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文檔簡介
1、高考資源網一一提供高考試題、高考模擬題,發布高考信息題本站投稿專用信箱:,來信請注明投稿,一經采納,待遇從優萬有引力真的失靈了嗎!提要美國科學家質疑”萬有引力定律”,中國科學家的反映是基本定律”不容質疑。問題是引力定律”是否是基 本定律?基本定律又是什么涵義?基本定律就一定精確嗎?北京青年報2001年5月18日有一篇名為萬有引力失靈了嗎?的報道(見網站當代物理-物理論 文集的國外新聞”欄目),我看了此報道之后,有感而發此篇議論。我認為從表面意義上的角度,美國 的科學家與中國的科學家的提法都對。實際上美國與中國的科學家都把引力定律當作了基本定律”,如果 不把它當作”基本定律”,美國科學家也就不質
2、疑它了;既然是確定的基本定律”,中國科學家當然認為不 容質疑了,而要尋找其他的解釋。人的思維有一個缺點,一旦在現象事實方面有與原來理論有沖突(反常) 的地方,為了保護原來的理論-也就是被科學哲學稱為”范式或科學研究綱領”,就必然要尋找其它的理由 來解釋。問題在于引力定律是不是基本定律,如果不是,那我們為什么把它當作基本定律來運用?;径删褪抢碚擉w系的公理”定律,是思考的出發點,是邏輯的原始出發點-原始大前提,不是由其他 定律推導出來的定律。而我認為引力定律不是基本定律,理由有二:其一,牛頓力學理論體系的基本定律是其三定律。而其三定律沒有包含”重力”方面的內容,作為重力”方 面內容的補充,不得
3、不把引力定律當作基本定律來運用了。實際上,引力定律是牛頓三定律的(概念上的) ”導出”定律,因為由于自由落體是加速運動,從其第一第二定律為出發點(牛頓力學理論真正的范式或科 學研究綱領”。一定要注意,牛頓第二定律是其第一定律的數學表達式。),從而認為自由落體運動的原因 也是由于外力造成的,于是,就”發現”了萬有引力。所以,引力定律不是基本定律。其二,僅從引力定律公式產生的過程角度來看,在牛頓時代以前及同時代,其他許多人已經得出了太陽系 ”(僅僅在此范圍)行星公轉的向心加速度依距離太陽平方反比分布規律(真正的經驗公式,不是基本定律)。 由于牛頓發現了地面上的重力(重力加速度)與太陽系”中的衛星及
4、行星公轉的”向心力”(還是牛頓三定 律的范式)是同一性質(是偉大的發現),(然而把此同一性質當作同一種”力-錯誤的轉化開始了。) 再下一步,又依重力大小還與表現重力的物體(地面上的)的質量有關系,同時又把平方反比律”人為” 加上了質量(中心質量,實際上是太陽的質量。),弓I力定律產生了。然后,問題又轉化了,拋開了 ”中心質量”與地面上的”質量”的區別后,弓I力開始”萬有”了。于是,在我吃飯的時候,我飯桌上的燒雞”與我 也就有了”引力”(可不是因為我餓了,燒雞對我有吸引力的力)。引力定律中的平方反比律”本來是宇 宙”(太陽系)中的現象范圍,就無形地被人為地擴大到了”一切”的范圍,這是人的思維的錯
5、誤。僅從此角 度,就說明了 ”引力定律”仍是經驗公式,不是基本定律。把一定范圍的經驗規律人為地無限擴大,有時可 以產生”偉大”的發現,但是,同時又是風險極大的”發現”,非常容易造成極大的認識錯誤。這也就是科學 哲學家波普爾”證偽主義”能夠可以成立且有用武”的地方。因為,我們人的思維的歸納(經驗)語言(不 僅僅是語言,也是認識。)一般都用”所有格”。美國科學家說在宇宙尺度水平上,牛頓的”萬有引力定律”就不再有效,也就是說萬有引力定律”存在局限 性,只在一定條件下成立。實際上是說反了,”萬有引力定律”恰恰是在宇宙尺度(太陽系尺度)上有效。 在我們與我們飯桌上的燒雞”之間,恰恰沒有一點”效”。有效不
