談物理學與哲學的關系論文

　　摘要：本文討論了物理學與哲學的起源及它們間的相互關系。物理學起源于哲學，物理學上的每次變革在哲學上都有所體現，物理學的新發現和新理論促進新的哲學思想的誕生，而哲學思想對物理學的發展具有指導意義。

　　關鍵詞：物理學；哲學；經典力學；唯物主義；電磁學

　　物理學是揭示物質存在與運動規律的自然科學，是其他學科的基礎和先鋒，歷史上的自然科學就是指物理學。哲學是社會科學的龍頭，關注社會與人生。物理學注重實驗，哲學則更多思辯。然而物理學與哲學有著相同之處，都是在不停地觀察、思考、總結、應用，有著相鋪相成的關系，哲學思想影響和指導著物理學的發展，而物理學的新發現又促進新的哲學思想的誕生。

　　1物理學與哲學的互相交融

　　物理學從其誕生之時就與哲學緊密相連。因為哲學上的基本問題：我們從哪里來到哪里去？也是物理學家們要解決的問題，他們對未知世界的共同探索誕生了物理學。早期的哲學就是指自然哲學，主要研究與自然界相關的哲學問題，包括人與自然界的關系、自然界的最基本規律等，這也是物理學所關心的問題。物理學一詞可追溯到亞里士多德時期，在亞里士多德的著作里，“物理學”（physis）被譯為“自然”，它是研究物質結構、自然現象、運動規律和探求研究方法的科學。隨著物理學和哲學的進一步發展，它們研究的重點和方法不同，建立起的科學體系有所不同，從而導致了物理學與哲學的分科，也就是說物理學起源于哲學，是以哲學為基礎發展起來的不同于哲學的學科。早期很多哲學家都是物理學家，很多物理學家也是哲學家。

　　2從物理學的發展看哲學的發展

　　根據物質和意識何為第一性，哲學劃分為唯物主義和唯心主義兩個對立的基本派別。而物理學是注重實驗的學科，當然會堅定地支持唯物主義的觀點。然而根據所使用的方法論又把唯物主義又分為機械唯物主義和辯證唯物主義。

　　2.1經典力學與機械唯物主義

　　力學在公元前就有的物理學分支，因為人類最早接觸的是物體運動和杠桿等問題。16世紀之后，由于航海、生產機戰爭的需要，力學開始大力發展。十六世紀前，由于亞里士多德是當時有權威的科學家和哲學家，他的運動理論占據著絕對的統治地位，因此批駁亞里士多德關于運動的錯誤是需要膽識的，伽利略是意大利的哲學家、物理學家和數學家，他敢于向傳統的權威思想挑戰，他通過一系列的觀察與實驗找出精確的數量關系，再經過邏輯推理（思辨）得出了正確的落體運動定律。伽利略對物理概念和原理的創新為經典力學的建立奠定了基礎。站在巨人們肩膀上的牛頓，系統地總結了前人的大量工作，經過歸納分析得出了牛頓關于運動的三定律和萬有引力定律。他提出了具有嚴謹邏輯結構的力學體系，使力學成為一門研究物體機械運動基本規律的學科，從而創立了經典力學。經典力學認為只要知道初始條件和系統的演化規律，便能推算出任意時刻系統的狀態，這就是機械決定論。顯然經典力學的決定論具有一定的局限性，這種局限性反映在哲學上便是機械唯物主義。

　　2.2電磁學與辯證唯物主義

　　靜電現象和靜磁現象的研究雖然始于十七世紀，但電磁學的基本定律都是在十八世紀建立的。人們受到萬有引力規律的啟示，以實驗現象為基礎，得到了定量規律──庫倫定律。如果經典力學中的萬有引力定律可借鑒，只靠實驗數據的積累，難以快速得到嚴格的庫侖定律。然而隨著電學和磁學的發展，把所有的物質運動現象都用經典力學的機械運動規律來解釋，就產生了理論和實驗的尖銳矛盾，因此先人開始思考電和磁是否有聯系的問題。丹麥物理學家奧斯特信奉康德的哲學，認為自然界各種基本力是可以相互轉化的。他深信電和磁具有對稱性，經過反復的嘗試與實驗，終于發現了電流的磁效應。這一發現引起歐洲科學界的極大興趣，其中畢奧和薩伐爾紛紛仔細研究載流導線對其周圍小磁針的作用，安培研究載流導線之間的相互作用。他們在實驗規律的基礎上經過抽象，歸納建立了畢─薩定律和安培定律。一八二一年法拉第開始研究電磁問題，他親自做了大量實驗，包括模擬奧斯特和安培的實驗，最終發現了電磁感應現象。法拉第發現電磁感應不是偶然的機遇，而是因為他在實驗基礎上做了仔細分析，認為既然電生磁那么據對稱性原理磁也能生電。Maxwell對電磁理論的出色貢獻相當于牛頓在經典力學理論做出的貢獻。他和牛頓一樣是站在巨人的肩膀上，看得更遠，做出了偉大的歷史綜合。麥克斯韋受到W湯姆生研究方法的啟發，看出把電磁現象歸結為力學體系超距作用的困難，甩掉一切機械論點，借助數學工具，將已有的電磁現象與規律進行了歸納綜合，創立了電磁學理論。物理學上的這次突變，使人們認識到物質運動是多種多樣的，各種運動形式是可以相互轉化的。從而建立了物質運動是絕對的而靜止是相對的觀念。這次突變為辯證唯物主義觀點的建立提供了強有力的理論基礎。辯證法雖然從斯多葛學派起開始萌芽，在黑格爾那里得到發展，但真正獲得科學根據是從物理學發生第二次突變即熱力學與電磁學的建立之后，這也使得馬克思辯證唯物主義能完整地在科學基礎上建立起來。物理學中體現出的對立統一規律、由量變到質變規律、否定之否定規律都是辯證唯物主義體系中的基本規律。總之，物理學與哲學是相互交融相互促進的。物理學的發展為哲學新思想的建立提供基礎，推動哲學的發展，而哲學對物理學大廈的建立具有指導意義。

　　參考文獻：

　　[1]郭奕玲，沈惠君.物理學史[M].北京：清華大學出版社，1993.

　　[2]馬克思主義基本原理概論編寫組.馬克思主義基本原理概論[M].北京：高等教育出版社，2008.

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