
來(lái)源 | 《物理是什么》
作者 | [日]朝永振一郎
譯者:周自恒
在我們?nèi)缃竦纳钪?,處處都可以?jiàn)到物理學(xué)的影子。就拿我寫(xiě)這本書(shū)所在的這幢公寓的小房間來(lái)說(shuō),天花板上的熒光燈發(fā)出亮光,書(shū)架上擺放著電話(huà)、收音機(jī)和磁帶,角落里的電冰箱發(fā)出微弱的聲響,灶臺(tái)上的換氣扇在不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。
往窗外看,數(shù)根電線架在電線桿之間,電流在電線里穿梭,傳遞著能量和信息。再看對(duì)面的一幢大樓,樓頂上高高豎立著特高頻通信天線,下面還可以看到一個(gè)水箱,電機(jī)將水從下面抽上來(lái),蓄積在這個(gè)水箱里。
不管是對(duì)面那幢樓,還是我現(xiàn)在所在的這幢樓,它們的外墻之中都有鋼筋,這些鋼筋都要按照物理學(xué)方法測(cè)量其強(qiáng)度,然后再根據(jù)物理學(xué)定律進(jìn)行計(jì)算并組裝起來(lái),這樣才能夠支撐起建筑物以抵御地震和強(qiáng)風(fēng)。物理學(xué)這一學(xué)問(wèn)已經(jīng)成為支撐現(xiàn)代文明的骨架,我們一分一秒都離不開(kāi)它。
既然我們身邊很多東西都是拜物理學(xué)所賜,那么物理學(xué)到底是一門(mén)怎樣的學(xué)問(wèn)呢?它又是在什么時(shí)候、在哪里、由誰(shuí)提出來(lái)的呢?現(xiàn)在那些被稱(chēng)為物理學(xué)家的人們,又是在為了什么而做著什么樣的工作呢?這些工作又會(huì)在將來(lái)為我們帶來(lái)些什么呢?
物理學(xué)家在創(chuàng)立物理學(xué)時(shí)離不開(kāi)數(shù)學(xué)的幫助,在數(shù)學(xué)中,一般先要對(duì)其探討的對(duì)象進(jìn)行定義。當(dāng)然,近代數(shù)學(xué)中也可以不定義對(duì)象,而是以無(wú)定義的公理系統(tǒng)作為起點(diǎn)。然而,對(duì)于物理學(xué)來(lái)說(shuō),我們既不可能對(duì)它進(jìn)行定義,也不可能對(duì)它建立一個(gè)公理系統(tǒng)。因?yàn)槲锢韺W(xué)這一學(xué)問(wèn),從創(chuàng)立至今一直在不斷變化,將來(lái)也應(yīng)該會(huì)繼續(xù)變化下去。
不僅是物理學(xué),科學(xué)本身亦是如此,無(wú)論在任何時(shí)代,都是在前人的基礎(chǔ)上進(jìn)行積累和發(fā)展的。有時(shí)候,我們會(huì)繼承前人的觀點(diǎn),并將其打造得更加完善;有時(shí)候,我們則需要打破前人的狹隘思想,開(kāi)辟出新的天地——科學(xué)就是這樣不斷變化的。因此,在這樣的變化過(guò)程中,物理學(xué)家究竟以怎樣的方式做過(guò)什么,或者說(shuō)正在做著什么——這樣的問(wèn)題我想應(yīng)該還是可以回答的。
話(huà)說(shuō)回來(lái),盡管我們無(wú)法給物理學(xué)下個(gè)定義,但還是需要對(duì)它所探討的對(duì)象以及大致的游戲規(guī)則和勢(shì)力范圍作一些規(guī)定。當(dāng)然,這些要素也是不斷變化的,在這里,我們暫且認(rèn)為物理學(xué)是這樣一門(mén)學(xué)問(wèn):
以觀察事實(shí)為依據(jù),探求我們身處的自然界中所發(fā)生的各種現(xiàn)象——但主要限于非生物的現(xiàn)象——背后的規(guī)律。
之所以說(shuō) “主要限于非生物”,而沒(méi)有完全將生物排除出去,是因?yàn)楝F(xiàn)在有一門(mén)學(xué)問(wèn)叫作 “生物物理學(xué)”,大家可能也都聽(tīng)說(shuō)過(guò)。此外,“以觀察事實(shí)為依據(jù)” 這句話(huà),是為了強(qiáng)調(diào)物理學(xué)不是一種以純粹思辨為依據(jù)的學(xué)問(wèn)。至于 “自然界”“現(xiàn)象”“規(guī)律”,以及 “背后”“觀察”“思辨” 這些詞具體是什么意思,這里暫且不作定義,大家以自己的常識(shí)理解就好。就像以無(wú)定義的公理系統(tǒng)為起點(diǎn)的數(shù)學(xué)一樣,本書(shū)不妨更進(jìn)一步,斗膽通過(guò)講述這些無(wú)定義概念的故事,對(duì)“物理是什么” 這一問(wèn)題做出回答。
