亞里士多德物體下落速度和重量成正比的理論是怎麼存在了一千多年的?
我想,對於亞里士多德的運動論,一個最常見的誤解就是他忽略了空氣阻力——我高中物理老師就是這麼說的。所以,下文第一部分告訴大家:亞里士多德是多麼重視空氣的「阻擋力」啊! 然後,我們再來討論題主的問題:亞里士多德對於下落速度、重量的理解是怎樣的。我嘗試說明:對於亞里士多德來說,「下落速度和重量成正比」,不僅非常自然,而且非常美好。結尾附送花絮一則。
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空氣當然是阻擋物體運動的,主要討論在Physics IV.11。亞里士多德要很有腔調的說:如果A物體穿過B介質用了時間G,穿過D用了時間E,並且B和D的長度是相等的,那麼,就會有這樣一個比例:
B的「濃度」(τ? παχ?τερον):D的濃度 = G:E。
解釋一下名詞。這裡的「濃度」,說的大體是物體的稠密程度,本意應該是說這個東西很厚實吧(παχ???太久不用希臘文了……)我們有時翻譯為粘度。總之,我們需要一個詞,提醒我們它和現代概念「密度」有點像,但很不一樣。同理,亞里士多德強調介質阻擋物體移動的能力,我們這裡也不說阻力,就說「阻擋力」。
公式太乾巴巴的話,亞里士多德給我們舉一個例子:如果空氣和水的濃度比是1:2,那麼相同情況下物體穿過空氣和水,所用的時間也是1:2,速度就是2:1。當然,這是個比方。但在亞里士多德的世界裡,空氣的濃度及阻擋力是有意義的,至少和水一樣不可忽略啊。中古的阿拉伯人讀了亞里士多德以後,對於介質的密度和阻擋力的關係就很感興趣(似乎,阿拉伯人定義了密度的概念,待確認……)。這麼說來,認為亞里士多德不了解空氣阻力其實是一種後起的想像:我們真的無法理解亞里士多德的世界,因此只能推測,我們平時經常忽略空氣阻力,大概他也會忘記吧……人家才不會呢!
順便說一下,亞里士多德討論這個問題,是希望論證 空無(void, κεν?ν)是不存在的。他假設,如果空無(void, κεν?ν)存在的話,沒有什麼比它的密度更小了,這意味著空無的密度是0。於是,
B的密度:0 (即空無的密度) = A物體穿過B的時間:A物體穿過等長的空無的時間
亞里士多德認為,0 是不可以出現在這個位置的(相當於今天我們說的0出現在分母上的問題),因此這構成了矛盾。換而言之,一開始的預設是錯的,空無是不存在的。參考文本:Aristote, Physique : livre III (bilingue + notes)(另見paraphrase,讀的亞里士多德要還給老師了……)。
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現在,我們可以來討論題主關心的問題。比如,一個鐵球和一條羽毛,為什麼一個落得快一個落得慢呢?如果題主在亞里士多德開的學習班裡問了這個問題,大家肯定會笑話題主沒知識的——真是「蠻族」啊。對於亞里士多德來說,形狀不一樣的物體,討論他們的下落,這是沒有意義的——我們可以藉此體會一下古希臘自然哲學的嚴謹。所以,亞里士多德的命題差不多是這樣的:在其他條件相同的情況下,一個物體下落或下沉的速度和它的重量成正比,和介質的濃度成反比。這問題太複雜了,好在,和介質有關的部分上文已及。我嘗試用一種通俗的方式來解釋餘下的部分,換而言之,這是高度簡單化以後的版本。
首先要回答的問題是,對於亞里士多德來說,好好的物體為什麼會下沉或下落。基本前提是,一切物體是由四大元素構成的,水、火、土、氣,而每一種元素的都要努力前往他們宿命的地方。有些元素,比如土,他們宿命的地方在大地下面的中心,所以他們就率領著由他們主導的物體往地下鑽啊。當然,也有一些元素要往其他地方走。於是,對於一個物體來說,它有多重是其中各種元素的宿命平衡後的結果:如果它其中絕大多數的元素都拚命往下沖,那麼它就更重;換而言之,更重的物體,就更拚命往下尋找自己的宿命——難道還不更快么?
