牛顿物理学的角度探究人类理解力
第十一章:科学时代——牛顿:宇宙根据基于定理的机械原理而运行 #
作为一位数学家和化学学家,牛顿()的作品——从某种程度上来说也具有哲学意义——主要推进了许多同代及后代哲学家的研究,包括洛克(Locke)和康德(Kant),她们两人的研究成果很大程度上要归功于牛顿。牛顿的主要专著《自然哲学的物理原理》()包含了他的万有引力定理和运动定理。其后来的作品《光学》()主要针对光学化学,但也包含对热学、宗教和道德的探究。他后来深陷了与莱布尼茨()的一系列分歧之中,最初是关于她们两人到底谁才是第一个发明微积分的人,后来上升到了时空状态的问题(详见下文)。 #
牛顿数学学的根本理念是,宇宙根据基于定理的机械原理而运行。该观点对后来的洛克形成了深远的影响,前者的理论可视为从牛顿的数学学原理中启发形成的哲学思想。洛克决心从符合牛顿热学的角度来探究人类理解力。因而,他倡导知觉因果论,并支持物体第一性与第二性之间存在区别。 #
类似地牛顿发明了什么,康德也认识到牛顿发明了什么,现象世界中的一切都必须遵守牛顿原理,只不过这一命令主要是由人的心理脏器发出的。在牛顿和莱布尼茨关于时间和空间到底应视为绝对还是仅仅是物体之间的关系的论战中,康德的哲学支持了牛顿的观点。牛顿派虽然很容易地博得了这场辩论,直至后来爱因斯坦()相对论的形成才被打破(见德谟克利特一章)。
牛顿称自己的方式是实证主义和归纳剖析的而非理论主义和诠释推理的,他还喜欢批评笛卡尔()的思想。确实幸好了牛顿,实证主义才在一段时期内开始赶超理智主义而占上风。但是,牛顿的理论在很大程度上也要归功于笛卡尔的思想,而且要不是有那位理智主义先驱的研究奠定基础,牛顿自己的看法很有可能都不会形成。 #
毫无疑惑,牛顿最伟大的成就便是发觉了万有引力定理,从中得以解释所有行星的运动,包括地球。牛顿证明了太阳系内的所有行星仍然围绕太阳做加速运动,加速度与其离太阳距离的平方成正比。于是牛顿便发觉了万有引力定理:任何物体之间都有互相吸引力,这个力的大小与各个物体的质量成正比列,而与它们之间的距离的平方成正比。通过该定理,牛顿得以预测所有行星的运动、潮汐现象,以及地球和慧星的运动。这是一项惊人的成就,在爱因斯坦之前无人代替,但是虽然有了爱因斯坦的相对论,牛顿的热学也同样适用于任何不小于太阳系、不大于肉眼可见的物体,事实上因其在预测所谓“中等大小”行星的运动上比较简便,所以现在仍为人们使用。牛顿的研究可谓人类思想史上一项影响深远、卓越非凡的成就。 #