从物理学史谈谈物理学

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从物理学史的角度,物理学是从开普勒行星运动开始的,物理学也是应该从开普勒运动讲起。你们可以看看1950年代的高中物理课本,当时的高中物理课本就是从开普勒定理讲起的,从时间顺序来说,先有开普勒定律,再有万有引力定律和牛顿运动定律。

开普勒定律有三条,核心一条是行星运动轨道是椭圆。开普勒定律提出以后 ,怎么样运用数学手段,把开普勒定律推导出来,就是当时学术界的核心问题。

开普勒定律,本身不是物理,是物理图像,行星运动是椭圆轨道,这就是物理图像。但是我能用数学手段推导出来,那就是物理学了。

哈雷当时就在思考,怎么样运用数学手段推导开普勒轨道。当时万有引力思想已经提出,但是万有引力定律的数学形式,学术界没有统一。哈雷百思不得其解。

这个时候,有人告诉哈雷,剑桥大学有一个人叫牛顿,已经运用数学推导出来开普勒定律。哈雷就去拜访牛顿。牛顿当时已经发明了微积分,哈雷问他这个问题。牛顿说他已经解决了,但是东西找不到了。然后牛顿重新把推导过程写了一遍,牛顿这个推导,就是从他的平方反比的万有引力定律和后来称为牛顿第二定律的定律出发,运用微积分的数学手段。从数学上严格的证明了,只要假设平方反比的万有引力定律和牛顿定律是正确的,就能严格的推导出行星轨道开普勒轨道。

当时,哈雷就惊呆了。完全惊羡了。哈雷惊羡到什么程度,就是怂恿牛顿出书。出版社不肯投资,哈雷就自掏腰包,出书,这书就是《自然哲学的数学原理》。

物理学的美在哪里,很多人可能体会不到,物理学的美就在于,我假设完基础的定律,然后运用数学手段,把观察结果,用数学严格的证明出来,就是物理的魅力所在,因为这体现出人理性的力量。

物理是什么,物理就是宇宙中的模式,宇宙中的所有一切都得按这个模式来运转,我们传统喜欢把其叫做天道。

高中物理知识点总结

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