翻譯 | 亞人
編輯| 韋曉
三百多年來什么是牛頓的第一定律，牛頓第一定律的英文翻譯一直存在“輕微錯誤”，而這個誤譯讓人們了解了自然哲學家先驅艾薩克·牛頓是如何奠定力學基礎的。 的想法并獲得了新的認識。
牛頓第一定律：
每個物體都處于靜止或靜止狀態，因為它是由 到其狀態的。 （科恩翻譯）
所有物體始終保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態。 （人民教育出版社高中物理必修課1）
牛頓第一定律通常這樣解釋：“運動中的物體傾向于保持運動狀態，靜止的物體傾向于保持靜止狀態。” 但這個看似顯而易見的慣性定律卻有著復雜的歷史。 17世紀，牛頓在他的《自然哲學的數學原理》一書中用拉丁文寫道：“任何物體都保持其原始狀態，要么靜止，要么勻速直線運動，直到受到外力的推動。來改變現狀。”
“omne in suo vel in，nisi illud a suum。”
“每個物體都必須保持靜止狀態或勻速直線運動狀態，除非受到外力迫使它改變狀態。”
弗吉尼亞理工大學的哲學家丹尼爾·霍克（ Hoek）表示，幾個世紀以來，許多科學哲學家都將這一定律解釋為描述不受任何外力作用的物體。 例如，1965年，牛頓學者布賴恩·埃利斯（Brian Ellis）解釋了牛頓的話：“每個不受任何力影響的物體都會保持原來的狀態，要么靜止，要么勻速直線運動。 但霍克指出，這是令人費解的什么是牛頓的第一定律，因為宇宙中沒有任何物體能夠完全不受外力的影響。為什么我們要總結出一個定律：不存在？
《自然哲學的數學原理》插圖來源：UCL & from , UK CC BY 2.0
2022年，霍克在《科學哲學》雜志上發表論文，認為牛頓無意用第一定律來解釋沒有外力作用的想象物體。 牛頓使用拉丁詞“nisi”（意思是“除非在這種情況下”）并不是表明定律僅限于此類物體，而是指出物體只有在受到作用時才能改變其運動狀態通過外力。 換句話說，下面的解釋更適合描述現實世界中的所有物體：物體運動狀態的所有變化都是由施加的外力產生的。
這種差異似乎不切實際，因為牛頓的經典力學理論早已被阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論所取代。 然而，加拿大安大略省西部大學物理哲學史學家羅伯特·迪薩爾表示，愛因斯坦的理論是基于牛頓理論的。 人們正在用誤譯的牛頓第一定律來證明愛因斯坦的理論和牛頓的理論之間存在本質的哲學差異。 特別是，有些人認為牛頓第一定律是循環論證。 該定律規定，沒有外力的物體要么沿直線運動，要么保持靜止。 但你怎么知道這些物體不受外力的作用呢？ 嗯，因為它們沿直線移動或保持靜止。
“這篇論文讓我們更容易看出為什么這個想法是錯誤的，”迪薩爾說。 牛頓不僅無意為沒有外力作用的假想物體制定一條定律，而且他的同時代人也沒有那樣解釋該定律。 “我認為這是后人回顧歷史時會做出的解釋，”迪索爾特說。
塔夫茨大學哲學家、牛頓著作專家喬治·史密斯表示，牛頓后來的著作明確表示，他的第一定律是用來描述所有物體的，而不僅僅是沒有外力作用的理論物體。 “第一定律的中心思想是投機力量的存在，”史密斯說。 在牛頓寫作的時代，人們絕不會想到物體需要在外力的作用下運動，因為各種古代理論都說物體本身具有自主運動的能力。 例如，亞里士多德認為天體是由一種稱為以太（ether）的理論形式的物質組成的，并在自然循環中運動。 牛頓在自己的著作中拒絕了所有這些古老的觀點，同時指出沒有任何物體不受外力的作用。
1729 年，牛頓去世后，安德魯·莫特將牛頓的理論從拉丁文翻譯成英文。 他用“除非”（ ）代替“除非在”（ ）下，從那時起，關于他的理論的混亂至今仍然存在。 霍克解釋說，這種微妙的差異使我們認為牛頓正在談論一個不受外力作用的物體，而不是解釋為什么所有物體都會對外力做出反應。 后來，人們“很可能在很大程度上沒有回到原來的翻譯”。
安德魯·莫特翻譯的牛頓第一定律：
每個處于靜止狀態或處于正確直線狀態的物體都會通過“d”達到該狀態。
猶他大學物理教育研究員拉蒙·巴泰勒米認為，對牛頓第一定律的新解釋更加完整。 科學家用來傳達他們的想法的詞匯可以對理解產生巨大的影響，尤其是對學生而言。 “我認為人們仍在談論這個問題真的很有趣，”巴泰勒米說。 “這表明關于（牛頓第一定律）仍然有討論的空間......我們總是可以為學生提供更多參與的機會，這是通過看到不同的解釋來教育人們物理知識的好方法。”
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本文轉載自公眾號“科研圈”（id：）
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