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向欧几里德学习

已有 1797 次阅读 2019-4-28 23:40 |个人分类:物理思考|系统分类:科普集锦| 公理化, 点线面, 空间与粒子, 空间与社会

向欧几里德学习

 

我现在越来越感觉欧几里德像座高山样,横亘在我的面前。我不知道二千多年前的他是怎么公理化几何学的,在我面前公理化物理学千难万险。

他有经验,有土地测量的经验,但他的几何学却不是经验。土地测量显然应该是绳索与尺规(一种类似于圆规的丈量工具,在中国许多是竹制的,一次大约2米左右)。人们在两边拉直绳索,然后在绳上撒上醒目的标识物,如白色的石灰粉等。然后由尺规在印记上进行度量。后来,人们在纸张上,用圆规与直尺再现土地测量规则。这时产生了几何,就如在实验与测量的基础上诞生了今天的物理学,但不是公理化的物理学,也不是我们现在学的几何,应该是古老的几何学。

我不知道他为什么能抽象如点、线、面的一些概念;也不知道怎么能建立五大公设。历史对欧几里德信息也非常少,越发迷一样隐藏着他,就像云雾之中的山巅一样。

对比一下二千多年后的今天,人们居然对公理化物理学无动于衷,更为准确地说,人们不知道物理学还可以公理化。多大的反差!

当然,欧几里德无疑是我们学习的最好对象。物理学研究的对象是我们这个存在的物的世界。几何的要素可以抽象为点线面,一个物的世界应该怎么去抽象呢?

其实,我们各种思想的雏形都已经存在,只是没有成长起来。我们只知道空间与粒子,但是我们不认为这个物的世界只有两种不同的物的形态,那就是空间与粒子。

过去我们走过一段很长时间的弯路,爱因斯坦把时间与空间结合在一起,不过,那也是一种物理学,可以称之为观测物理学,意味着不是关于物质世界的物理学,而是关于人对这个世界观测的物理学。

过去的一百年间,人们把空间与粒子这些概念定义得非常混乱。今天必须重新对粒子与空间进行定义。

粒子定义比较好理解,比较难于理解的是空间。空间我们其实借用的是几何中的空间概念,物理学的空间应该重新定义。空间是什么?空间是所有粒子间相互作用的总和。现在就给出这样的定义。空间本来就难于理解。不是一时半刻就可以理解的。我们日常生活中与空间这样的概念同类的有“社会”这个词,我们可以把“社会”理解为人与人之间关系的总和。

今天就到这。

 

 




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