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透过经典电磁学看经典物理中物理实在的观念

2017-07-04刘永华

课程教育研究·学法教法研究 2017年14期
关键词:电磁学

刘永华

【摘 要】 本文通过经典电磁学中关于电与电现象的讨论,澄清了经典物理时代关于物理实在性的观点,表象经典物理认可“世界是我的表象”这一观念。

【关键词】 经典物理;电磁学;物理实在性

【中图分类号】 G64.23 【文献标识码】 A 【文章编号】 2095-3089(2017)14-00-01

“‘世界是我的表象,这是一个真理”①,叔本华在他的《作为意志与表象的世界》中开篇就这样说。世界是人的表象,而且这个人不是作为整体的人类——要说作为整体的人类有一个能作出表象的意识,这是非常幼稚和荒唐的——,而是作为个体的人作出的表象。在经典物理中关于物理实在性的观念也是基于表象的,这点可以通过经典电磁学看得非常清楚。

在经典电磁学中,作为最基本的物理实在者的电,就是建立在表象基础上的。麦克斯韦在他的《电磁通论》里说:“某些物体在被摩擦以后显示吸引其他物体的能力,这一事实早为古人所知了。在现代,已经观察了各式各样的其他现象,并且已经发现他们是和这些吸引现象有关系的。这些现象被分类为电(Electric)现象”②,可见,电是作为一种表象而被确认为一种物理实在者的。

不是所有表象都能被确认为一种物理实在者。比如光的色彩,这是一种人类最重要的表象之一,因为色彩这种表象,人类的生活多姿多彩,人类的诸多艺术成就因此丰富了人类文明。但是从物理学的角度来说,光是一种电磁波,而电磁波仅仅存在波长和频率这两种物理属性,并不存在色彩这种物理属性,当然色彩也就不是一种物理实在性的实在者。另外,当一个人心理或者生理上出了问题的时候,也会引起所谓虚幻的表象,比如有人会看到鬼魂,但可以肯定的是,他看到的鬼魂并不是一种物理实在者。

表象是人类意识通过感官得到的结果,而人类感观甚至意识是可能对人进行欺骗的。笛卡尔在论述他著名的“我思故我在”的哲学观点的时候③,充分说明了人类的感官是可能对人进行欺骗的,也就是说人类的感官或者意识的表象并不一定是真实可靠的,在物理学上来说,也就是表象并不一定对应着某种物理实在者。

那么经典电磁学中如何确认电现象对应着一种物理实在者的呢?麦克斯韦在《电磁通论》里写到:

“27.]实验Ⅰ使各自并不显示任何电性质的一块玻璃和一块树胶互相摩擦,并使摩擦过的表面保持接触,它们将不显示任何電性质;把它们分开,它们现在就将互相吸引了。

如果有第二块玻璃用第二块树胶摩擦过,然后把它们分开悬挂在前现场琉璃和树胶附近,那就可以观察到:

(1)两块玻璃互相推斥。

(2)每一块玻璃都被每一块树胶所吸引。

(3)两块树胶互相推斥。

这些吸引和推斥的现象叫做‘电现象,而显示电现象的物体被说成是带了电或得到了电荷。”④

这里很明显可以看出这个思想方法是这样的:摩擦之前玻璃也好树胶也好,并不没有“推斥”或“吸引”这种力的能力或表象,但摩擦之后,却出现了这种能力或表象,而摩擦之前与摩擦之后就玻璃或树胶来说物理属性并没有任何变化,但是出现了一种新的能力或表象,而且这种表象是一当条件(比如摩擦)满足就可以重复出现的,这种能重复实现的表象一定对应着一种物理实在者,或者说一定是某种物理实在者的表象,也就是凡是存在者须得有所表象,因此麦克斯韦得出“显示电现象的物质被说成带了电”,这就确认一种新的物理实在者的存在,并取名叫电。

因此,明显的,在经典物理中,确认一种物理实在者依旧承认是通过,而且也只能通过表象来确认,也就是认可“世界是我的表象”这一论断。但同时也明确表象有两种,一种是感官或生理问题导致的虚假表象,比如鬼魂这种表象就是一种虚假表象,它并不能被确认存在一种物理实在者,其典型特点是条件满足亦不能确定重复出现,可以给这种表象命名为虚假的表象;另外一种就是诸如电现象这种表象,它是可以确认一种物理实在者的,这种表象可以被称为实在者的表象。

当然,色彩这种表象属于实在者的表象,并不导致一种物理实在者的存在,而只是由于光这种物理实在者的物理属性之频率被人的感官所反应出来的并不真实的表象,但与虚假表象区别的是,它导致一种物理实在者的物理属性。

总之,经典物理中的物理实在者只是“我的表象”之一种,物理学认可“世界是我的表象”这一观念,但要修正的是,这个作为世界的表象是实在的表象。

注释:

①《作为意志和表象的世界》[德]叔本华;商务印书馆,1982年,P25

②《电磁通论》[英]麦克斯韦;戈革译;北京大学出版社,2010年,P1

③《笛卡尔第一哲学沉思录》[法]笛卡尔;商务印书馆,1986年,P14

④《电磁通论》[英]麦克斯韦;戈革译;北京大学出版社,2010年,P25

参考文献:

1.《作为意志和表象的世界》[德]叔本华;商务印书馆,1982年,P25

2.《电磁通论》[英]麦克斯韦;戈革译;北京大学出版社,2010年,P1

3.《笛卡尔 第一哲学沉思录》[法]笛卡尔;商务印书馆,1986年,P14

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