6、等于精確,因為引力定律”是經驗公式。 引力定律僅在九大行星”范圍內”精確”(也不是絕對的),因為平方反比律”就是由此得出的。在冥王星 ”軌道之外,或在水星”軌道之內,就不一定絕對按平方反比律。所以,”先驅者11”、伽利略”以及”尤利 西斯”等探測器偏離按照”萬有引力定律”計算的軌道,是很正常的。如果把此偏離”現象當作另外的什么莫 名其妙的”力”在起作用,則是不正常的,這是我們思維的”不正?!薄=涷灩讲灰欢ň_,是不是理論的基本定律就一定精確了?這要從什么角度來看了?;径墒恰比藶椤?規定的,當然在理論內部是精確的了。但是,基本定律如果要運用到實踐中去,一般的來說,必須經過” 經驗命題”這個
7、中間環節,才能與現象世界建立”聯系”,所以,同樣不會是”精確”的。牛頓慣性定律是基本 定律,產生它的”經驗命題”是”同一質量同一初速度的物體阻力大則運動的距離短,阻力小則運動的距離長。 ”所以,我們把牛頓慣性定律運用到實踐中去,就得通過此”經驗命題”來與現象層次建立聯系。因為我們不 可能看到”物體在沒有外力的作用下,永遠地做勻速直線運動”。說一千道一萬,產生這些糾纏不清的問題的根源,還是由于牛頓力學體系本身的缺陷所造成的。在沒有重 力場的前提下,牛頓力學體系(牛頓第一第二定律;注:牛頓第三定律是力學體系定律,不受有沒有重力 場條件的限制。)才成立。在重力場的前提下,牛頓力學體系不成立。引力是對
8、”重力”本質的錯誤認識。 愛因斯坦認識到了”重力”的本質,但是又在”空間”的方面走了彎路,”就像他的光線在引力場中走彎路一樣 ”,把物體本身的”慣性與重性”同一的認識,轉化為拋開物體的”參考系變換”的問題了。我們必須把沒有重 力場空間與有重力場空間作為認識的前提,才可以捋清我們的思維。而有重力場空間的參考系是確定的, 因為在重力場的中心都有一個”特殊質量(可不是什么引力質量)的”天體,這個”天體”就是確定的參考系。 如果沒有此前提的認識,我們的思維永遠是在邏輯循環”的怪圈中打轉。比如:沒有”特殊物體”(整體天 體)與一般物體區別的認識,就會產生引力場是由于其中心”質量”,質量又是產生引力場的根
9、源,于是, 質量又是產生”引力”的根源,引力還是力作用,而”場”的存在又沒有意義了。目前在此方面的許多爭論 與探討的問題,都是毫無意義的,是在引導一些人消耗一生的精力或消耗許許多多人的精力。相對論把人 們”相對”得暈頭轉向。當我們問一位幼兒園里的兒童,你數一數屋子里有多少人時,這個兒童就說有六個, 實際上是七個,你就會笑話他,因為他沒有把自己算進去。然而,我們在相對論”的問題上,是在犯同樣 的錯誤。狹義相對論的光速不變(與光源的運動無關)的假設本身就是意味著有絕對參考系背景,否則, 光速本身又是怎么判定的呢。當你在描述”相對”的時候,你別忘了你自己本身就是參考系,你自己本身就 是一個物體。在這
10、方面,可不像判斷那位兒童的錯誤那么簡單了,因為我們每個人在看別人的描述時,自 己又不是”旁觀者”了,也身臨其境了。不要為沒有絕對參考系而發愁,因為我們在客觀世界里總可以找到 我們需要的參考系。我們為什么把萬有引力定律”當作了基本定律,就是因為牛頓力學體系(三定律)沒有對重力”有正確的 認識,不得不把”引力定律”硬塞進來充數,自欺欺人地當作基本定律。我們目前缺乏的正是對牛頓力學與” 重力”的統一的認識,否則,今天就沒有那么多的人在書上及在因特網上看到那么多的人在討論”引力與空 間”的問題了。牛頓呀牛頓,你有了偉大的發現,為人類做出了巨大的貢獻,同時你的引力”又給你身后的 多少人帶來了多少的麻煩,
11、到如今已經三百年了,為你的引力”怎樣變為直接作用消耗了多少人的精力, 至今還有人在探討”引力的屏蔽”(把引力當作獨立存在的東西”了)問題,真是罪過。自由落體的下落原 因本不是由于外力作用的結果,也不是力作用的結果,難道”作用”就一定是”力”嗎!在這個世界上,難道 沒有力”,就沒有自己運動的東西了嗎。脫氧核糖核酸不是自己在復制自己嗎!我們人類對世界的認識主 要是由于我們是在改造世界的過程中來認識世界的,于是,就把我們人類對世界的作用也客觀化了,當作 了客觀世界的作用了?!绷Α眮碓从谖覀內祟愔w對世界的作用,于是,就把”肢體”的作用外化了。我們今 天的人類已經在改變著我們對客觀世界認識的角度,我們
