牛頓運動定律適用範圍有限

牛頓力學體系屬於經典力學，只適用於宏觀物體和低速運動情況。

相對論是比牛頓力學更完備的理論，不僅適用於高速運動的情況，也能處理低速運動的情況。在低速運動下，牛頓力學的計算結果，和相對論的計算結果十分接近。但是對於告訴運動的情況，必須使用相對論來計算。

但相對論僅僅適合於宏觀物體。

對於微觀世界的物質運動，比如分子、原子、電子、質子、中子、夸克、中微子、介子等等的運動規律，必須用量子力學來描述。也就是說，量子力學是處理微觀世界的物理學理論。

相對論和量子力學是現代物理學的兩大支柱。自然界有四種基本力，引力用相對論來描述，電磁力、強力、弱力用量子力學來描述，但是相對論和量子力學一直沒辦法統一。包括愛因斯坦在內的無數科學家，為了尋找能統一宏觀世界和微觀世界的“萬有理論”，付出了艱苦的努力，但一直沒有成功。

目前，弦理論的加強版，也就是有11個維度的M理論，是最有可能成為萬有理論的。但是M理論只是一種數學框架，在實證研究方面遇到了巨大的挑戰。

尋找萬有理論，是物理學的最高目標，一旦實現這一目標，人類就能一窺宇宙的終極。

還原論有侷限性

那一旦建立了這種終極的萬有理論，是不是就能推導出所有的科學規律了呢？比如，是不是可以直接從M理論出發，直接推導出氫氣和氧氣能夠化合生成水？

依然並不能。

現代自然科學受還原論的影響很深。物理學研究的是物質世界普遍的規律，宏觀物質可以被還原為分子，分子可以被還原為原子，本來以為原子已經是最基本的粒子了，結果發現原子可以還原為原子核和電子，原子核還可以被還原成中子和質子。甚至，質子和中子還可以被還原成夸克。

類似的，研究一種生物，比如人，也可以逐漸被還原。人體由八大系統組成，每一個系統又是由不同器官組成，器官又是由細胞組成，細胞又由各種亞細胞結構，比如線粒體、細胞核、核糖體、內質網等等組成，亞細胞可以繼續被還原成有機大分子和無機物，比如蛋白質、核酸、水、無機鹽，等等。

可以發現，生物學可以被還原為物理學和化學，化學可以被還原為物理學。

類似的，社會是由家庭和各種實體組成的（比如政府、企業、事業單位），家庭和社會實體又是由人組成的。那這樣一來，社會學最後被還原為了生物生。

遺憾的是，還原論雖然給人類思想帶來了巨大的成就，但並不是萬能的。

宇宙萬物有無數個層級，每個層級都有各自的規律，這些規律中的大部分，並不能由更低層級的規律直接推到出來。

這也就是現代科學包含無數個學科的原因，這些學科無法相互替代。

所以，氫氣和氧氣化合生成水，就是一條化學規律而已。這條規律是由法學家發現的，不能從物理學定律簡單推導出來。

你問的這個問題很有意思，我試著來回答一下。我們先了解一下牛頓三定律：

通過牛頓三定律，我們可以知道什麼呢？

牛頓第一定律這是告訴了我們世界原本的樣子。世界原本的樣子是啥樣的？所有的物體都保持勻速直線運動或靜止狀態。
牛頓第三定律到底說了啥？它揭示了力的本質。力的本質是啥？力的本質就是相互作用。因為力就是相互作用，才有作用力和反作用力一說。
既然世界是牛頓第一定律描述的樣子，為啥我們現實世界看不到？因為我們現實世界充滿了各種力，這些力改變了世界原本的樣子。我們不禁好奇力到底對物體做了什麼？物體的這種改變有什麼規律？牛頓第二定律給你答案。事物在一直做著各種狀態之間的改變，它的動力就是外力。外力克服了物體的慣性，物體的運動狀態就改變了。

我們已經對牛頓三定律有了一個很好的認識，接下來讓我們試著用牛頓三定律來論證一下H2+O2變成H2O的全過程。

首先，我們借用牛頓第一定律，知道物體在受到外力之前會保持自己本來的樣子。所以H2就是H2，O2就是O2。
其次，為什麼H2+O2變成了H2O？因為它受到外力，這個外力是啥？就是H2和O2的反應條件——點燃。並不是H2和O2放在一起就會變成H2O，只有點燃的條件下才能發生化學反應。
然後，我們會好奇這個反應過程。H2和O2其實都是共價鍵化合物，什麼意思呢？那相當於我們生活中的合租，而且是同性合作。化學反應後形成的H2O，相當於原來合租的男女分別結婚了，而且它們還有了一個寶寶。