物理学革命的哲学思考：寻找“科学统一性”方向的探索研究PDF电子书下载

绪言 1

第1编 引论 9

第1章 继承爱因斯坦的科学精神，努力探索“科学统一性”的方向 9

第1节 爱因斯坦的伟大科学成就 10

第2节 爱因斯坦科学思想的简单概括 11

一、承认物质世界和自然规律的客观性 11

二、认为自然规律可以用符合逻辑的理性思辨来把握 11

三、坚定地认为自然规律的表述应尽可能达到逻辑的自洽性和结构的简单性，并且认为这种规律应表现为必然性的因果规律 11

四、认为作为理性思辨产物的理论必须接受可重复性实验的检验，但在这种检验中，理论与实验之间应具有内在的统一性与自洽性 12

五、用历史的、批判的和发展的眼光去看待现存的科学理论和人类的思想遗产，勇于探索，执着追求，敢于创新 12

第3节 继承爱因斯坦的科学精神和科学思想，努力探索“科学统一性”的方向 14

第2章 物理学的宗旨与物理学理论的评判标准 18

第1节 物理学的宗旨 18

一、物理学的宗旨 18

二、物理学的特点和在科学体系中的地位 19

第2节 物理学理论的评判标准 22

一、实验实证主义 22

二、逻辑实证主义 24

三、物理学理论应当满足的标准 42

第3节 新评判标准的意义和应用 45

一、应用新评判标准时需要宽容与公正 45

二、新评判标准的重大意义 58

附： 70

第2编 物理学革命的回顾与分析——一种基于物质观的新视角 79

第3章 牛顿力学：现代科学的基础和进一步发展的出发点 79

第1节 牛顿力学体系的基本内容 79

一、揭示了物质运动的基本规律 79

二、利用牛顿原理开展了基本力场的研究 80

三、提出了较为完整的基元性概念体系 80

四、建立起了物质存在基本形态的模型（物理图像） 81

五、说明了牛顿原理成立的条件 82

第2节 牛顿力学的伟大意义 85

一、牛顿力学对“物质概念由哪些基本单元组成”这一问题的回答是基本正确的 87

二、牛顿力学对“物质以什么样的基本形态存在”这一问题的回答也是正确的 89

三、牛顿力学基本正确地回答了“以系统方式组成的物质性宇宙为什么会运动、变化？其运动变化遵从什么样的规律？”这个问题 91

第3节 牛顿力学遗留的问题 93

一、牛顿力学遗留的主要问题 93

二、牛顿力学所遗留问题的核心是力场未予定义 94

第4节 牛顿力学的进一步剖析及给我们的启示 97

一、“力”的实质和物质性背景空间的存在 98

二、组成宇宙的最基本单元 100

三、“基元”的含义 102

四、惯性参考系 103

五、牛顿原理需要修正和“结构力”？（s）存在的论证 106

六、“结构力”？（s）的不断深入揭示可能将引发一场又一场科学革命 111

七、关于在高速、微观的情况下为什么牛顿力学不再适用的问题 112

八、对牛顿“第一推动力”的重新认识 114

第5节 结论和说明 116

一、结论 116

二、说明 117

第4章 经典电动力学：“以太”作为物质性背景场进入了物理学 120

第1节 “以太”与对光的本性的认识 120

第2节 经典电动力学理论体系的建立 121

一、静电相互作用的研究 122

二、电磁相互作用的研究 124

三、麦克斯韦经典电动力学理论体系的建立 125

四、麦克斯韦经典电磁理论的实验验证——赫兹实验 126

第3节 经典电磁理论的物质观和认识论价值 132

一、经典电磁理论证实了非空的物质性背景空间的存在 132

二、经典电磁理论证明了？（5）的真实存在 133

第4节 经典电磁理论不完善性的分析及给我们的启示 142

一、二元对立的物质观需要修正 143

二、宏观描述的不完全性为人们从微观量子层次认识电磁场产生的机制留下了探索空间 152

三、推迟势可能需要重新理解 152

四、势的引入和对它的认识有待深化 155

五、一些感想 159

第5章 热力学综合：耗散和过程方向性的问题被尖锐地提了出来 165

第1节 一些基本概念 166

一、孤立系统、封闭系统和开放系统 166

二、状态和过程 167

三、状态参量和状态方程 168

第2节 经典热力学的基本定律 169

一、热力学第一定律 169

二、热力学第二定律一开尔文表述和克劳修斯表述 172