那么,物理學(xué)這個(gè)游戲到底是從什么時(shí)候開(kāi)始,在什么地方確立了其最基本的游戲規(guī)則呢?大多數(shù)學(xué)者都認(rèn)為是在 16 世紀(jì)到 17 世紀(jì)的歐洲。正如前面所提到的一樣,物理學(xué)這一學(xué)問(wèn)也是在前人的學(xué)問(wèn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,這一點(diǎn)毋庸置疑。不過(guò),在物理學(xué)出現(xiàn)之前,對(duì)于自然規(guī)律的探索并不都是以觀察事實(shí)為依據(jù)的,這其中包含僅通過(guò)純粹的思考來(lái)確立觀點(diǎn)的思辨主義或神秘主義的哲學(xué)、相信任何現(xiàn)象都是神的旨意的宗教,以及自然哲學(xué)等學(xué)問(wèn)。除此之外,還包括一些我們現(xiàn)在已經(jīng)不認(rèn)為是學(xué)問(wèn)的東西,例如巫術(shù)和魔法。
話(huà)說(shuō)回來(lái),盡管巫術(shù)和魔法現(xiàn)在已難登學(xué)問(wèn)的大雅之堂,但無(wú)論是物理學(xué),還是它的兄弟化學(xué),在它們的發(fā)展過(guò)程中,巫術(shù)和魔法都扮演了不可忽視的角色。具體來(lái)說(shuō),占星術(shù)之于物理學(xué),煉金術(shù)之于化學(xué),它們之間都有著剪不斷的密切聯(lián)系。
自從人類(lèi)知道如何冶煉金屬,以及如何預(yù)測(cè)日食和月食開(kāi)始,應(yīng)該說(shuō)就已經(jīng)有了煉金術(shù)和占星術(shù)的雛形。不過(guò),煉金術(shù)和占星術(shù)形成后來(lái)在歐洲流行的體系,一般認(rèn)為應(yīng)追溯到公元前 2 世紀(jì)到公元前 1世紀(jì)時(shí)期,位于尼羅河口的亞歷山大港。
亞歷山大港據(jù)說(shuō)是由出身古希臘邊境馬其頓地區(qū)的亞歷山大大帝所開(kāi)創(chuàng)的城市。亞歷山大大帝統(tǒng)一了當(dāng)時(shí)處于內(nèi)戰(zhàn)紛爭(zhēng)之中的各個(gè)古希臘城邦,也許是為了鞏固其成果,他決定繼續(xù)出兵征討希臘的宿敵波斯,不但擊敗了波斯國(guó)王大流士三世的軍隊(duì),還將遠(yuǎn)征的腳步拓展到印度西北部,這段歷史恐怕大家都有所耳聞。亞歷山大大帝在埃及的尼羅河口用自己的名字建立了一座城市,時(shí)間大約在公元前 4 世紀(jì)左右,這座城市背靠尼羅河三角洲的沃土,面向?qū)拸V的地中海,憑借優(yōu)越的地理?xiàng)l件,逐步形成了連接地中海沿岸、波斯、阿拉伯和印度的貿(mào)易網(wǎng)絡(luò),造就了一個(gè)繁華的國(guó)際化大都市——亞歷山大港。而且,這座城市的創(chuàng)始者亞歷山大大帝年少時(shí),他的父王曾請(qǐng)到雅典哲學(xué)家亞里士多德做他的家庭教師,因此亞歷山大大帝十分熱愛(ài)學(xué)術(shù),他在亞歷山大港建立了學(xué)校和大圖書(shū)館,大力鼓勵(lì)學(xué)術(shù)發(fā)展。
亞歷山大大帝死后,執(zhí)政官托勒密一世在此建立了新王朝,但統(tǒng)治者對(duì)學(xué)術(shù)的熱愛(ài)以及對(duì)學(xué)者的優(yōu)遇依然不減,希臘本土的很多學(xué)者也開(kāi)始移居至此,可以說(shuō)古希臘文明的中心已經(jīng)從雅典轉(zhuǎn)移到了亞歷山大港,希臘化文明(Hellenistic civilization)開(kāi)始結(jié)出碩果?;钴S于此的古希臘學(xué)者包括以幾何學(xué)聞名的歐幾里得、創(chuàng)立圓錐曲線理論的阿波羅尼奧斯,以及以提出地心說(shuō)而聞名于世的克勞狄烏斯·托勒密。此外,傳說(shuō)亞里士多德也經(jīng)常從雅典到此地訪問(wèn)。