12、已經把我們人類自身當作了客觀世界的一分子。 那我們在引力”的問題上為什么還以自我”為中心呢。當我寫到此處時,我自我感覺良好,因為我經過了二三十年的艱苦探索,歷經了多少的人間苦難,終于” 發明出了新的力學”公理化”的三定律。我自我覺得我自己的思維順暢多了。用我的慣性力學三定律”來教 我的上重點高中的孩子(她不喜歡物理),我的孩子也說:按你的定律來理解力學,來解力學習題簡單多 了。我(我孩子)在考慮力學習題的時候,就總是用手拿著另一端栓著石頭的彈簧的角度來理解,原來石 頭通過彈簧本身作用在我的手上的力都是石頭本身的慣性力”(包括重力)。我的孩子又說:用你的定律 來解力學習題,老師不給分數怎么辦?我
13、回答道:按我的理解來解習題,再按老師的步驟寫出來,不就得 了,因為你已經了解了力學教科書知識的缺陷了。世界上的許多事都很怪,中學的學生都能理解的事,研 究生就不一定理解。我可理解為什么,因為人類的思維有一個缺陷,年齡越大,學問越高,其思維定勢越 不容易改變。教科書中(大學)的慣性力”往往是在非慣性系(非慣性系與慣性系的提法本身就是一個錯 誤,因為還是牛頓力學的范式”。)中出現的”虛構力”,之所以教科書中回避”慣性力”就是物體本身對真 正合外力”的反作用力,是因為”就合”造成自由落體加速運動的外力重力(引力)沒有反作用力的事實(是 失重狀態,這恰恰就是不應該把重力當作”牛頓”外力的癥結所在)。問
14、題就在于自由落體的加速運動原因 不是由于外力。如果讀者感興趣,我將在下一篇文章中,專門就怎樣用我的慣性力學三定律”來解中學及 大學的動力學”習題方面說一說。大中學生都覺得物理學中的力學部分最難,尤其是動力學的部分。究其 原因不是學生的腦子笨,而是由于其”知識”的本身就有問題。不知者不怪,如果已經知道了其知識”的缺 陷,還要用有缺陷的知識去教學生,那可是真的誤人子弟”了(浪費別人的精力等于浪費別人的生命)。 當我有一次看智力快車”電視欄目的時候,主持人在問一位中學生:空間實驗室中的人處于失重狀態,是 沒有引力正在作用?此中學生回答”是”,結果被認為是錯誤的回答,沒有給分。我看到此,我真為該學生
15、鳴不平。如此僵化的”知識!知識的僵化!怎么提高”智力”,重要的是讓我們的學生怎樣去思考,而不是 知道多少。知識的發展是”淘汰制”,不是”積累制”,否則一千年后的研究生畢業的年齡該是一百歲了。今 天的”知識大爆炸了 ”,這說明了什么?是進步還是后退?今天的知識”該”凝縮”了。大學生畢業的年齡應 該是身體發育成熟的年齡(應該是中學畢業的年齡)。(說多了,有點離題了。好在是在因特網上發表我 的意見。)有的人說我在文章中說大話,意思是說我不謙虛。我實在是納悶,有不少人在其著作”的前言 或結尾中,總是有這樣的套話-我寫的不一定對。不一定對”你還寫出它干嘛,還發表它干嘛,等你 研究”對”了,再發表得了。我
16、在此場合無法”謙虛”。我在我的上一篇文章中就夠”虛偽”的了,因為我把 我發明的慣性力學三定律”稱為嘗試”,實際上我認為我已經基本上完成了愛因斯坦的目標。我既然找到 了”真理”,我就應該有責任去宣傳它,努力去讓人們去理解它。如果一位賣藥的人(可不是賣假藥故意騙 人的人)說他的藥不一定治病,誰還買他的藥?這不是那么回事??偟膩碚f,”萬有引力失靈”的說法本身就是錯誤。我們應該把”萬有引力”與萬有引力定律”分開來認識。 其定律本身是對的,而對其定律的物理意義的理解則是另一碼事,不要混在一起。美國科學家與中國科學 家對”先驅者11”、伽利略”以及”尤利西斯”等探測器偏離”萬有引力定律”計算的軌道事實的看法都是基于 引力定律”是基本定律的認識。問題是,引力定律在我的三定律”里是導出”定律”,已不是基本定律,是 經驗公式。嚴格地說來,引力定律不應該再叫了,引力定律不存在了。真正的經驗公式是”平方反比律”(就 是重力場的強度公式,就是重力場空間),其”中心質量”僅具有重力場初始量的物理意義,不是真正的中 心天體的質量
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