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经典力学是物理学的一个重要分支。我们中学学习的物理多半是这个分支中的知识。牛顿三大定律和万有引力定律可以说是整个经典物理学的基石。 自然科学的研究对象多是实物，而最常见的实物就是我们周边的可见物体。物理的早期研究对象也多是这些。为啥东西可以运动？这是一个核心问题。 在文明诞生之初，作为知识先知们的大哲学家们就已经开始用朴素的认知描述这个问题了。其中希腊哲学家亚里士多德的理论统治了这一领域近千年。亚里士多德有一些基本的观点。 1 物体运动速度与外力成正比 2 重物下落比轻物快 3 外力是运动的基础，没有外力作用的物体一定是静止的。 4 用“自然界惧怕真空”解释抽水筒 这些观点看起来确与经验没有明显的矛盾，所以长期没有人怀疑。 亚里士多德的理论基本上是错误的，但这一理论毕竟是从原始的直接经验引伸而来，有一定的合理成分，在历史上也起过进步作用，再加上被宗教利用，所以直到 16 世纪，仍被人们敬为圣贤之言，不可触犯。这一切使物理基本上就是哲学的附庸，完全处于务虚状态。 有务虚者，必有务实者。从伽利略到牛顿，物理学发生了天翻地覆的变化。伽利略和牛顿的功绩，就是把科学思维和实验研究正确地结合到了一起，从而为力学的发展开辟了一条正确的道路。 1638 年，伽利略的《两门新科学》一书的出版，揭开了物理学的序幕。 “我的目的，是要阐述一门崭新的科学，它研究的却是非常古老的课题。 ”这是伽利略在其科学巨著《两门新科学》中的开篇之语。书中讨论了一系列力学中的运动问题。其中就包括重物和轻物谁先落地的问题。说到这个就不得不提到著名的比莎斜塔上的两个铁球同时落地实验。这个可能是我们了解伽利略的最早的故事。虽然史料中并没有明确这个实验是否真实存在，但却可以清楚地感觉到实验的重要性。  相比伽利略，牛顿更系统地阐述了经典力学的方方面面。惯性定律是牛顿力学的重要基石之一，从亚里士多德的自然哲学转变到牛顿的经典力学，最深刻的变化就在于建立了惯性定律。前者认为一切物体的运动都是由于其它物体的作用；而后者认为“每一个物体都会继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态，除非有力加于其上，迫使它改变这种状态。”这就是牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中，作为第一条公理提出的基本原理。  在这本书中还介绍了我们熟知的万有引力定律。科学历史有时候就是这么有趣，明明是阐述宇宙星河的定律，给我们的第一印象却是一个苹果落地。  我们都知道，牛顿还是一位伟大的数学家。他发明的微积分是高等数学的基础。他用数学证明物理。也就是从这里开始，物理基本脱离我们普通人的理解。它的理论基础来自复杂的数据证明，它的实验来自昂贵的对撞机和天文望远镜。电，磁，光这些我们可见或者不可见的东西渐渐进入科学家们的视野。在以后的文章中我们还会继续讲述这里面的故事。 |
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