除了希臘派學(xué)術(shù)思想之外,亞歷山大港自然也兼容并包了波斯、阿拉伯等東方派,以及埃及本土派的思想。這些思想相互融合,最終產(chǎn)生了一種不可思議的混合體,混合了金屬冶煉和天文觀測(cè)技術(shù),文明中的思辨主義、神秘主義和巫術(shù),再加上人們內(nèi)心深處的欲望和不安,它們相互糾纏交錯(cuò),形成了一團(tuán)黏糊糊的奇怪的東西,這就是我們稱(chēng)為煉金術(shù)和占星術(shù)的東西了。一般認(rèn)為,煉金術(shù)和占星術(shù)大約是在 12 世紀(jì)左右才經(jīng)過(guò)羅馬傳入歐洲的。
后來(lái),煉金術(shù)和占星術(shù)在歐洲遍地開(kāi)花,據(jù)說(shuō) 16 世紀(jì)時(shí),歐洲幾乎每一位諸侯都有自己的占星術(shù)士。當(dāng)時(shí)的政治形勢(shì)十分不穩(wěn)定,當(dāng)需要做出重大決策時(shí),他們就會(huì)通過(guò)占星術(shù)來(lái)決定應(yīng)該如何行動(dòng)。其中最有名的,莫過(guò)于首都位于布拉格的神圣羅馬帝國(guó)皇帝魯?shù)婪蚨溃≧udolf II,1552—1612)了。魯?shù)婪蚨朗菬捊鹦g(shù)和占星術(shù)的狂熱擁躉,他在皇宮旁邊建造了一座大研究所,并從整個(gè)歐洲招募煉金術(shù)士和占星術(shù)士,讓他們到這里來(lái)開(kāi)展研究。魯?shù)婪蚨乐砸⑦@樣一座研究所,是因?yàn)檎夹切g(shù)可以幫助他維持政權(quán),而煉金術(shù)可以煉金以改善財(cái)政,不過(guò)這位皇帝的腦子貌似有點(diǎn)問(wèn)題,據(jù)說(shuō)最后變得瘋瘋癲癲的。盡管如此,或者說(shuō)正是因?yàn)槿绱?,他?duì)天文學(xué)的進(jìn)步作出了巨大的貢獻(xiàn)。這樣的說(shuō)法看起來(lái)有點(diǎn)怪,但從某種意義上來(lái)說(shuō),這也正是歷史的有趣之處吧。
這到底是怎么一回事呢?原來(lái),為天文學(xué)帶來(lái)劃時(shí)代發(fā)展,并在真正意義上為近代物理學(xué)誕生奠定基礎(chǔ)的德國(guó)學(xué)者開(kāi)普勒(JohannesKepler,1571—1630),正是在魯?shù)婪蚨赖谋幼o(hù)下,也是在這位皇帝的研究所里,完成了他的偉大發(fā)現(xiàn)。
自然現(xiàn)象的背后必然存在一定的規(guī)律,而人們最早注意到這一點(diǎn),正是通過(guò)觀察天體的運(yùn)動(dòng)。事實(shí)上,盡管方法十分原始,但人類(lèi)進(jìn)行天體觀測(cè),并由此創(chuàng)立天文學(xué)這門(mén)學(xué)問(wèn),這一歷史可以追溯到有史料記載之前的上古時(shí)代。例如,中國(guó)等東方文明和古埃及文明自不必說(shuō),美洲大陸的印加和瑪雅遺跡中也發(fā)現(xiàn)了明顯是用于天文觀測(cè)的建筑物痕跡。人們找到天體運(yùn)行的規(guī)律之后,發(fā)現(xiàn)通過(guò)這些規(guī)律可以預(yù)測(cè)星星的運(yùn)行,于是他們就想,能不能用這些規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)地上人類(lèi)世界中的各種事件呢?對(duì)于生活在充滿(mǎn)不安的世界中的古代人來(lái)說(shuō),抱有這種樸素的愿望也是無(wú)可厚非的。
后來(lái),人們發(fā)現(xiàn)地上世界的氣候變化與天體運(yùn)行之間有著密切的聯(lián)系,于是利用這一經(jīng)驗(yàn)發(fā)明了歷法。歷法為人們帶來(lái)了巨大的益處,于是人們就會(huì)自然而然地相信,一定存在某種占卜的方法,能夠?qū)⑻祗w運(yùn)行與更廣泛的事物聯(lián)系起來(lái),例如人的命運(yùn)以及社會(huì)事件。然而,即便拋開(kāi)這種愿望,當(dāng)我們仰望夜空中那些嚴(yán)格按照規(guī)律運(yùn)行的繁星時(shí),都會(huì)被這種深邃的神秘感所觸動(dòng),親身體會(huì)到在自然的最深處,一定有什么巨大的力量讓這些星星準(zhǔn)確無(wú)誤地運(yùn)行著。