“自然哲学”暨理论物理学的“逻辑”原理

提要；
做为物理学开山之作的牛顿的《自然哲学的数学原理》自诞生以来，数学在物理学中的使用无不登峰造极，然而几百年来，经过无数“数学、物理大神们”的“精诚”奋斗，仍然连物理学中最常用的、最普遍的、也是最重要的“能量”、热量、温度、电压、电磁波、电子、光……这些最基本的物理概念的物理图像及本质都没有弄清楚，更可悲的是：开创了“自然哲学”的“数学原理”的祖师爷牛顿所建立的理论也被他的继承者们说成是“宏观低速下的近似和特例”。可见，这个“数学原理”对于“自然哲学”在牛顿之后很不灵验，本文用“逻辑”这个“推理的工具”对“自然哲学”所涉及的最基础物理问题进行严谨的推理，以解析自然界中物质存在的基本形式和运动规律。
关键词；
数学、逻辑、归纳、演绎、类比、排除、假说、普适。

序 言
牛顿的《自然哲学的数学原理》是物理学的开篇之作，因此物理学也可称为自然哲学，在今日物理界，一些自诩为物理理论的“精英”的人群中流行着这样一种观点：认为物理理论是“数的科学”，是“符号的体系”。物理学的目的是发现定律，对事件做定量描述，而不是实在的说明，不讨论“为什么”。这种观点并不是新观点，早在一百多年前，法国的皮埃尔·迪昂就详细阐述过这一点，李醒民在他所翻译的《物理学理论的目的和结构》（法国的皮埃尔·迪昂 著）一文中讲到：“迪昂对物理学理论的目的、定义、价值、本性、功能、结构等作了广泛而深入的探讨。在他看来，物理学理论不是实在说明，而是自然定律的描述和分类”。“按照迪昂的观点，物理学理论是符号的体系，它是通过以下四个基本操作建构的：物理量的定义和测量、假设的选择、理论的数学展开以及理论与实验的比较”（见《物理学理论的目的和结构》[法]皮埃尔·迪昂 著 李醒民 译 华夏出版社1999.1P5）。现在大多数持前面观点的人基本都是 皮埃尔·迪昂 观点再现。今日物理理论确实与皮埃尔·迪昂说的很相似。
然而几百年来，经过无数“数学、物理大师们”的“精诚”奋斗，仍然连物理学中最常用的、最普遍的、也是最重要的“能量”、热量、温度、电压、电磁波、电子、光……这些物理物理学中最基本的概念的本质及物理图像都没有弄清楚，力学不知道物体（微观粒子）的运动规律是什么，热学不知道热量的本质是什么，光学不知道光的本质是什么，电磁学不知道电磁场的本质是什么，量子力学不知道微观粒子的存在形式是什么，物理学的主要学科的主要概念没有一个得到圆满解析，在这些物理学的最主要的概念都不知道是什么的情况下，
“物理大神们”却用这些不知道是什么的概念建立了大量理论，这样的理论，仍然讲的让人们不知道是什么，更可悲的是：开创了“自然哲学”的“数学原理”的祖师爷牛顿所建立的理论，也被他的继承者说成是“宏观低速下的近似和特例”。可见，这个“数学原理”对于“自然哲学”在牛顿之后既不灵验，又不公正。 被称为“经典物理”的理论，其实一点儿也不“经典”。可见，迪昂的观点已把物理学引向了歧途。牛顿在《自然哲学的数学原理》中，提出了物体运动的三大定律和万有引力定律。查看牛顿的《自然哲学的数学原理》的原文我们可以知道：万有引力定律是用数学推导的，而三大运动定律中却没有一个数学公式。现有物理教科书中的数学表达式都不是牛顿本人所为，查看历史资料可知，三大定律的数学表达式都是其他人给出的。它并不符合牛顿原文的本意（详细论证见正文）。正是这一“卖乖”之作，导致“牛顿力学是宏观低速下的近似和特例”的“谬论”。
《自然哲学的数学原理》中的“原理”一词只是某一中文的译法，在《大英百科全书》和《大美百科全书》及《中国大百科全书》中都没有“原理”这一词条。只有汉语词典中有“原理”一词明确的解释，其解释为：不需要证明就正确的普适理论。在物理学中“原理”一词是由英文principle一词翻译而来，在英文中具有“原则”、“主义”、“信条”、“构造”、“工作方式”等多种涵义，由于涵义不同，必将导致人们对相关理论的认识不同。按照汉语词典解释，凡称为“原理”的都是绝对的真理，不容质疑，因此，当我们看到由英文翻译而来的中文物理书的“原理”一词时，应该根据语句的描述内涵来正确理解。牛顿的《自然哲学的数学原理》一文，应该翻译为“自然哲学的数学描述方式”才更妥当。有关这一点，一百年前，将物理学当作“数的科学”的祖师爷法国的皮埃尔··迪昂（Pierre Duhem，1861-1916）讲的很清楚：“不管怎样，有一门科学逻辑在其中达到完美的程度，从而使它容易避免，而且当它犯错误时也容易辨认错误，这门科学就是数的科学，即算术及其在代数中的扩展。它把这种完美性归功于极其简略的符号语言，在这种语言中，每一个观念都用毫不含糊定义的记号来表示，每一个演绎推理都用与严格固定的法则一致的、把记号组合起来的操作，用其正确性总是容易检验的运算来代替。这种迅速而精确的代数符号体系保证了进步，这种进步几乎完全无视竞争派的对立的学说”（见《物理学理论的目的和结构》[法]皮埃尔·迪昂 李醒民 译 华夏出版社（1999.1）P122。从以上论述中可以看出，迪昂之所以将数学方法当作物理理论，是由于他认为：数学方法（代数符号体系）可以容易检验其对与错，从而保证“物理理论”的进步。只可惜，这个数学方法（代数符号体系）并没有保证物理理论的相应进步。其中“几乎完全无视竞争派的对立的学说”，还表明：在皮埃尔·迪昂时代，还有“竞争派的对立的学说”，也就是：在当时，不赞成“物理理论”是“数的科学”的人大有人在。