有一句話叫歸心似箭。重的物體就是這樣。大家也許可以把重的東西想像成一群急著回學校的孩子,輕的想像成一群不太想回學校、主要想去其他地方的孩子。其他條件相同的情況下,誰回學校的時間短呢?
也許有人會問,一個物體中,有的元素要向下尋找宿命,有的要向上,那麼這東西怎麼不裂開呢?這真是個好問題。簡單說,它們有「形式」來統攝——物體不光是一堆物質的綜合,他們還有自己的小指揮。當我們引入形式以後,有生命的物體,他們的形式就是自己的靈魂——真是小指揮了~ 問題越來越複雜了,按下不表……
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這裡還可以說一下「伽利略」提出的批評——我必須強調一下我從沒有讀過伽利略,我只能說一下我聽說過的、歸之於伽利略的思路,所以我會使用引號:「伽利略」。
簡單說,「伽利略」的思路是這樣的:
基於亞里士多德的理論,重的東西下落快,輕的東西下落慢;現在把輕的東西栓在重的東西上,那麼下落速度會加快還是減慢呢?我們可以推出兩個結論:(1)更快了,因為新的東西更重了。(2)更慢了,因為輕的東西會拖後腿……於是產生了矛盾。既然亞里士多德的理論會導致矛盾,那麼一定是有問題的。這看似很有道理,但其實是完全不了解亞里士多德的前提下的遐想。亞里士多德的回應會很簡單:
輕的東西和重的東西栓在一起,這個表達並不明確;我們必須要知道它們有沒有被融合成一個個體?如果是,它的下落速度會更快;如果還是兩個個體,那就會更慢。打個比方的話,如果一艘快船拖著一艘慢船走,那快船的速度肯定被拉下來了。如果快船慢船的馬達都被拆下來,組合成一個新的功率更大的馬達,裝回到快船上去,那快船會開得更快。
就是這麼簡單。當然,問題的關鍵是,怎樣才算融合成一個個體了,這裡的標準是什麼。別急,亞里士多德形而上學有非常系統的處理,我們稱之為principles of individuation——大致討論是什麼使一樣東西成為一樣東西,而不是很多樣東西。
我們能設想的質疑亞里士多德早就想到了。
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到這裡正文就可以結束了,最後再添一些花絮:
有一種觀點叫做「力是維持物體運動的原因」。通俗的說法是,這是亞里士多德的觀點,伽利略證明了這是不對的。但這不是亞里士多德的觀點,亞里士多德並沒有現代意義上力的概念,他終是從「推動者」的角度來思考運動的。換而言之,亞里士多德並不是在現代物理學的範式下得出了錯誤的結論;準確的說,他是在他自己的範式下得出了一系列的結論,這些結論或在後來的歷史中被證否了,或者,因其依據的範式已被放棄,也失去的存在的依憑。
就「力」的觀念而言,我並不了解它在近現代物理學中的旅程。至少,在Heinrich Hertz看來,當牛頓使用力這個詞的時候,他依然沒有明確的定義——某種意義上,牛頓第一第二定律中的「力」,和第三定律中「力」,分明就是不一樣的;而許多物理學中的追問,都是因為未能區分這兩種「力」的觀念。因此,他說:
「在這些令人困苦的混淆並清除之後,物理學中本質的問題當然還沒有得到回答。但是我們的心智將不再被這樣的困惑所糾纏——我們會停止追問那些不成立的問題。」