我們不禁發(fā)問(wèn),支配整個(gè)自然界運(yùn)行的那最深處的規(guī)律到底是什么?正巧,星星的運(yùn)動(dòng)是自然現(xiàn)象中規(guī)律性最強(qiáng)的,因此從上古時(shí)代,人們就開(kāi)始不斷探索星星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并以此探求那個(gè)終極問(wèn)題的答案。而且,這一探求并非滿(mǎn)足于肉眼所看到的天體運(yùn)行這一現(xiàn)象層面的規(guī)律,而是更進(jìn)一步達(dá)到了探索世界構(gòu)造,也就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的宇宙學(xué)的層面。
為了尋找問(wèn)題的答案,我們剛才提到了亞歷山大港的天文學(xué)家托勒密所創(chuàng)立的天文學(xué)模型,也就是地心說(shuō),這是一種以地球?yàn)橹行牡挠钪胬碚?。根?jù)這一學(xué)說(shuō),有七顆行星在圍繞地球運(yùn)行,分別是月球、水星、金星、太陽(yáng)、火星、木星和土星,它們的運(yùn)行方式是由兩個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)疊加而成的復(fù)合圓周運(yùn)動(dòng)。托勒密將其宇宙理論寫(xiě)成了一部長(zhǎng)達(dá) 13 部的長(zhǎng)篇大論,我在這里也無(wú)法具說(shuō)其詳,不過(guò)大體上可以理解成下面這個(gè)樣子。
想必大家應(yīng)該知道,我們?cè)谔焐纤吹降男切侵杏泻阈且灿行行?,恒星在天上排列成固定的形狀(即星座)一齊轉(zhuǎn)動(dòng),這就好像有一個(gè)巨大的球把我們包裹在里面,這個(gè)球不停地轉(zhuǎn)動(dòng),而恒星就附著在這個(gè)球的表面。星座不但形狀固定,其位置也是固定的,和地面上觀測(cè)的地點(diǎn)和時(shí)間無(wú)關(guān),這就暗示了地球位于這個(gè)天球的中心。相對(duì)地,行星的位置不是一成不變的,它們穿行于星座之間,有時(shí)與星座同向運(yùn)行,有時(shí)又與星座反向運(yùn)行。行星在天球上的運(yùn)行軌跡是曲折往復(fù)的,這意味著它們并不是單純地圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。因此,托勒密提出,行星的運(yùn)動(dòng)是由兩個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)組合而成的。
具體來(lái)說(shuō),他首先想象有一個(gè)以地球?yàn)閳A心的大圓,然后再想象有一個(gè)圓心位于大圓上,并繞大圓轉(zhuǎn)動(dòng)的小圓,而行星則在這個(gè)小圓上轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,小圓叫作 “本輪”(epicycle),而大圓叫作 “均輪”(deferent)。這個(gè)模型看起來(lái)過(guò)于復(fù)雜,而且有明顯的人工痕跡,但在當(dāng)時(shí)的觀測(cè)水平下,人們所能夠看到的天球面上的所有行星運(yùn)動(dòng),都可以用這個(gè)模型來(lái)解釋。
托勒密提出地心說(shuō)是在公元 2 世紀(jì)左右,這一學(xué)說(shuō)在提出之后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期里都占據(jù)著統(tǒng)治地位,大多數(shù)人都信奉這一學(xué)說(shuō),直到 16 世紀(jì)哥白尼(Nicolaus Copernicus,1473—1543)提出了日心說(shuō),才動(dòng)搖了它的地位。
