如何建立新物理学?
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】:物理学是研究物质运动规律和物质结构的学科,也是揭示物理现象原理的科学。物理学是人类在对自然探索过程中,逐渐发展建立起来的科学。 物理学的发展 1、物理学是研究物体运动物理学是研究物质运动规律和物质结构的学科,也是揭示物理现象原理的科学。物理学是人类在对自然探索过程中,逐渐发展建立起来的科学。
物理学的发展
1、物理学是研究物体运动的科学。
运动是宇宙中最常见的现象,很早人类就发现了“地球绕太阳转、月亮绕地球转”,生活中的运动现象更是举不胜数。
早期,伽利略对运动基本概念,包括重心、速度、加速度等作了详尽研究给出了严格的数学表达式,并提出运动相对性原理。人类对运动现象有了科学的描述思维和方法。
牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。并对万有引力和三大运动定律进行了描述。牛顿对自然界多数运动现象给出了精准描述方法。
爱因斯坦相继提出狭义相对论和广义相对论,阐明了极限运动和宏观宇宙运动的现象。
2、近代物理学开启了对物质结构的研究。
物质结构是影响物质运动方式的重要因素,随着物理探索过程的进展对物质结构研究是必然结果。
法拉第首次发现电磁感应现象,为经典电磁学理论的建立奠定了基础。
普朗克提出“量子”概念,为量子理论的建立奠定了基础,物理学走进微观领域。
纵观物理学的发展,物理学的建立是以人类对自然探索方向为主导。人类对宇宙的探索从外观深入到内部(宏观到微观);从简单发展到复杂(简单运动到极限运动);从表象研究到本质(运动现象到物质结构)。
物理学的未来何去何从?
无论是宏观到微观、简单到复杂,还是从表象到本质。现代物理学仿佛面面俱到,在很多人看来物理学大厦将近“完工”?
然而,现实生活中依然存在许多未解“现象”(如生命现象)。物理学是研究自然现象的科学必然担负解释一切现象本质的责任。其次,物理学的建立是由物理探索方向主导(物理学家的探索方向决定物理学的建立和发展方向)。现在,物理学家基本完成对很多自然现象的解释,唯独生命现象等待探索。解释生命现象是物理学家将来必须途径的道路,将物理学引进生命领域开创“新物理”是延续前人科学发展思想的表现。
“新物理学”该如何建立?
1、明确物理研究方向。
首先,将物理研究方向引入“生命领域”,把生命现象做为物理研究的方向。用物理思想和物理方法研究生命规律,通过对生命现象的观察、分析,总结物理规律,提出物理定律。
2、研究方法。
1)传统物理学家用“还原思想”探索微观世界并取得了重要成果(微观还原可以将物质分解到最简单、单一形式)。而生命是由复杂分子构建的“系统”,对生命现象的研究必须采用“系统分析法”(即从系统角度研究生命现象,从系统整体创立物理学定律)。
注:“系统分析法”是把系统看做整体,系统就是一个单元。
2)传统物理学运用“定量运算”(数学函数式)对物质规律进行精确描述,而生命规律多以概率形式出现,对生命现象的描述应当建立新的数学研究方法(如“几率推算法”,以概率形式进行数学演算的方程),对生命现象采用不确定性推算。
注:“几率推算法”可以借助计算机云计算技术开发(未来新的数学方程—数学计算法,必须结合强大计算机运算优势创造、发明)。
3)传统物理研究是以“间接接触”为探索方式(如对物理现象的研究需要借用观测仪器间接获取信息),而随着对生命现象的研究,可以掌握“感应接触”方式。因此,新物理学可以采用“感应接触法”探索生命现象。
注:“感应接触法”是基于生命感应机制而发明观测方法。
3、新物理学需要解释的现象及基本定律。
1)新物理学需要探索生命现象产生的本质原理。
定理一(聚动原理):当单一的物质元素聚合成足够复杂的物质分子时会产生“聚动现象”。
原理解释:单一元素(如元素、原子、分子等)聚合成足够复杂的物质分子(如DNA、RNA)就会产生“生命现象”,能够具有自我复制、繁殖、生长的特性(即生命运动现象—生命力,而非传统自然力)。
2)新物理学需要解决意识现象的本质。
定理二(质变原理):由基本物质构建的复杂系统具有“质变现象”。
原理解释:基本物质(如蛋白质—代指宇宙物质)构建的复杂系统(如人的大脑—代指感知功能)能够创造出“非物质情景”特性(如人的意识幻象)。
文章来源:《地球物理学进展》 网址: http://www.dqwlxjzzz.cn/zonghexinwen/2021/1028/960.html