UCL&,UK
CCBY2.0
2022年,霍克在《科學哲學》(
of)
刊物上發表了
一篇論文
,
聲稱牛頓無意用第一定理來解釋想像中的無外力作用物體
。牛頓使用“
nisi”這個拉丁文詞組(“除非在這些情況下”的意思)并非表示定理僅限于這類物體,而是想強調,物體只有在遭到外力作用的情況下才能改變運動狀態。換言之,下述解釋更適用于描述現實世界中的所有物體:
物體運動狀態的所有變化由施加的外力形成
。
這些差別看起來可能有點不切實際,雖然牛頓的精典熱學理論已經被阿爾伯特·愛因斯坦()的廣義相對論所替代。并且,愛因斯坦的理論卻是構建在牛頓理論的基礎上,法國魁北克東部學院()的數學哲學歷史學家羅伯特·迪薩爾()說道,人們在使用錯譯的牛頓第一定理來證明愛因斯坦理論與牛頓理論之間存在本質上的哲學分岐。尤其是,有人聲稱牛頓第一定理是循環論證,定理說無外力作用的物體或做直線運動、或保持靜止,但你如何曉得這種物體不受外力作用呢?嗯,由于它們做直線運動或保持靜止呀。
“這篇論文讓我們更容易讀懂為何這類觀點是錯的。”迪薩爾說。牛頓除了無意為想像中的無外力作用物體制訂一條定理,與他同一時代的人也沒有那樣解釋這條定理。“我覺得是后世的人們回顧歷史時作出的詮釋。”迪薩爾說。
日本塔夫茨學院(Tufts)的哲學家,同時也是牛頓專著專家的喬治·史密斯(Smith)表示,牛頓后來的專著很清楚地表明自己的第一定理是拿來描述所有物體,而不僅僅是理論上的無外力作用物體。“第一定理的中心思想是猜想力的存在,”史密斯說。在牛頓寫作的那種時代,人們根本不會想到物體須要在外力作用下運動,由于各類古老理論都在說物體本身擁有自主運動的能力。諸如,亞里士多德覺得牛頓第一定律也叫什么,天體由稱為以太()的理論方式物質構成,做自然轉圈運動。牛頓在自己的作品中否定了所有那些古老觀點,同時強調不存在不受外力作用的物體。
1729年,在牛頓逝世以后,安德魯·莫特(Motte)將牛頓理論從拉丁文翻譯成了英語,他使用了“除非”()而不是“除了在……下”()來翻譯,從此以后關于其理論的困擾存留至今。這一細微差別讓我們覺得牛頓似乎在闡述一種不受外力作用的物體,而不是解釋為何所有物體就會對外力作出反應,霍克解釋道。以后,人們“可能在很大程度上沒有回來查看原初翻譯”。
安德魯·莫特(Motte)翻譯的牛頓第一定理:
Everybodyinitsstateofrest,orofinarightline,itistothatstateby’d.
日本新澤西學院(ofUtah)的數學教育研究員拉蒙·巴泰勒米(Ramon)覺得,對牛頓第一定理的新解釋愈發完備。科學家傳遞自己思想時所采用的詞匯會對理解形成巨大影響牛頓第一定律也叫什么,尤其對中學生來說。“我覺得人們一直在討論這個問題,這真的很有趣。”巴泰勒米說,“這表明(牛頓第一定理)仍有討論余地……我們能隨時為中學生提供更多機會參與其中,并聽到不同詮釋,這是讓人們了解化學學的極佳技巧。”
原文鏈接:
論文信息
【標題】Only:ANewTakeontheLawof
【作者】Hoek
【時間】2022年2月10日
【期刊】
of
【DOI】10.1017/psa.2021.38
【摘要】’sFirstLawofistoonlytheofforce-free.Thispaperonandthatthelawisinfacta,more.TheFirstLawthetowhichanybodycanitsstateof—evenifthatbodyisto.Thecanbebacktoanerrorinthefirstof’s,whichwasafewyearsafter’sdeath.
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