1.场概念的兴起.docx1.场概念的兴起.docx1.场概念的兴起老子认为：“有生于无，有无相生.”真空中必然有更为微观的物质存在，这种物质把一切宏观物质和基本粒子联系在一起，这就是宇宙的统一性在于物质的统一性.自牛顿时代以来最重要的发明：场，用来描写物理现象最重要的不是带电体，也不是粒子，而是带电体之间与粒子之间的空间中的场，这需要很大的科学想象力才能理解.场的概念已被证明是很成功的，由这个概念便产生了描写电磁场的结构和支配电和光现象的麦克斯韦方程.相对论加强了场的概念在物理学中的重要性，但是我们还不能建立一种纯粹是场的物理学.直到目前为止，我们仍然需要认定场与实物两者并存.

康德的认识论指出：人不能认知不合乎自己思维模式的知识，这也就是爱因斯坦所说的“现象与理论之间没有逻辑桥梁”.

爱因斯坦：我一生的主要工作：结合对空间、时间和引力的新认识，创立相对论；提出质能等价定律和统一场论（未完成）；对量子论发展的贡献.1938年，爱因斯坦：相对论是从场的问题上兴起的.场是从牛顿时代以来最重要的发明.实物可以看作是场特别强的一些区域，因而场是唯一的实在^【1】.

1887年迈克尔逊和莫雷二人认为以太是绝对静止的系统，而地球在自转着，因此企图用光行差来测量以太和地球的相对运动速度.他们作了光速不变实验之后又认为:“实验的零结果表明以太被地球完全拖动与其同行”(1982年8月清华大学出版社出版的《科学技术史讲义》第92和93页).迈克尔逊的思想由一个极端突然走向了另一个极端，他还亲口对爱因斯坦说“没想到我做了光速不变实验就引出你相对论这个怪物来”(同上书，第198页).

由于当时人们对以太的认识局限于传统的绝对静止的观点，由此得出如果存在以太，光行差实验与迈克尔逊-莫雷实验相矛盾以及电磁学与经典力学也会出现矛盾的错误结论.为了解决这一矛盾，爱因斯坦便在《论动体的电动力学》一文中断言：“对以太的研究将是多余的”，委婉地否决了以太的存在，进而“相对论就干脆宣布以太根本不存在”(同上书，第117页)，然后提出有悖于逻辑的光速不变假设，并以此建立了狭义相对论.我认为:如果摒弃以太绝对静止的思想，而是以太和地球之间可以存在微小的转差率，即以太旋转的角速度比地球略大些，这些矛盾就可以得到解决.

爱因斯坦在《狭义与广义相对论浅说》第110页中写道：“广义相对论绕了一个大弯后仍旧证实了笛卡儿的概念.笛卡儿得出十分吸引人的见解肯定是这样的感觉，即只要不是万不得已的情况，我们不应该把像空间这一类无法‘直接体验’的东西视为具有实在性.”

在121页中又说：“笛卡儿一无所有的空间并不存在的见解与真理相去并不远，如果仅仅从有质物体来理解物理实在，那上述观念看来的确是荒谬的，将场视为物理实在的表象的这种观念，再把广义相对性原理结合在一起，才能说明笛卡儿观念的真意所在：‘没有场的空间是不存在的’.”

在第122页还写道：“目前流行的看法是，只有将物理实在的概念这样削弱之后，才能体现已由实验证实了的自然界的二重性（粒子性和波性）.我认为我们现有的实际知识还不能作出如此深远意义的理论否定，在相对论性场论的道路上，我们不应半途而废.”

1954年爱因斯坦说过：我认为非常可能，物理学不能建立在场的概念上.如果是这样，那么，我的全部空中楼阁（包括引力理论在内），甚至连其他现代的物理理论也一样，将荡然无存^【2】.如果以场作为基本概念的客观描述是不可能的话，那么，就得找到一种完全避免连续统（连同空间和时间）的可能性.但是这样一种理论中可以使用什么样的基本概念，我没有一丁点主见^【3】.

参考文献：

【1】爱因斯坦，英费尔德.物理的进化.上海科学技术出版社，1962：178~181.

【2】许良英等编译.爱因斯坦文集第三卷.北京：商务印书馆，1979：504.

【3】1954年10月28日爱因斯坦致玻姆的信.大自然探索：1987年第一期

 

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