淺析對20世紀物理學理論兩大變革的反思

涂祖瑞

摘 要： 本文主要探討對20世紀物理學理論兩大變革的反思，首先研究物理學公理基礎(chǔ)的證實，然后從理論原理來源于人類理智自由發(fā)明；描述獨立于知覺作用以外的世界；量子學原子理論的解釋三個方面展開探討和反思，希望能為關(guān)注此話題的研究學者提供參考意見。

關(guān)鍵詞： 邏輯思維；量子學理論；相對論

引言：

在20世紀初，物理學理論發(fā)生了兩大變革，分別是量子力學與相對論的理論變革，這引起了物理界的轟動，不少學者投身于這兩大變革的研究中，就連愛因斯坦和費曼也對此進行了哲學思想領(lǐng)域?qū)哟蔚姆治雠c研究，他們的觀點都對物理界的發(fā)展產(chǎn)生了極大的影響。下面就針對這些理論與觀點的內(nèi)容，來談一下對于物理學兩大變革的反思。

一、物理學公理基礎(chǔ)的證實

物理學公理基礎(chǔ)主要是物理學家愛因斯坦證實出來的，他認為物理學公理一定要靠自由發(fā)展出來，而不能從人類平時積累的經(jīng)驗中得出。在此之前，很多自然哲學家與物理學家都不是這樣認為的，他們認為物理學抽象的公理和相關(guān)內(nèi)容可以在人們的邏輯思維推導(dǎo)中衍生出來，物理學公理就是經(jīng)驗的總結(jié)。實際上，這樣的想法是不科學的，所有的公理都是需要嚴謹?shù)淖C實的，在此基礎(chǔ)上，愛因斯坦提出了截然不同的觀點，他證實了物理學公理基礎(chǔ)，這一證實結(jié)果也被世人認可并奉為真理[1]?？梢姡瑥慕?jīng)驗中總結(jié)得到的概念與假設(shè)均是不成立的。在此之后，愛因斯坦又接著對物理學公理基礎(chǔ)進行了補充研究，他的研究表明，人們依據(jù)經(jīng)驗提出的種種概念和理論，都是自身思維衍生出來的產(chǎn)物，其與每個人從小的教育環(huán)境、思維模式、人生經(jīng)歷息息相關(guān)。每個人的思維都是不一樣的，所以從思維得到的產(chǎn)物都不能代表絕對的真理。他還認為，人類依靠感覺與經(jīng)驗確定一些概念的時候，就無法逾越邏輯上的鴻溝，就連著名的數(shù)學整數(shù)系數(shù)這一理論，也不過是人類自身依據(jù)經(jīng)驗得出的發(fā)明罷了。

二、理論原理來源于人類理智自由發(fā)明

一般來說，愛因斯坦將這種經(jīng)驗材料和實踐結(jié)果作為整個理論檢驗的準繩，與唯物主義的基本原則十分相符。而在各個理論和原理研究過程中，并不是直接來源于個人經(jīng)驗，而是人類在理智發(fā)明過程中的一貫主張。從這里也可以看出，人類精神的主觀能動性屬于一種積極的理智自由發(fā)明過程。另外，愛因斯坦的研究過程實際上屬于“唯理性”主張，和傳統(tǒng)研究過程中的“唯經(jīng)驗”主張存在很大的不同，這也讓各個派別之中的哲學家們?yōu)樗麄兊乃枷胭N上了一些標簽，而且十分的別出心裁。在1949年，《阿爾伯特·愛因斯坦：哲學家——科學家》文集中便涌現(xiàn)出了十多個專業(yè)的哲學家，他們分別從不同角度對愛因斯坦進行評述。例如，弗蘭克在自己的文章《邏輯實證主義》中提到：實證主義和形而上學將愛因斯坦當做最為主要的擁護者和見證人，并指出其中的言論與愛因斯坦的言論十分相似。另外，在《愛因斯坦理論和操作主義觀點》一書中，布里奇曼強調(diào)了愛因斯坦的看法，就好像自己扛著大旗一般，而且具體的觀點也存在很多相似之處。從這里也可以看出，物理學的理論原理與人類理智的自由發(fā)明息息相關(guān)。

三、描述獨立于知覺作用以外的世界

愛因斯坦作為一個科學家，認為外部條件的依據(jù)是經(jīng)驗事實，因此在構(gòu)建他的概念世界時不能僅僅局限于一個認識論體系。站在一個體系論的角度，以肆無忌憚的機會主義者角色，對世界的物理理論進行描述，這是獨立于知覺作用以外的。愛因斯坦像一個實在論者，把物理學的概念和理論看做是人的自由發(fā)明，在這個過程中，不能以經(jīng)驗為依據(jù)，不能以經(jīng)驗所得東西進行思維邏輯的推導(dǎo)。愛因斯坦也像一個唯心主義者，他認為概念和理論要以感覺和經(jīng)驗為依據(jù)，在此基礎(chǔ)上提供的邏輯限度是能夠站穩(wěn)腳跟的。愛因斯坦以實證論者的身份，以自己的邏輯簡單性觀點為有效的工具，甚至以一個柏拉圖主義者身份，去看待這個世界，發(fā)現(xiàn)其中的物理理論。愛因斯坦并沒有直接承認自己以機會主義者的身份去研究物理理論，而是認為自己站在有體系認知理論的角色角度得出了相關(guān)的結(jié)論。

四、量子學原子理論的解釋

波爾有對微觀對象的理論描述和涵義解釋，認為要使用經(jīng)典的物理學概念和描述方式。在《科莫演講》中，波爾說：“對于實驗資料的解釋本質(zhì)上是以經(jīng)典的概念為基礎(chǔ)的?！痹诤髞淼臅r間中，波爾針對這一觀點發(fā)表言論，說：“原子理論困難的解決，不能依靠新的觀念來代替經(jīng)典的物理概念?！庇纱丝梢姡诓柕恼J識中對于量子力學的原子理論的解釋，必須要依靠經(jīng)典的物理學概念。波爾的想法在他最得力的助手羅森菲爾德中也有所反映。他說波爾常常指出人類在日常生活中得到的理想化概念，是以日常生活的普通經(jīng)驗為依據(jù)的[2]。羅森菲爾德認為在人類的思想中是重視闡明理論的，使用的符號也和經(jīng)典的概念有所聯(lián)系。而上述言論在事實上是不符合實際的，如今的物理學家們可以隨意的使用量子學的狀態(tài)函數(shù)，也可以隨意的使用自旋矩陣，這些并沒有經(jīng)典符號的對應(yīng)，也不會受到經(jīng)典物理學理論的約束。

總結(jié)：

綜上所述，愛因斯坦曾經(jīng)說過：“在哲學推廣過程中，應(yīng)該以科學作為主要依據(jù)。”但在整個哲學推廣過程中，需要得到廣大群眾的一致認同，才能讓其中的科學思想得到更多發(fā)展機會，這也是科學發(fā)展過程中的一個主要線路。等到已經(jīng)被接受的觀點得到推翻之后，一些新的哲學觀點還會繼續(xù)產(chǎn)生?；蛟S，在現(xiàn)代科學發(fā)展過程中，實在論和實證論不會被人們所討論。

參考文獻

[1]蔡宏波，秦培文，仲鑫.物理經(jīng)濟學理論與方法研究新進展[J].經(jīng)濟學動態(tài)，2018（01）：116-124.

[2]袁立新.物質(zhì)結(jié)構(gòu)的演化與物理理論的“時代性”、“階段性”和“層次性”[J].云南大學學報（自然科學版），2017，39（S1）：70-76.