伽利略理想斜面實驗否定了亞里士多德“力是維持物體運動的觀點”,笛卡爾也提出了自己的設想“不受力的物感受不改變方向順著一條直線運動下去,牛頓站在前人的基礎上提出了第一定理“物體保持勻速直線運動或靜止狀態(tài),除非有外力促使它改變原先的狀態(tài)”。
置于科學史的視角,發(fā)覺人類關于力和運動的互相關系的認識持續(xù)了幾千年,一次比一次進步,直至清晰明晰。但是我們也會發(fā)覺,無論是伽利略的觀點,還是笛卡爾的觀點,還是牛頓的觀點,她們說的是同一件事。是構建在否定亞里士多德關于力和運動關系的認識基礎上。即亞里士多德覺得力是維持物體運動的誘因,而伽利略笛卡爾和牛頓她們否定了此觀點,提出了力不是維持物體運動的誘因。
但是對于同一現(xiàn)象的說明,說明牛頓卻比前人更近了一步牛頓第一定律的實驗,為何呢?那是由于牛頓確立了一個新的“科學范式”。這個范式明確了力的基本概念即:互相作用,統(tǒng)一了天上和地上的力,確立了慣性的概念。置于牛頓熱學的科學范式框架下,伽利略和笛卡爾關于同一問題的描述得到了一個新的認識,即:物體有保持原來運動狀態(tài)的屬性——慣性。
我們會發(fā)覺在科學的進程中,對于同一現(xiàn)象的描述,先是有許多學說,之后某一派的學說才能合理的解釋該現(xiàn)象奠定了一個科學研究的統(tǒng)一標準,既是一種研究的范式。之后,科學共同體就順著這個范式進行問題的研究,直至出現(xiàn)了科學的危機,該研究范式出現(xiàn)了問題。此時又有新的學說提出,修正先前的研究,甚至完全否定了先前的理論學說,重新確立了一種新的理論新的框架,即一種新的科學研究范式,而這個過程既是科學革命的過程。
所以牛頓第一定理相比于伽利略相比于笛卡爾觀點,不在于他的學說有多么新穎,也不在于他的學說標新立異牛頓第一定律的實驗,當然也沒有。而由于它彰顯了熱學發(fā)展科學革命的轉變過程。牛頓重新建立了熱學的體系,在這個體系下,對同一實驗現(xiàn)象獲得了一個新的解釋。
2023年11月28日