三、热力学第二定律的数学表述和熵增加原理 174

四、热力学基本方程 179

五、热力学第三定律 179

第3节 对热力学综合重大意义的进一步认识 180

一、对热力学综合重大意义的传统认识 180

二、对热力学综合重大意义传统认识的分析 182

第4节 经典热力学理论的缺陷及其分析 193

一、“熵增加原理”不是一个正确而普适的基本原理 193

二、经典热力学理论体系不是一个自洽的理论体系 204

三、经典热力学理论存在缺陷的原因分析 207

第5节 完善和发展热力学理论的初步方案及其优点的分析 209

一、热力学第一定律的重新表述 209

二、在新表述下热力学第一定律与第二定律矛盾的克服 210

三、在新表述下热力学第一定律与第三定律矛盾的克服 217

四、新表述后的理论的价值分析 218

五、热力学基本方程的微观基础分析：在新表述下，一种更广泛的科学统一性将蕴于其中 225

第6节 小结与启示 232

第6章 相对论革命：物质观和方法论的变革 234

第1节 狭义相对论（简称相对论）简介 236

一、迈克耳孙—莫雷实验 238

二、洛伦兹—斐兹杰惹收缩和洛伦兹变换的提出 240

三、爱因斯坦狭义相对论的主要内容 242

四、闵可夫斯基的四维时空间 251

五、力学定律的四维描述 258

第2节 对相对论革命性意义的探讨：缘由、基础和路径 265

一、为什么要重新认识相对论的革命性意义？ 265

二、要正确认识相对论的革命性意义，必须弄清科学自然主义和以马赫经验论为基础的“相对主义”的本质区别 268

三、本书对相对论的意义进行分析探讨的路径 270

第3节 相对论的意义并不在于“相对”二字 270

一、伽利略表述、伽利略变换和伽利略协变性 272

二、由协变性原理并不能推出“所有惯性系都是‘等价的’、‘平权的’”并进而否定绝对系的优越性的结论 274

三、所有的惯性系“并不等价”、“并不平权”的原因，在于在除绝对系（SR系）以外的惯性系中带入了“主观介入”因素的影响 281

四、相对性原理的现代表述并不符合伽利略、爱因斯坦的主体性思想 286

五、相对性原理中的错误认识对物理学发展的不良影响 286

六、关于洛伦兹变换与伽利略变换之间关系的一点说明 287

七、小结 289

第4节 相对论的理论结果和爱因斯坦本人都未否定绝对系和“以太”介质的存在 293

一、从动力学效应出发进行分析 293

二、从动质量的成因出发进行分析 296

三、从“相对论性佯谬”的克服的角度进行分析——以“时钟佯谬”为例 298

四、爱因斯坦本人并不否定绝对系以及“以太”介质的存在 300

五、结论 300

第5节 相对论的革命性意义：物质观和方法论的变革 302

一、什么样的理论才配称之为“革命性的理论”？ 302

二、相对论的革命性意义（Ⅰ）：在方法论上完成了从实验实证主义向逻辑实证主义的彻底转变 303

三、相对论的革命性意义（Ⅱ）：“结构力”的揭示——物质观的重大变革 306

四、由对相对论革命性意义的重新认识所引出的话题 318

第6节 相对论中的瑕疵分析及人们的进一步思考 323

一、相对论中的瑕疵分析 323

二、人们的进一步思考 327

三、小结 331

第7章 广义相对论：揭示了力场的物质性基础及非线性的本质 337

第1节 爱因斯坦之前的引力理论 338

一、牛顿引力理论 338

二、引力的场理论表述 341

第2节 广义相对论的基本内容 343

一、广义相对论的思想基础 343

二、引力理论的建立 348

三、广义相对论的理论预言及其实验检验 356

四、引力波和黑洞 360

五、宇宙论简介 365

第3节 广义相对论革命性意义的分析 380

一、相对论并未“否定”牛顿的绝对时空观 380

二、广义相对论的革命性意义探析 392

第4节 对与广义相对论有关的一些问题的探讨 399

一、关于“爱因斯坦规范” 400

二、关于爱因斯坦引力场论的微观基础 402

三、“几何化”是不是一种最好的“映射”方式？ 411

四、时空奇点的宇宙学与广义相对论的困境 416

五、真实的宇宙是什么样子？ 417

六、广义相对论与东方哲学 421

第8章 量子论：回归一元论的物质观——证实了只有粒子才是物质存在方式的最基本的形态 429

