是这场物理学革命的最主要的成果,它们构成了现代物理学的两大理论支柱。
物理学和哲学海森堡
维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg)是一位著名的物理学家,他的贡献对现代物理学的发展产生了深远影响。
在哲学上,他深信现代物理学为柏拉图的观念提供了依据。
海森堡在1958年出版的《物理学与哲学:现代科学中的革命》一书中,讲述了他与尼尔斯·玻尔进行的那些彻夜长谈后,他是如何不断地对自己说:“自然真的有可能如此荒谬吗?”。
海森堡认为,对于他来说,物理学和哲学是相互联系、不可分割的东西。
他相信,好的物理学会不知不觉地被坏的哲学所毁灭。
所以在海森堡创立量子力学之后不久,他就孜孜不倦地致力于弄清楚这门科学的哲学结论,并让那些非物理学家也知晓这些结论。