现代物理的理论基础是量子力学和相对论，它们都是数学集大成的理论。相对论从诞生之日起就是一个备受争议的理论，当今对相对论的争议就更大，据说：只有“三个半人”懂得相对论，而其中的一个人始终还没有找到。爱因斯坦在总结自己一生的工作时讲到：“我自己一直受到同代人的过分赞扬和尊敬，这不是由于我自己的过错，也不是由于我自己的功劳，而实在是一种命运的嘲弄”。“大家都认为，当我回顾自己一生的工作时，会感到坦然和满足。但事实恰恰相反。在我提出的概念中，没有一个我确信能站得住脚的，我也没有把握自己的研究总体是否处于正确的道路。”有关量子力学：首先提出“光量子”的爱因斯坦讲到“整整50年有意识的思考，还没有使我更接近‘光量子’是什么的答案，然而当今有一些人说他们知道答案了，其实他们是在欺骗自己”。被认为对量子力学做出重要贡献的玻尔讲到：“谁不对量子力学困惑，谁就不懂量子力学”，提出波函数的薛定谔坚决反对状态共存，海森伯认为量子力学不是对自然的真实描述，波恩将电子的干涉和衍射解释为发现粒子的概率，狄拉克认为量子力学的形式不是最终的形式，第一个发现辐射非连续现象的普朗克至死都对量子力学持怀疑态度，费恩曼则断言：“我想我可以放心地说，没有谁理解（懂得）量子力学”（《物理定律的本性》[美] R·P·费曼 关洪 译 湖南科学技术出版社 2005 P133 ）。可见，历史上量子力学的创立者和对量子力学作出过贡献的人们没有一个人对量子力学持肯定态度，对于量子力学的形式只是一种无奈。从这些“物理大师们”的态度上都表明一切有理性的人们都坚持物理的实在性，他们都没有把量子力学当作真理，爱因斯坦还说：“我坚定地相信，有人会找到一种比我的命运所能找到的一种更加符合实在论的方法，说得妥当点儿，是一种明确的基础”。基础理论尚且如此，那么建立在基础之上的理论又如何呢？对于由量子力学演绎出来的被当作最有希望的前沿理论“超弦”，诺贝尔奖获得者温伯格讲到：“所谓超弦（superstring）理论，最终提供了一个数学框架。它能用量子力学的术语描述引力，就像描述其它场一样，但是必须承认的是，所有这些辉煌的纯物理，还不能用精确的数字预言任何新的东西，更谈不上实验的验证，因而也不能让我们确信我们走在正确的路上”（《亚原子粒子的发现》[美]斯蒂芬·温伯格 杨建邺 肖明 译 P209）。“标准模型”奠基者之一的格·拉肖讲到：“超弦理论将演变出一些只有在未来的神学院里的神学家们导演的活动。自黑暗的中世纪以来，我们第一次看到崇高的科学研究最终的结局竟然是再次以信仰取代科学。”
以上这些就是今日物理理论的现状，然而就是这样的一些理论，却被一些别有用心的“人”和一些不懂物理学的数学家将“量子力学”、“超弦”吹捧的“无比辉煌”，吹捧为“辩证唯物主义的伟大成果”，并将其作为真理和判据，充斥于今日现代物理理论中，许多相关著述都将其称为“20世纪理性思维的伟大革命”，“理性思维”都革命了，只是不知道他们“精神”还正常不正常，量子力学还了创立了许多新“概念”，这些“概念”无法用现有人类语言明确描述其物理图像，有些人将其称为“语言革命”，这个“语言革命”让他们的老子听不懂，让地球人不明白。可见，今日物理界对量子力学的认识的极其混乱，同时也可以看出量子力学对人的“认识观”的影响程度。曾谨言在《量子力学》第四版序言中讲到：“人们应记住Feynman的如下告诫：We should always keep in mind the possibility that quantum mechanics may fail , since it has certain difficulties with philosophical prejudices that we have about measurement and observation.”…… “对待量子力学基本概念和原理诠释，一直存在着持续的争论”，“ ……在进一步的探索中，人们对自然界物质存在的形式和运动规律的认识或许还有更根本的变革。”
数学方法不但没有使现代物理理论取得实质进步，反而使理论更加混乱或荒谬。有人说量子力学是辉煌的理论，没有量子力学，就没有电子计算机，查阅历史我们可以知道：电子计算机的发明源于PN结性质的发现，而后量子力学对其进行了牵强附会的包装。有人说：没有相对论就没有原子弹，查阅历史可以知道：原子弹是源于链式反应的发现，与相对论没有任何关系。当今世界只是技术取得了极大的进步，物理理论却是一塌糊涂，一切违反历史真相的胡言乱语都是对科学的亵渎，都是骗子为抬高自己而编造的谎言。

