对马赫及《力学及其发展的批判历史概论》的评价

韩晓虎

摘 要：伟大的物理学家牛顿在1687年出版了其著作《自然哲学的数学原理》，这一著作将力学的知识进行了系统的阐述和总结，为后世科学家的力学研究提供了可靠的依据。一直到19世纪，恩斯特·马赫看出了牛顿经典力学中的局限性，并且发表了其历史性的著作《力学及其发展的批判历史概论》。这一著作对力学的发展具有里程碑式的意义。基于此，本文就马赫及其《力学及其发展的批判历史概论》进行系统的评述。

关键词：恩斯特·马赫 《力学及其发展的批判历史概论》 评价

力学最早起源于西欧国家。早在1687年，牛顿经典力学的著作《自然哲学的数学原理》出现，并且取得了重大的成功，使人们接受了力学理论，并将其视作科学解释中的权威，从此物理学家认为宇宙中发生的一切事情都可以运用力学进行解释，而且当时力学的发展已经进入了顶峰时期，后世研究物理力学的人员只要继承前人的衣钵就能将物理学发扬光大。这种盲目乐观的状态一直持续到19世纪，恩斯特·马赫通过其著作《力学及其发展的批判历史概论》（以下简称《力学》）表达了对经典力学局限性的批判，从此力学的发展进入了一个新纪元。但后人对马赫及其《力学》的评价却众说纷纭。

一、恩斯特·马赫的个人简介及评价

（一）恩斯特·马赫的个人简介

恩斯特·马赫，1838年2月18日出生于奥地利，他是一名伟大的物理学家和哲学家，马赫数和马赫带效应就是以他的名字命名，以纪念其对物理学做出的伟大贡献。马赫在14岁时就自学物理学和哲学的相关知识，并且在22岁时就已经获得了物理学博士学位。在之后的岁月中，他先后担任数学教授和物理学教授，并且在担任物理学教授期间对生理学产生了学习的兴趣，从而阅读了大量的生物学著作，在此之后其对心理学、哲学也进行了一番深入的研究。马赫在19世纪末20世纪初已经颇具影响力，其著作《力学》在力学的发展史上具有里程碑式的意义，也是因为其对传统经典力学局限性的批判，使得一直处于盲目乐观状态下的物理学家幡然醒悟，从此加快了对力学相关知识的钻研。

（二）对恩斯特·马赫的评价

恩斯特·马赫是一位伟大的物理学家、哲学家、生理学家以及心理学家。最初恩斯特·马赫学习的是物理学，在担任物理学教授期间因为喜爱生理学便投入到生理学领域，并且在此之后，他还学习了大量心理学和哲学的知识内容。然而，马赫之所以能够享誉国际多半源于其对经典力学的批判以及其著名的代表作《力学》。其实在此之前很多物理学家就对牛顿的传统力学提出过质疑，但那时人们沉迷于对牛顿权威的崇拜当中，这些质疑性的言论并不能起到一定的推翻作用。

由此可见，《力学》的出现不仅仅是对力学研究的一次推动，而且还引发了一场时代革命。马赫在《力学》中明确做出了对经典力学所论证依据及其原理的全面化、系统化的评判。通过马赫对经典力学的批判，人们开始对经典力学的权威性产生质疑。然而，马赫在《力学》中对力学理论以及原子学理论的非难还存在一些不严谨的地方，以至于不能得到当时科学家的一致赞同，也引发了后来爱因斯坦对马赫著作的批判，但是无论如何，马赫的《力学》引发了当时人们对力学的一场思想革命，这也是后世对马赫致以极高评价的重要原因。

二、爱因斯坦对恩斯特·马赫及其力学的评价

众所周知，爱因斯坦是一位伟大的物理学家，在物理学研究的早期，他对马赫思想十分崇拜。爱因斯坦曾谈到：

“他明明是一位才华横溢的自然科学家，为什么会关心认识论呢？难道在他自己的专业领域里，没有任何有价值的工作可做吗？”那时，有许多人对马赫的这一举动，不以为然，因为在他们眼中，自然科学家只要专注于自己领域的研究即可，不必研究什么认识论，这是一种十分愚蠢的行为，而且浪费时间、精力。但爱因斯坦却非常赞赏马赫这一点。简而言之，爱因斯坦也有着马赫这样的倾向，只是他没有像马赫一样用自己的行动去实践。