正如大家所知,哥白尼的日心說(shuō)是一個(gè)以太陽(yáng)為中心的世界觀,其中水星、金星、地球、火星、木星和土星都圍繞太陽(yáng)運(yùn)行。如果要用一句話(huà)來(lái)概括哥白尼的學(xué)說(shuō),那就是行星之所以在天球面上時(shí)而順行時(shí)而逆行,并不是由托勒密所說(shuō)的那種復(fù)合圓周運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的,而是因?yàn)槲覀冇^測(cè)它們時(shí)所處的地方,也就是地球本身,同樣是在運(yùn)動(dòng)的。進(jìn)一步說(shuō),我們所看到的天體的周日運(yùn)動(dòng),實(shí)際上是由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的視覺(jué)現(xiàn)象;而天體的周年運(yùn)動(dòng),則是由于地球公轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的視覺(jué)現(xiàn)象。盡管地球也在運(yùn)動(dòng),但星座的大小看起來(lái)是不變的,這是因?yàn)樘烨虮旧矸浅4螅韵鄬?duì)而言,我們可以認(rèn)為地球始終處于天球的中心位置,這就是哥白尼學(xué)說(shuō)的內(nèi)容。
如果從純粹的數(shù)學(xué)角度來(lái)看,哥白尼的學(xué)說(shuō)相當(dāng)于將觀察天體的視點(diǎn)從地球轉(zhuǎn)移到了太陽(yáng),這樣一來(lái)行星運(yùn)動(dòng)就從復(fù)合圓周運(yùn)動(dòng)變成了簡(jiǎn)單圓周運(yùn)動(dòng),僅此而已。實(shí)際上,哥白尼發(fā)表該學(xué)說(shuō)的著作序文中有這樣一段前言,大意是說(shuō)地心說(shuō)和日心說(shuō)在本質(zhì)上并沒(méi)有區(qū)別,這段話(huà)是這樣說(shuō)的:
天文學(xué)并非試圖尋找行星不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的 “原因”,即便找到了該原因,也并非意味著要將其當(dāng)作真理去說(shuō)服他人,而只是為天文學(xué)家計(jì)算天空中日月星辰之運(yùn)行提供正確的基礎(chǔ),因此如果對(duì)天球上所見(jiàn)的同一運(yùn)動(dòng)存在不同的假說(shuō),則天文學(xué)家將選擇其中更容易解釋的一種。
當(dāng)然,一般認(rèn)為這段前言并非出自哥白尼本人,而是出版該著作的神學(xué)家安得利亞斯·奧西安德?tīng)枺ˋndreas Osiander)在出版時(shí)加上去的。我們不知道這段話(huà)到底是這個(gè)人的真實(shí)觀點(diǎn),還是為了回避來(lái)自教廷的壓力而為之,無(wú)論如何,至少哥白尼本人相信自己的工作比單純的 “容易解釋” 更有價(jià)值。事實(shí)上,哥白尼的學(xué)說(shuō)包含了托勒密學(xué)說(shuō)中所沒(méi)有的一個(gè)重要元素,因此比后者的內(nèi)容更加豐富。關(guān)于這個(gè)重要元素,我們將稍后探討,但無(wú)論如何,日心說(shuō)不僅提出了一個(gè)比地心說(shuō)更加簡(jiǎn)潔的世界觀,同時(shí)將人類(lèi)觀察自然的視點(diǎn)從地球這一狹隘的世界中解放出來(lái)。這一點(diǎn)堪稱(chēng)是革命性的,稱(chēng)日心說(shuō)標(biāo)志著近代天文學(xué)的開(kāi)端也正是因?yàn)檫@一點(diǎn)。在哥白尼發(fā)表其學(xué)說(shuō)半個(gè)世紀(jì)之后,日心說(shuō)才被真正賦予了超越 “容易解釋”“內(nèi)容豐富” 的意義,后來(lái)開(kāi)普勒提出了他的理論,為牛頓的工作奠定了基礎(chǔ)。
剛才的內(nèi)容似乎已經(jīng)偏離了占星術(shù)的話(huà)題,然而天文學(xué)得到如此發(fā)展的背后,占星術(shù)多多少少扮演了一定的角色。很多例子可以佐證這一點(diǎn),據(jù)說(shuō)托勒密在當(dāng)時(shí)是一位頗具威望的占星術(shù)士;剛才我們提到的天文學(xué)家開(kāi)普勒,他可謂是時(shí)代的寵兒,為探求行星運(yùn)行的規(guī)律傾注了畢生的心血,最終提出了沿用至今的開(kāi)普勒定律,而這一切的起點(diǎn)也是因?yàn)檎夹切g(shù)。
