到“物理”之國去旅遊－哲學的“孩子”（1）

（最近在自我補充一些理化方面的知識，我也是小白，大家不受我影響）

“物理”是個神奇的“國家”，把全身心靜下來、沉下來，親自去玩一趟，邊遊邊悟，你逐漸會感到真過癮、真舒服，越來越喜歡它；回來後，回味無窮，想想不如再去幾趟。想想中學時竟然沒有激起興趣，算是被老師“坑”了。

為了好記，我這樣理解：化學是研究物質組成的，物理就是研究物質運動規律的，外部現象表現為熱、力、電、光、聲等。

先從它的“出生”說起。

一、遺傳“母體”哲學基因－－辯證唯物。

15世紀（文藝復興）之前，受宗教影響，科學被窒息，“物理學”也一直沉睡在自然哲學之中。直到“文藝復興”，伽利略比薩斜塔實驗開始，物理學才從遠古的自然哲學的母體中分娩出來，所以它也遺傳了母體的重要基因——辯證唯物（有時想：哲學就是從現實生活中總結出來的）。

1、感性到理性：

觀察實驗和理性思維是大自然賦予我們人類的兩大認知功能，同時也是構建一切科學的兩條最基本的途徑。

物理規律都是從現象上，或者從實驗中進行大膽想象、總結，然後再去實踐、驗證、調整；循環往復、盤旋上升。人類認識必須從感性上升到理性，才能揭示事物的本質。（我們進行各種總結，意義大概如此。）

什麼是科學探究？科學家卡耳·波普說：

因此，他斷言：

2、對立統一。

引力（F）力總是要改變物體的運動狀態，而慣性（V）又總是要維持物體的運動狀態不變。因此，它們成了一對矛盾。然而，大自然卻十分巧妙地採用圓或橢圓運動，統一了慣性和力這對矛盾。

這說明圓或橢圓運動，是力和慣性這對矛盾的對立統一體的表現形式，而圓或橢圓恰恰又是大自然中和諧與穩定的一種結構方式，也是大自然中對稱美的質樸表現。（我有時想：一切科學都有一種藝術美；一切藝術都有一種科學美。）

3、多面性與互融性。

物理學中有一種常數，當物質運動接近這個數時，物質的性質將發生質的變化。比如說：

這也驗證哲學中“真理既是絕對的，又是相對的”和“量變到質變是自然中事物變化的普遍規律，變中有不變，不變中有變，變與不變是對立的統一體”，以及“事物總是在否定之否定中前進”。

以及熱能與電能的互轉、物質與能量的互化（物質即能量、能量即物質（牛頓））等等 都在說明：萬事萬物既多面又的互融共通。

所以學習物理一定要站在哲學的制高點，因為它就是哲學的後代。以下哲學思想會在物理上常見：

※ 世界既是普遍聯繫的，又是無限循環發展的。

※ 矛盾是事物發展的動力，矛盾的雙方可以相互轉化，事物往往是矛盾的對立統一體。

※ 主要矛盾在事物運動與發展的過程中起決定性的作用。

※ 從量變到質變，是事物發展的普遍規律，變中有不變，不變中有變，而變與不變也是對立統一體。

※ 自然界的物質與運動，既是多樣的，又是統一的。

※

※ 內因是事物運動與發展的決定性因素，外因是事物運動與發展的外部條件。

※ 必然是偶然的支撐，偶然又是必然的表現和補充。

※ 原因是現象，結果也是現象，只不過原因是結果的內在現象，而結果是原因的外在表現。

※ 事物總是在“否定之否定”中演變和發展的。

※ 真理既是絕對的，又是相對的。

科學家的審美標準：真實、質樸、簡單、均衡、對稱、不變、守恆、和諧、穩定和辯證等。“大自然總是要儘可能地使其系統結構內部的能量耗損降低到最低為止，以確保其系統結構的穩定與和諧。”（《叩開學習物理的門與道》）

二、“數學”是它的一個基本屬性。

因為物理學中的力、聲、熱、電、光等現象，只有通過數學的語言才能精準地描述它們變化的規律或秩序。這個事實反過來說明，大自然具有數學結構的本性。難怪許多科學家都說，“大自然是用數學的方法來打造自己近乎完美的結構的”。

科學家開爾文曾說過：

1、測量先從空間（長度）和時間開始。

因為“自然中一切物質的運動與變化，都是以時間和空間的形式進行的”，或者說“物質的運動與變化，總是離不開時間和空間的”。牛頓有兩個著名假設：

牛頓物理與初中物理，都是在這兩點假設的時空框架中產生的。若沒有這兩點假設，我們今天就無法找到任何測量工具對時間和空間進行測量了。

2、測量的標準量。

用來作比較的標準量，也就是測量的基本單位。，通常源於自然中的一些不變的量值。

例如，長度單位米，就是先人當時認為“地球子午線長度的四千萬分之一”是一個不變的量值，進而用來作為標準量，並用鉑製作成“米原器”存放在法國巴黎國際計量局內，以方便人們複製與操作。

一般用來作比較的測量單位的規定，遵循不變性、公認性、可複製性和便操作性四個原則。

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