现代物理的理论基础是量子力学和相对论，它们都是数学集大成的理论。相对论从诞生之日起就是一个备受争议的理论，当今对相对论的争议就更大，据说：只有“三个半人”懂得相对论，而其中的一个人始终还没有找到。爱因斯坦在总结自己一生的工作时讲到：“我自己一直受到同代人的过分赞扬和尊敬，这不是由于我自己的过错，也不是由于我自己的功劳，而实在是一种命运的嘲弄”。“大家都认为，当我回顾自己一生的工作时，会感到坦然和满足。但事实恰恰相反。在我提出的概念中，没有一个我确信能站得住脚的，我也没有把握自己的研究总体是否处于正确的道路。”有关量子力学：首先提出“光量子”的爱因斯坦讲到“整整50年有意识的思考，还没有使我更接近‘光量子’是什么的答案，然而当今有一些人说他们知道答案了，其实他们是在欺骗自己”。被认为对量子力学做出重要贡献的玻尔讲到：“谁不对量子力学困惑，谁就不懂量子力学”，提出波函数的薛定谔坚决反对状态共存，海森伯认为量子力学不是对自然的真实描述，波恩将电子的干涉和衍射解释为发现粒子的概率，狄拉克认为量子力学的形式不是最终的形式，第一个发现辐射非连续现象的普朗克至死都对量子力学持怀疑态度，费恩曼则断言：“我想我可以放心地说，没有谁理解（懂得）量子力学”（《物理定律的本性》[美] R·P·费曼 关洪 译 湖南科学技术出版社 2005 P133 ）。可见，历史上量子力学的创立者和对量子力学作出过贡献的人们没有一个人对量子力学持肯定态度，对于量子力学的形式只是一种无奈。从这些“物理大师们”的态度上都表明一切有理性的人们都坚持物理的实在性，他们都没有把量子力学当作真理，爱因斯坦还说：“我坚定地相信，有人会找到一种比我的命运所能找到的一种更加符合实在论的方法，说得妥当点儿，是一种明确的基础”。基础理论尚且如此，那么建立在基础之上的理论又如何呢？对于由量子力学演绎出来的被当作最有希望的前沿理论“超弦”，诺贝尔奖获得者温伯格讲到：“所谓超弦（superstring）理论，最终提供了一个数学框架。它能用量子力学的术语描述引力，就像描述其它场一样，但是必须承认的是，所有这些辉煌的纯物理，还不能用精确的数字预言任何新的东西，更谈不上实验的验证，因而也不能让我们确信我们走在正确的路上”（《亚原子粒子的发现》[美]斯蒂芬·温伯格 杨建邺 肖明 译 P209）。“标准模型”奠基者之一的格·拉肖讲到：“超弦理论将演变出一些只有在未来的神学院里的神学家们导演的活动。自黑暗的中世纪以来，我们第一次看到崇高的科学研究最终的结局竟然是再次以信仰取代科学。”
以上这些就是今日物理理论的现状，然而就是这样的一些理论，却被一些别有用心的“人”和一些不懂物理学的数学家将“量子力学”、“超弦”吹捧的“无比辉煌”，吹捧为“辩证唯物主义的伟大成果”，并将其作为真理和判据，充斥于今日现代物理理论中，许多相关著述都将其称为“20世纪理性思维的伟大革命”，“理性思维”都革命了，只是不知道他们“精神”还正常不正常，量子力学还了创立了许多新“概念”，这些“概念”无法用现有人类语言明确描述其物理图像，有些人将其称为“语言革命”，这个“语言革命”让他们的老子听不懂，让地球人不明白。可见，今日物理界对量子力学的认识的极其混乱，同时也可以看出量子力学对人的“认识观”的影响程度。曾谨言在《量子力学》第四版序言中讲到：“人们应记住Feynman的如下告诫：We should always keep in mind the possibility that quantum mechanics may fail , since it has certain difficulties with philosophical prejudices that we have about measurement and observation.”…… “对待量子力学基本概念和原理诠释，一直存在着持续的争论”，“ ……在进一步的探索中，人们对自然界物质存在的形式和运动规律的认识或许还有更根本的变革。”
数学方法不但没有使现代物理理论取得实质进步，反而使理论更加混乱或荒谬。有人说量子力学是辉煌的理论，没有量子力学，就没有电子计算机，查阅历史我们可以知道：电子计算机的发明源于PN结性质的发现，而后量子力学对其进行了牵强附会的包装。有人说：没有相对论就没有原子弹，查阅历史可以知道：原子弹是源于链式反应的发现，与相对论没有任何关系。当今世界只是技术取得了极大的进步，物理理论却是一塌糊涂，一切违反历史真相的胡言乱语都是对科学的亵渎，都是骗子为抬高自己而编造的谎言。

