唯象论基本概念田园居士搜集整理制作
用微积分的工具,建立了经典力学,包括万有引力定律,成功建立了新的理 论架构;麦克斯韦利用矢量分析工具建立了麦克斯韦方程组,这就是电磁学 的理论架构;而经典的热力学,人们称之为典型的唯象理论,它是建立宏观 热力学模型,利用微分工具,归纳了基本的热力学定律,形成理论架构。应 该说这三个理论,程度有不同,在其使用范围内,都没有深入到微观结构, 所以这三个理论本质上仍然是宏观的物理理论。人们可以称其为唯象理论或 者运用了唯象方法。热力学理论最为典型,而经典力学和电磁学,由于我们 对微观粒子和“真空”的“误解”而容易误会为已深入到微观层次,实际上 它们也运用了唯象方法带有唯象的特色。近代物理学深入到物质的微观领 域,形成了量子力学、量子场论、量子统计力学的理论架构,使物理学理论 进入了微观层次。但是应该注意,唯象方法虽然不追问深层次结构,但是可 以形成表述自然的理论架构,而且在它的运用范围内是成功的。例如爱因斯 坦就曾经评价经典热力学理论:“我相信,这是唯一具有普适内容的物理学 理论,在它的基本概念可运用的领域永不会被推翻。”此外,唯象方法在近 代物理的研究中仍然发挥着作用,如朗道用唯象方法建立的二级相变理论, 又如研究相变的“平均场理论”,超导的“巴丁-库珀-施里弗理论”等。应 该注意,宏观与微观这一概念也有相对性,例如:如果在微观理论中直接引 进由实验来判断的“内场”,代替复杂的相互作用,这就带有半唯象色彩。 所以,唯象方法实际上有非常普遍的意义,可以在微观层次上运用,或者和 其他方法结合。当然唯象方法也可用于物理学外的其他学科。综上所述,从 方法论的角度看,唯象方法是通过客体宏观现象的实验观察,分析与归纳找 出规律,通过思维的创造,运用抽象与概括建立宏观的物理模型,利用数学 工具构成符合演绎逻辑的理论体系。这样形成的理论可称作唯象理论,运用 到微观层次上形成的理论则是半唯象的。
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