然而在1922年爱因斯坦却对马赫哲学进行了公开批判。爱因斯坦对马赫的批评主要有以下几个方面：

1.恩斯特·马赫虽然一定程度上相信科学仅仅是对一些材料的搜集整理，但是他本人并没有辨认出概念形成中的自由构造元素。

2.恩斯特·马赫哲学绝对不可能出现任何具有生命迹象的东西。

3.对于恩斯特·马赫本人而言，其个人的思维方向或者思维模式过于浅薄、主观。

4.恩斯特·马赫仅仅是将感觉作为研究资料，即感知世界。但是这种想法过于抽象，不能结合具体实际进行辨证。

三、对马赫及其《力学》评价的质疑

（一）《力学》是否是划时代著作

在辉煌灿烂的科学史上，自然科学的各个分支都有划时代的著作出现。例如伟大物理学家牛顿的《自然哲学的数学原理》、天文学家哥白尼的《天体运动论》，以及物理学家爱因斯坦的《论动体的电动力学》等。这些著作在物理学史上之所以被称为划时代著作并不是因为其出自于著名的物理学家之手，而是因为其著作都是经过重重的科学实验论证，有一定的依据基础，并且这些验证数据也得到了人们的广泛认可。然而马赫的《力学》，虽然提出了对牛顿经典力学的质疑并进行了一些理论上的论证，但是其并不是经过科学实践获得而来的，并没有经过科学实验的矫正，因此人们对马赫《力学》属于划时代著作存在质疑。

再者，马赫的《力学》是从认识论的角度，从怀疑的经验论哲学立场出发，对牛顿的经典力学机械自然观的局限性进行批判，并没有任何实质性的理论依据。此外，由于马赫的《力学》没有提出一个比较有建设性意义的理论体系，而且其怀疑经典论的哲学前提本身就是一个错误，从而引发了一系列批判者对其《力学》中阐述观念的讨伐。综上所述，将马赫的《力学》作为划时代的著作，缺乏一定的科学验证以及事实根据。

（二）恩斯特·马赫运用何种时空观来取代牛顿的时空观

有人说《力学》中最为著名的一节便是对牛顿时空观的批判。从《力学》中可见，牛顿的绝对时间和绝对空间理论本质上是思维产物，是牛顿的纯理论构造，它不可能存在于实际的经验之中。可以明显看出，马赫是在抨击牛顿的时空观。《先声》中曾特意引用爱因斯坦对马赫《力学》的评价，表明马赫的时空观评价是完全“引人入胜”的，同时这也表明作者完全认可马赫的理论。

牛顿曾经在《原理》一书中明确指出：“绝对的、真正的和数学的时间是自由流逝着，但是由于其本性是均匀的，因此它又可以被命名为‘期间。然而，相对的、通常的时间是期间的一种感觉。”从牛顿对绝对空间和相对空间的阐述中可以看出，牛顿企图用“可感觉”的相对时间来表达不可感觉的绝对时间。马赫在《力学》中对这一段的抨击显然没有正确理解牛顿所阐述的绝对时间的真正含义。后来，爱因斯坦在对绝对时间的阐述中，正确表述了牛顿所阐述的绝对时间的本义。绝对时间中的“绝对”是指不受物体及物体运动的影响，它的本质含义其实是强调时间和空间的客观性以及完全独立性。在这里马赫显然偷换了概念，因此，马赫《力学》中阐述的是何种时间观也无从准确得知。

综上所述，马赫是一位伟大的物理学家、哲学家、生理学家以及心理学家，其之所以能够享誉国际多半源于其对经典力学的批判以及其著名的代表作《力学》。从马赫《力学》对牛顿经典力学的阐述中可以看出他对经典力学权威性的质疑。但是后世对马赫及其《力学》的评价显然褒贬不一，归根结底还是在于马赫的《力学》没有实质性的科学论证。

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