当今时代一些人对数学极力吹捧，是因为他们没有能力找出自然真理，又要保护他们的权利、地位、名声和既得利益，而那些追随者也是为了步他们的后尘，期待有朝一日捞取一个与他们前辈相同的名利地位，但是，可以成为“教主”的只是少数几个人，而那些盲目的众多崇拜者却成了被愚弄的对象，只能得到一个可悲的结局，浪费了自己的宝贵生命和精力。另一些人是为掩盖他们的无能，还有一些人受虚荣心驱使，人云亦云。 这正是：人类崇尚神奇，当光着屁股的皇帝在大庭广众之下游街时，为什么有那么多的人都称赞皇帝的新衣无比漂亮？！是自欺？还是欺人？，这其中又有多少人卑鄙？有多少人虚荣？有多少人追风。人性的弱点导致了“荒谬”的漫延。
牛顿的《自然哲学的数学原理》是物理学的开篇之作，而被称为今日最著名的物理学家的霍金在谈论物理学现状时，仍然讲到：“哲学已死”，可见，物理学仍旧属于哲学范畴。霍金说：“哲学已死”，表明了当今物理理论已经到了不懂思辨的荒唐程度。这不能不说是将物理学当作“数的科学”造成的结果，时至今日，仍然有一些不懂物理的数学家在大谈物理学的发展方向，真是脸皮厚的可以。还有一些人把不属于物理学范畴的内容也搬进物理学，造成了认识上的混乱，严格的划分物理学的范畴就是：物理学是研究生命现象之外的自然现象的学科。它的本质是自然哲学。
哲学是思辨的学科，思辨需要工具，这个工具就是“逻辑”，当今的“逻辑”已经被“发展”的五花八门，每种“逻辑”只在它所适用范围内有效，超出它的适用范围就是荒谬的，例如，用“强盗逻辑”来讨论世间事物，强盗就成了真理的化身。我们只能使用普适逻辑来讨论问题。以对物理理论进行充分的思辨。
现在的物理学包括了理论物理和应用物理，本文主要讨论理论物理。

好贴!

读书笔记抄的不少。

@陈彼方º 这贴与你的认识相反，过来评论！

我是学物理的，不是学语文的，评论不了

我也认为数学已经对现代科学有危害了，而且是早就开始。不仅是滥用数学，更糟的是形成了偏执的数学思维。

老董能不能一句胡总结一下本楼的意思，我看了一遍也没看明白想表达什么意思

本质的东西不可能弄清楚。