(轉引+不認真的翻譯,原文見Michael Kremer, "Russell"s Merit")這件事在哲學史中有著非常的意義:有一個叫Wittgenstein的人讀了Hertz的書,他領悟到了許多許多……於是科學哲學之間又多了一段佳話。因為這一千多年裡,沒有人真正認真研究過這個問題。
比如怎麼嚴格定義『速度』?怎麼嚴格定義『重量』?這些問題都是到了伽利略時代才有了答案。
就像地心說一樣。很難只通過觀察就發現事物的真實規律。很多規律與直覺或者常識是相悖的。我小時候沒學物理之前也覺得重的物體下落快,我也覺得太陽是繞著地球轉的。這就說明了人類對世界的本質認識是不斷加深的,你不能指望牛頓時代的人就會提出相對論。
現代科學提倡的方法:大膽假設,小心求證。
現代科學的關鍵特徵:可被重複驗證,可被證偽。
這是人類認知能力進步的結果,終於知道我們的認知是不斷進步,不斷發展的,「真理」是不確定的,我們今天不懂的東西,未來會逐漸弄懂。
這種觀念是逐漸形成的。
但即便是今天,新舊觀點的交鋒也從未中斷過,新觀點也一定被舊體系裡面的人反駁、抵觸、攻擊的,因為他們已經形成了思維定式和既定利益格局。
在輕重孰先落地那個年代,敢提異議觀點挑戰權威的,不僅被噴成篩子,還要冒著生命危險。
你看達爾文寫「物種起源」,說人是猴變來的,這種當時看來離經叛道的言論,如果愣頭愣腦發表出來,可能要被人當成過街老鼠,打死在街上。所以他選擇了先藏起來不立即發表,觀察形勢和風向後再說。
新舊體系的交鋒、崇古、權威、絕對真理等影響,始終是困擾人類認知進步的一個過程,不過這個過程最終都將被跨越,只不過需要時間和努力。
新觀念難以被接受不是因為它是新的,而是舊觀念難以被消除。
題主,我來糾正下,這個理論不只存在了一千多年,而是兩千多年…
———「 要知道,以他九十級以上的魂力,掌中昊天錘的重量已經超過了三千斤,在實戰器魂真身的時候更是能達到萬斤以上。三千斤的重量瞬間墜落兩秒,會下降多少距離?岸邊只能看到七長老的身體眨眼就沒入了雲霧之中消失不見。」———
嗯,就是這樣。
因為古代人輕視體力勞動,無限推崇思辨。
你能想像幾個有身份有地位的人,比如謝安吧,找來幾個朋友一邊飲酒,一邊告訴他們「哎呀我告訴你們啊,莊稼一枝花全靠糞當家……哎呀那個新鮮的屎啊,拿來上地是不好的。你得弄個化糞池,讓屎在裡面發酵,發酵完就成了黑泥,沒那麼臭了。這種黑泥勻開了上到地里,莊稼長的那叫一個壯啊!」
別說這類話題了。你敢和他們談點怎麼賺錢的「生意經」,他們都敢付你一個金幣讓你離開——哎呀,看那,還有人想從我這裡學到賺錢的知識。
歷史上唯二的異數,一個是古代的愛奧尼亞文明,這是個商業文明,比較推崇「身體力行」,並不鄙視體力勞動;第二個就是文藝復興時期的歐洲了。
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這種鄙視體力勞動的風氣,首先就導致當時的學者們不肯做實驗。
這裡得澄清一點:為什麼不肯做實驗呢?並不是因為做實驗丟人,而是因為他們認為沒有必要。
為什麼沒有必要呢?因為沒動手做過事的人,不知道哪怕只是最簡單的一些「死物」,它們的運動也是極為複雜、難以預測的。
嗯,我知道,你們基本上也都是沒幹過活的。所以……死物的運動能有什麼複雜的?力的分解而已……
話這麼說是沒錯……但,給你鐵鍬、鋤頭,咱挖幾個樹坑,敢比比么?
