什么是物理学的危机

作者     苟文俭           

到十九世纪后期，当经典物理学完整的理论体系已经形成，几乎能说明当时所有已知的物理现象时，在物理学领域又发生了以下事件，不论是当时有智慧的物理学家，还是今天所有的物理学工作者，都普遍认为在那个时代经典物理学发生了危机。

概括起来，构成经典物理学危机的事件主要是以下三个方面：

1、19世纪80年代迈克耳孙-莫雷精密的“以太漂移”实验均得到了“零结果”，这就直接否定了主流的静止以太说，从而动摇了光学和电磁学的静止以太的表述基础，使这两个理论面临了表述基础被破坏的危险，对此就称构成了经典物理学的基础危机。

象迈克耳孙-莫雷实验这样，理论表述基础与事际不相符的物理学事件，就称是物理学基础危机事件。

2、在对比热和热辐射的研究中，主流的玻耳兹曼和麦克斯韦提出的能量均分定理能够解释许多现象，对于常温下的一般固体和单原子气体的比热，也都给出了比较满意的答案。但是对于多原子气体，实测的定压热容量与定容热容量之比显著地大于理论计算值，出现了所谓的“紫外灾难”。这一事件使经典热力学的演绎面临了危机，对此也称构成了经典物理学的演绎危机。

象“紫外灾难”这样，理论演绎结果与事实矛盾的物理学事件，就称是物理学演绎危机事件。

3、实验发现了X射线和放射性,接着又发现了电子和镭等等，这就使一向被看作是天经地义的原子不可分和元素的不变性、物质不灭和能量守恒、空间和时间的绝对性、运动的连续性等等，都产生了动摇，使经典物理学的许多基本概念都受到质疑，对此也就称是经典物理学的概念危机。

象放射性这类事实的被发现这样，使物理理论使用的基本概念受到了质疑的物理学事件，就称是物理学概念危机事件。

分析上述使经典物理学发生危机的三个方面的事件可以确定，构成物理学危机的事件，有以下两个显著特征：

    1、形成于理论自身，被事实所证实，而不是由数学规则或哲学原理的逻辑论证或判断的结果。

    2、相对于主流物理学的整个体系而言，而不是物理学体系中的某个理论。

总结上述论述就可以有如下结论：

相对于主流物理学的整个体系而言，如果理论自身形成了被事实证实的基础危机事件、演绎危机事件和概念危机事件，物理理论体系就面临了崩潰，也就构成了物理学危机。

上述就是根据经典物理学危机的历史事实，对什么是物理学危机所做的明确回答。

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