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世界图景的机械化

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世界图景的机械化De mechanisering van het wereldbeeld
本书作者:(荷) 戴克斯特霍伊斯

本书读后感· · · · · ·

对13世纪的讨论很精彩。大阿尔伯特强调感观证据,然而未经批判考察、没有借助仪器进行支持和纠正的感觉经验不能为科学概念的形成提供充分基础。对惯性律的讨论和柯瓦雷认为伽利略差临门一脚但是迈不过去形成有趣对比,更侧重在圆周和直线运动这一方面谈,认为伽利略的惯性率是“不受外界影响(重力不算在内)的质点将保持以地心为中心的圆周运动。在距离不大的情况下,可以把这种运动看成直线运动。”在戴看来机械化图景是把数学处理这一特征包括进去的力学,但是这条路线没有很好的和微粒世界观结合在一起,蛮遗憾的。

我的学习笔记

关于落体运动学说,重要的不是知道解释下落和探寻速度增加的原因有哪些不同尝试,而是理解有哪些根本困难阻碍了近代更正确的观点的产生。

世界图景的机械化 科技电子书 第1张这方面的困难主要有两个,它们是彼此相关的。第一个困难是一种看似合理、实际上完全错误的观念,即物体因为重而下落,所以物体越重,下落就越快;第二个困难看上去同样显而易见,但从方法论上却是致命的,即总是通过在偶然的日常观察中所显现的全然的复杂性来研究落体现象,所以介质的影响被视为一种必不可少的组成部分,而不只是干扰因素。

如果我们能够预知未来发展,把亚里士多德的这些观念与最终被认为正确的科学观念对立起来,那么我们可以看得很清楚,这两种观点之间有很深的鸿沟,将其弥合需要付出极大努力。经典物理学告诉我们,首先应当考虑质点在虚空中的下落(这对亚里士多德哲学来说已经是一个不可能的要求,因为虚空不存在);然后确定,这里的下落速度(完全违背日常观察)与质点的重量无关,这可以通过假定质点的质量(一个固有的量,决定着作用力所产生的效果)与重量成正比而得到解释(这是一种令人费解的关系,它将一再导致质量与重量相混淆);然后表明,大小恒定、方向不变的力作用于质点并不会引起亚里士多德动力学所说的匀速运动,而是会引起匀变速运动,这可以由内在于质点的一种保持运动的能力而得到解释。这种思想与亚里士多德哲学的因果性概念截然对立(后者要求任何运动都有一个有别于运动者的推动者),但通过把这种保持运动的能力看成一种被印入质点、充当其内在推动者的冲力的结果,则可以在一定程度上与之和解;最后是用数学方法导出,由静止开始自由下落的物体所走过的距离与下落时间的平方成正比。

冲力理论在抛射体运动中的这种应用也有值得称道的地方,那就是对冲力与重力相互对抗的第二阶段的讨论指出了一种方法,使我们至少可以部分理解这一现象,尽管关于上述各个参量之间关系的所有经验数据必定还无法处理和理解。16世纪的意大利数学家塔尔塔利亚(Tartaglia)在代数史上占有重要位置,他在《疑问和发明种种》(Quesiti et Inventioni Diverse,1546年)中已经得出结论说,由于这种对抗是持续进行的,所以整个路径必定是弯曲的。这里还应当提到一种流传甚广但尚未有根据的信念,即水平面上的最大射程在仰角为45°时达到,这一结果后来被正确的真空弹道理论所证实。

 

世界图景的机械化


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