浅析对20世纪物理学理论两大变革的反思

涂祖瑞

摘 要： 本文主要探讨对20世纪物理学理论两大变革的反思，首先研究物理学公理基础的证实，然后从理论原理来源于人类理智自由发明；描述独立于知觉作用以外的世界；量子学原子理论的解释三个方面展开探讨和反思，希望能为关注此话题的研究学者提供参考意见。

关键词： 逻辑思维；量子学理论；相对论

引言：

在20世纪初，物理学理论发生了两大变革，分别是量子力学与相对论的理论变革，这引起了物理界的轰动，不少学者投身于这两大变革的研究中，就连爱因斯坦和费曼也对此进行了哲学思想领域层次的分析与研究，他们的观点都对物理界的发展产生了极大的影响。下面就针对这些理论与观点的内容，来谈一下对于物理学两大变革的反思。

一、物理学公理基础的证实

物理学公理基础主要是物理学家爱因斯坦证实出来的，他认为物理学公理一定要靠自由发展出来，而不能从人类平时积累的经验中得出。在此之前，很多自然哲学家与物理学家都不是这样认为的，他们认为物理学抽象的公理和相关内容可以在人们的逻辑思维推导中衍生出来，物理学公理就是经验的总结。实际上，这样的想法是不科学的，所有的公理都是需要严谨的证实的，在此基础上，爱因斯坦提出了截然不同的观点，他证实了物理学公理基础，这一证实结果也被世人认可并奉为真理[1]。可见，从经验中总结得到的概念与假设均是不成立的。在此之后，爱因斯坦又接着对物理学公理基础进行了补充研究，他的研究表明，人们依据经验提出的种种概念和理论，都是自身思维衍生出来的产物，其与每个人从小的教育环境、思维模式、人生经历息息相关。每个人的思维都是不一样的，所以从思维得到的产物都不能代表绝对的真理。他还认为，人类依靠感觉与经验确定一些概念的时候，就无法逾越逻辑上的鸿沟，就连著名的数学整数系数这一理论，也不过是人类自身依据经验得出的发明罢了。

二、理论原理来源于人类理智自由发明

一般来说，爱因斯坦将这种经验材料和实践结果作为整个理论检验的准绳，与唯物主义的基本原则十分相符。而在各个理论和原理研究过程中，并不是直接来源于个人经验，而是人类在理智发明过程中的一贯主张。从这里也可以看出，人类精神的主观能动性属于一种积极的理智自由发明过程。另外，爱因斯坦的研究过程实际上属于“唯理性”主张，和传统研究过程中的“唯经验”主张存在很大的不同，这也让各个派别之中的哲学家们为他们的思想贴上了一些标签，而且十分的别出心裁。在1949年，《阿尔伯特·爱因斯坦：哲学家——科学家》文集中便涌现出了十多个专业的哲学家，他们分别从不同角度对爱因斯坦进行评述。例如，弗兰克在自己的文章《逻辑实证主义》中提到：实证主义和形而上学将爱因斯坦当做最为主要的拥护者和见证人，并指出其中的言论与爱因斯坦的言论十分相似。另外，在《爱因斯坦理论和操作主义观点》一书中，布里奇曼强调了爱因斯坦的看法，就好像自己扛着大旗一般，而且具体的观点也存在很多相似之处。从这里也可以看出，物理学的理論原理与人类理智的自由发明息息相关。

三、描述独立于知觉作用以外的世界

爱因斯坦作为一个科学家，认为外部条件的依据是经验事实，因此在构建他的概念世界时不能仅仅局限于一个认识论体系。站在一个体系论的角度，以肆无忌惮的机会主义者角色，对世界的物理理论进行描述，这是独立于知觉作用以外的。爱因斯坦像一个实在论者，把物理学的概念和理论看做是人的自由发明，在这个过程中，不能以经验为依据，不能以经验所得东西进行思维逻辑的推导。爱因斯坦也像一个唯心主义者，他认为概念和理论要以感觉和经验为依据，在此基础上提供的逻辑限度是能够站稳脚跟的。爱因斯坦以实证论者的身份，以自己的逻辑简单性观点为有效的工具，甚至以一个柏拉图主义者身份，去看待这个世界，发现其中的物理理论。爱因斯坦并没有直接承认自己以机会主义者的身份去研究物理理论，而是认为自己站在有体系认知理论的角色角度得出了相关的结论。

四、量子学原子理论的解释

波尔有对微观对象的理论描述和涵义解释，认为要使用经典的物理学概念和描述方式。在《科莫演讲》中，波尔说：“对于实验资料的解释本质上是以经典的概念为基础的。”在后来的时间中，波尔针对这一观点发表言论，说：“原子理论困难的解决，不能依靠新的观念来代替经典的物理概念。”由此可见，在波尔的认识中对于量子力学的原子理论的解释，必须要依靠经典的物理学概念。波尔的想法在他最得力的助手罗森菲尔德中也有所反映。他说波尔常常指出人类在日常生活中得到的理想化概念，是以日常生活的普通经验为依据的[2]。罗森菲尔德认为在人类的思想中是重视阐明理论的，使用的符号也和经典的概念有所联系。而上述言论在事实上是不符合实际的，如今的物理学家们可以随意的使用量子学的状态函数，也可以随意的使用自旋矩阵，这些并没有经典符号的对应，也不会受到经典物理学理论的约束。

总结：

综上所述，爱因斯坦曾经说过：“在哲学推广过程中，应该以科学作为主要依据。”但在整个哲学推广过程中，需要得到广大群众的一致认同，才能让其中的科学思想得到更多发展机会，这也是科学发展过程中的一个主要线路。等到已经被接受的观点得到推翻之后，一些新的哲学观点还会继续产生。或许，在现代科学发展过程中，实在论和实证论不会被人们所讨论。

参考文献

[1]蔡宏波，秦培文，仲鑫.物理经济学理论与方法研究新进展[J].经济学动态，2018（01）：116-124.

[2]袁立新.物质结构的演化与物理理论的“时代性”、“阶段性”和“层次性”[J].云南大学学报（自然科学版），2017，39（S1）：70-76.