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再谈非物理量

已有 2312 次阅读 2023-7-13 12:42 |个人分类:量学初探|系统分类:观点评述

再谈非物理量

张学文,2023 07 13

此前我在一个博客(见后)中指出一些很重要的量,但是它们不能算物理量。最近我在分析有界变量的时候无形中又考虑了非物理量的其他类型。现在把又想到的,需要进一步说明的非物理量,补充说明于下:

1. 序量:即在某个系统中,此对象排第几问题。例如最近中国女蓝在亚洲比赛中又获得第一名。这个排序显然是有相当意义的事。昨天24小时中国的降水量中降水量的第1,第2,第3等等的降水量与名次有什么规律性?降水量的对数与名次是线性关系,这什么?高考前30名中排序与分数的关系是什么,这有规律吗等等等等。我们不能说排序是物理量,但是这个非物理量确实被社会高度关注。想一想多少运动员、学生、政府首脑为了名次(排名)问题费了多少心思,就知道这个序量的重要社会意义了。我们可以形成一个关于名次的理论知识系统吗?

2. 三角函数:直角三角形的边长、面积应当算物理量。但是其三个边的比值(们)就被数学家称为三角函数。那么三角函数值是物理量量吗?因为它们没有量纲,我们一般不认可它们属于物理量。

3. 百分比们:规定总体的某物理量为1(或者100),然后进而分析其中有某特征的个体占了多少的比例。在我国的总人口中,不同年龄的人各有多少?在全国总面积中,不同特征(如沙漠、湿地,森林。农田...)的面积分别是多少?此类的例子太多了。这些问题都联系着一个由不同的占有率们形成的分布函数。它们在理论上联系着统计学、概率论、信息论。

4. 某些时间节点:他的百米跑的成绩是16秒。这里的16秒是一个绝对量,它是物理量。但是我们说6月份北半球的白天最长时,这里的6字仅是一个时间上的相对坐标点。8点钟上班与上了8小时的班是两个不同的含义。“8点钟”仅是一个时间节点。春夏秋冬是气候节点的特称,36812月与它对应,对这些数与汽车的牌照那样,仅具有相对节点的意义,而没有“量”的含义。它们没有物理量的意义。

5. 根据前一条的分析,不仅星期一星期二等等不是物理量,8点钟、7月,这些也仅是看似是物理量,实际是某种时间节点的名称,而不能算物理量。

 

非物理量是个(含义数字的)大家族。但是,我们好像没有专门的理论其支撑它,我们是否需要补上这一课,你说呢?!

 

下面是我过去的一个有关博客

著名的非物理量有哪些?

张学文 2021 08 27

前天写了博客:信息是物理量吗?http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1301368.html

   以后我在反问:难道任何的量必须是物理量?

有没有不具备物理单位的量?它们是什么,它们可以被被系统化研究过吗,例如像物理量那样就归纳出7个基本量纲等等等等。

我感到这个问题好像没有被科技界注意过,我能归纳出一点头绪吗?不知道!

下面是我随便想到的一些认识:仅供讨论

 含义:所谓非物理量,是指没有物理单位的量,它们与物理量中的7个量纲(看似)无直接关系。在这个认识下,我想到的重要的量有:

 1.       与黄金没有固定关系的货币:一般把其基本单位称为元。纸介质的人民币,美元(过去与黄金数量成正比例,现在无关了)等等各个国家发行的货币,也应当包括电子货币…都是例子。闲话是货币量的人为因素太强,缺乏客观基础,但是它是人文社会现象中不可或缺的量。一些人就因为货币的量太少,一生抬不起头来。

2.       信息量:以比特为基本单位。它现在是信息科学的基本量。目前看来其重要性与千克,焦耳等物理量应当具有平起平坐的地位。我们现在的通讯能力的核心指标就是每秒钟传递的信息的比特数量。电脑运算的快慢也以其对信息的处理速度计量。信息量是刻画物,事,等等的状态丰富程度的量。闲话是在统计物理学视角下,物质系统状态(如理想气体)的丰富程度早已经用热力学熵计量了,而热力学熵去掉了热力学量纲就是信息量。不妨说,信息量穿上热力学的服装,也可以变成物理量(所谓的熵)。

3.       权重:就是比值,百分比等等它没有物理量的量纲。具有纯数的特征。这在科学与社会活动中广泛应用。圆周长度与其直径的长度的比值,π。3.1416,是其突出的例子。你的工资与我的工资的比值也是及其敏感的,无量纲的量。此类比值在各个自然科学与社会科学中广泛存在,有些比值其意义重大!(弄不好可能引起战争!)

4.       打分:考试成绩,业务能力,业务成绩等等,在我国十分重要。但是其单位的主观性很强,合理性难以被广泛认可。对学生的入学,职员的升迁有重要影响。

 

好了,想到的不多,看来非物理量的世界很丰富也很重要。欢迎大家议论补充。

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