Friday, July 14, 2023

物理学诞生的一个条件

 https://blog.sina.com.cn/s/blog_486d3cd80102zyu1.html (2019-09-20 18:01:20) 


一个文明中要产生经典物理学,必须先认识到地球是圆的。

古希腊学者根据月全食观测首先认识到地球是圆的。可惜中国古代学者没有发现地球是圆的。虽然浑天说说地球如鸡蛋,但是这并没有被当真,中国古代仍然是认为地是平的。

如果还认为地球是平的,就不可能想到日心说。

在千年之后,哥白尼提出了日心说,这个学说更简单的描述了对天体运行的观测,但是他的学说遇到的一个大问题是,为什么我们跳起来落下时还在原地,而不是落在后面?为什么我们感觉不到它在绕太阳动?那时的人们承认一个上千年以来的看法:物体会倾向于静止。而这一点又和地球是宇宙中心静止不动的(当时的)宇宙学观点自然吻合。在日心说提出后,自然就有上面一段里人们提出的问题。相信日心说的伽利略认真思考了这个问题,他提出的解决方案是一个革命性的新思想:物体想要保持的是匀速直线运动状态,而不(一定)是静止。这就回答了上面的问题。为此,他设计了抛光的斜面实验,证实了这个新想法,这就是惯性定律!

这个惯性定律是牛顿力学的第一个基础,即牛顿第一定律。仅仅从牛顿力学的自身看,这自然是重要的,但这是后话,伽利略不可能知道这一点。而且毕竟古代中国也有过类似的观察和看法,但并未从中得出什么。但是如果把惯性定律的背景看成是日心说所要求的,这才是它的重要性所在。

所以,日心说是经典力学的根源。从别的角度,很难产生系统的经典力学。其实,经典力学的主要内容就是万有引力定律,就是研究星体运动的。

将来碰见外星人,可以问问它们怎样发现经典力学的,应该也是从日(它们的太阳)心说为起点的,而其前提是在更早的时间里先发现它们居住的星球是圆的。

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