然而,我們需要關(guān)注的并不是開(kāi)普勒的動(dòng)機(jī),而是他能夠完成這一偉大發(fā)現(xiàn)的原因,這是因?yàn)樗难芯糠椒ê颓叭讼啾扔兄拘缘牟煌?。古代哲學(xué)家所提倡的自然哲學(xué)大多不以觀察作為依據(jù),而是帶有思辨所伴隨的強(qiáng)烈的神秘主義色彩,開(kāi)普勒自身也像前人一樣,時(shí)常在神秘主義的森林中迷失方向。然而,引領(lǐng)他完成這一偉大發(fā)現(xiàn)的并非這樣的思辨,也不是巫術(shù),而是以準(zhǔn)確的觀察事實(shí)為依據(jù)進(jìn)行嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推理,這種方法是在前人身上難得一見(jiàn)的,而這也正是近代物理學(xué)所采用的方法。與他同時(shí)代的另一位學(xué)者伽利略(Galileo Galilei,1564—1642)所主張的 “實(shí)驗(yàn)”,也是一種前人所未能重視的強(qiáng)力武器。后來(lái),新一代學(xué)者牛頓(Sir Isaac Newton,1642—1727)將伽利略的 “實(shí)驗(yàn)” 與開(kāi)普勒的 “觀察” 相結(jié)合,奠定了 “以觀察事實(shí)為依據(jù)探求自然規(guī)律” 這一物理學(xué)的特質(zhì)。我剛才曾說(shuō),物理學(xué)這門(mén)學(xué)問(wèn)是在 16 世紀(jì)到 17 世紀(jì)確立的,指的正是這件事。
剛才我們簡(jiǎn)單梳理了自然哲學(xué)如何從原始的哲學(xué)中脫胎出來(lái)形成了物理學(xué),又如何洗去身上的巫術(shù)和魔法痕跡。然而,為了讓大家更明確地理解古代自然哲學(xué)與物理學(xué)之間特質(zhì)的差異,我們需要對(duì)開(kāi)普勒、伽利略和牛頓的工作和思想進(jìn)行更具體的闡述,這也是后面的章節(jié)所要涉及的內(nèi)容。正如大家所知,伽利略曾因異端嫌疑在羅馬教廷接受審判并被判有罪,因此我們的話(huà)題必然要涉及宗教與物理學(xué)的關(guān)系。然而,宗教與科學(xué)的關(guān)系這個(gè)命題對(duì)我來(lái)說(shuō)有些過(guò)于龐大了,因此對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,我們只能淺嘗輒止。
物理學(xué)的特質(zhì)得以明確的 16 世紀(jì)到 17 世紀(jì)到底是怎樣一個(gè)時(shí)代呢?到底是離我們很近還是很遙遠(yuǎn)呢?也許大家對(duì)于這個(gè)時(shí)間無(wú)法一下子產(chǎn)生具體的印象,因此我來(lái)列舉同時(shí)期日本所發(fā)生的一些事件,供大家參考。哥白尼提出日心說(shuō)是在 1543 年,這時(shí)火炮剛剛傳入日本。此外,德川時(shí)代的數(shù)學(xué)家關(guān)孝和與牛頓正好是同一時(shí)代的人物。開(kāi)普勒和伽利略位于上面兩個(gè)年代的中間,當(dāng)時(shí)日本正好是豐臣家滅亡,德川家興起的時(shí)候,在牛頓誕生三年之前,日本進(jìn)入了鎖國(guó)時(shí)代。物理學(xué)就是在這樣一個(gè)時(shí)代從歐洲發(fā)展起來(lái)的。

《物理是什么》
作者:朝永振一郎
譯者:周自恒
諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、知名物理學(xué)家朝永振一郎科普作品,日本物理學(xué)啟蒙名作。
本書(shū)為著名日本著名物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主朝永振一郎先生的物理啟蒙科普作品,書(shū)中以思索“物理是什么”為線索,以宏闊視野、精深筆觸,通俗講述了從早期哲學(xué)思辨到煉金術(shù)、占星術(shù),再到近代科學(xué)的物理體系的發(fā)展,并重點(diǎn)講解了物理發(fā)展過(guò)程中的核心原理。

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