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科学认识、运用客观世界的基本特性(2)
(接(1))
4.一切物体,在各相应条件下,都是粒子
什么是粒子?
“粒子”,就是其主要特性,和运动规律,都较稳定地集中在,反应于,一定相对有限的时空范围内的基本形态特征。
当相对其运动和相互作用时空的尺度,其本身的尺度可以忽略,就是“粒子”。
一切物体都由各种元素的原子组成,各种原子都是电中性的,即由等电荷的原子核和核外各电子组成。原子核又是由各相应的基本粒子组成的,还有光子和声子。
各原子本身的尺度约10^(-8)厘米,相互作用距离对于气体,为原子间的平均自由程约厘米级,对于一般固体,也约10^(-4)厘米,在各物体内的各原子,就都是“粒子”。
各基本粒子,本身的尺度约10^(-23)厘米,相互作用距离约10^(-8)厘米,就也都是“粒子”。
甚至,像各星体那样本身的尺度相当大的物体,在宇宙间,相对彼此的相互作用的尺度,也可以当作“粒子”处理。
否则,就需划分为多个可忽略其本身尺度的小区域,而作为多个“粒子”进行求和或积分。
在此,相对性、可否忽略,已是重要观念。
5.物理学和数学是最基本的科学
物理学是研究一切客观事物最基本的特性和运动规律的科学。
一切物理量都会抽象出相应的“数”和“形”。
而这各种数和形的特性和演变规律,就既是物理学中,必须解决的问题,又是数学研究的任务。
“数”由“自然数”经加、减、乘、除的4则运算,“乘方”、“开方”,“指数”、“对数”等,发展出:“整数”“分数”、“小数”,“0”、“无穷大”、“无理数”,“正数”、“负数”, “偶数”、“奇数”,“合数”、“素数”,“实数”、“虚数”,代数、函数,微分、积分,方程式、求解,等等,以及它们的相互关系与作用。
“形”由不同的“维”(所谓“维”就是彼此线性无关的各“形”),而有:“点”、“线”、“面”、“体”、“时空”,因其特性,又分为:“平”、“曲”,“实”、“虚”,“矢量”、“标量”,等等,以及它们的相互关系与作用。
研究客观事物的各种“形”和相应的“数”结合、运动的规律,就形成各相应的“几何学”、“解析几何学”、“微分几何学”、“黎曼几何学”,和“拓扑学”等等。
数学中的许多重要思想、概念是从物理学中产生,数学问题的解决、发展,又促进物理学问题由量变到质变的深入、广泛的发展。
物理学和数学就成为相互紧密配合、相辅相成,的最基本的科学。
(未完待续)
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