第1节 量子论的初期发展过程分析及其启示 430

一、经典物理学所面临的困难 430

二、量子论发展初期的历史回顾及其启示 435

三、对初期量子论重要意义的再认识 443

第2节 统计量子力学（SQM）理论简介 446

一、薛定锷波动方程的建立 446

二、对波函数含义的理解 452

三、统计量子力学（SQM）的基本内容 456

第3节 对统计量子力学（SQM）的质疑与分析 460

一、为什么要再次质疑和分析SQM？ 460

二、对SQM的质疑及分析 467

三、分析结论 484

四、启示 485

第4节 量子论革命深入发展的必经之路：对海森堡测不准原理和哥本哈根学派的人的中心主义哲学观的批判 489

一、测不准原理（Uncertainty principle，简称UP）的数学表述 489

二、测不准原理（UP）所表达的哲学思想 490

三、对测不准原理及它的人的中心主义哲学观的批判 490

四、测不准关系的实质是量子化关系 505

五、坚持自然中心主义，将量子论革命继续深入下去 510

第3编 寻求“科学统一性”的初步探索 515

第9章 科学的统一性及系统结构动力学（SSD）理论的建立 515

第1节 科学的统一性和SSD探索科学统一性的基本思路 515

一、科学及其层次性 515

二、科学的统一性和探求科学统一性的基本方向 517

三、我们对科学统一性的思考和SSD探索科学统一性的基本思路 518

第2节 结构的物质性及对结构力？（s）（ψ）的形式的分析 527

一、结构的物质性 528

二、结构力？（s）的形式分析 530

第3节 寻找？（s）（ψ）具体形式的工具：变分原理 533

一、变分法简介 533

二、经典力学变分原理 536

三、变分原理的哲学思想及其带来的认识论变革 539

四、变分原理——寻找？（s）（ψ）具体形式的有力工具 543

第4节 系统结构动力学（SSD）理论的建立——由量子变分原理导出SSD基本方程 543

一、所选取的变分作用量应满足的要求 543

二、量子变分作用量LQ的具体选取 549

三、由量子变分原理导出系统结构动力学（SSD）方程 552

第10章 系统结构动力学（SSD）的“科学统一性”（Ⅰ）：对物理学理论的改造与提升 556

第1节 SSD与量子力学的连接——由SSD方程导出量子力学的薛定锷方程 557

一、SSD方程给数学的发展出了一道题目 557

二、由SSD方程导出QM的主方程SE 559

三、结论 569

第2节 SSD与经典力学的连接——由SSD方程导出经典力学的牛顿方程 570

一、SSD方程的修正形式及其思想实质 570

二、经典近似——由SSD方程导出牛顿方程 575

三、结论 578

第3节 SSD与热力学的连接——由SSD方程导出热力学基本方程 578

一、对热力学基本方程微观基础的传统认识 578

二、对热力学基本方程微观基础的分析 579

三、由SSD方程导出热力学基本方程 582

第4节 SSD对基本量子现象的解释 586

一、对求解SSD方程的一些说明 586

二、用SSD方程解释基本量子现象 588

三、小结 656

第11章 系统结构动力学（SSD）的“科学统一性”（Ⅱ）：对自组织、进化、生命及意识等问题的解释 659

第1节 对进化理论的分析 661

一、达尔文之前的进化论思想 661

二、达尔文进化论的提出及其革命性意义 663

三、伴随着进化论所出现的一股逆流 665

四、达尔文理论遗留下的问题 666

第2节 关于解释生命现象的分子生物学和数学物理理论探索的分析 669

一、分子生物学 669

二、对解释生命和进化的数学物理理论探索的分析 678

三、物理学研究生命科学所提出的问题的途径分析 689

第3节 SSD对生命及进化的解释 693

一、生命的自组织 693

二、生命的自复制和遗传 704

三、精神和意识的物质性 723

四、进化方程的导出和对进化与生命的意义的认识 742

五、华夏文明的复兴是当今人类社会进化的必然要求 759

六、小结 767

结束语 769

附录：有关本书的一些说明 776

主要参考文献 780

后记 788