我上大學時,和那些溫室里的小花朵們一起挖樹坑,我看他們做事太毛糙,站沒站相坐沒坐相,工具到手連拿都不會拿,就把我們組的人都趕走(這些人從沒見過活是怎麼乾的,趕一次挪三寸,我只好讓他們至少退到一米開外,而且只准站兩側,不準站前後),自個拿起工具輪圓了開搞。十分鐘不到,搞定,收工。老師說你們出去玩吧,今天沒別的事了。
幾個小時後,我們玩夠回去了。發現剩下的小花朵們個個筋疲力竭,其中十幾個人還弄出了水泡,疼的齜牙咧嘴;至於分配給他們的樹坑,竟然還有許多沒挖好。
都學過高中物理,肯定都懂得受力分析動能勢能等等;可為什麼他們挖這麼慢呢?
因為工具並沒有那麼簡單。它的安裝角度、重心位置、配重等等,都是上千年工匠們本能的改進、再加上農夫們實踐經驗反饋的結晶。
鋤頭要抬高,抬高了才有足夠距離發力(這裡涉及加速度、動能等概念);手要這樣擺,擺對了既省力又不用彎腰;鋤頭落地時手要穩住但不必再用力,因為挖地利用的是之前儲存的動能,鋤頭落地後再用力只是杯水車薪,反而極易導致手掌打泡;遇到硬處,掘土時要利用腰力,手臂力度不夠;腳要那樣站,否則重心不穩/不好發力……
你看,種種細節,要一點點扯清楚,從力、力臂、速度、加速度、動能、勢能、人體工學,哪樣都不能含糊。這壓根就不是一般水平的高中物理能搞定的。
但你要跟著行家踏踏實實幹上幾天,以上種種,便是本能。
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古代大賢和那些溫室小花朵差不多,甚至猶有過之。
因為利用現代工具的勞動,早已不可和利用古代工具的勞動同日而語——後者和「畜力」差相彷彿。
然而,哪怕是現代,「白領」相對於「藍領」,仍然是基本不可相互理解的不同階層。
何況古代。
因此,他們對運動和力沒什麼深刻的認識——哎呀這有什麼認識的,滾石落葉誰沒見過?而且我們還渡過江登過山,你們這些連縣城都沒到過的泥腿子們知道什麼。
大賢們雖然鄙視體力勞動,但談玄論道時,卻並不會認為自己對自然認識不足。
恰恰相反,哪怕泥腿子當面,他們也能把他說的一愣一愣,覺得「老爺就是老爺,天上地下就沒有老爺不懂的」。因為出苦力的下人只是本能的以順手的方式使用工具而已,壓根表達不出各種細節現象——老爺們的話題他們更是聽都聽不懂,更不要說參與討論了。
五行八卦、四元素說、四體液說等等,都是這麼來的。
泛泛而論,這些理論解釋力還是非常強的。天地萬物,概莫能外。隨便什麼都能給你扯來點依據,而且你一聽,似乎還真是這麼回事……
哪怕偶爾有人真搭過手,察覺到哪裡有點不對……但想表達清楚,你就得先把力、速度、加速度、動能、勢能等等都搞明白——那時哪有這些概念!
最後只得吟出這麼兩句詩:此間有真意,欲辨已忘言。
實際上,這不是忘言,而是當時的人類辭彙量不足——他們壓根就沒挖出這些至關重要的基礎概念,更不要說發明相對應的辭彙了——原本就不存在的東西,哪來「忘」之一說。
亞里士多德同樣也是栽在這上面了。
四體不勤五穀不分,哪裡會知道,哪怕只是一把鋤頭,其中還包含了如此豐富的物理細節呢。
在人們真正細緻的了解物體運動的方方面面、意識到速度/加速度等等概念的微妙不同之前,沒人可以跳出這個窠臼。
只有細緻感受過諸如鋤頭等各種工具在手掌中的跳動,才有可能從滾石落葉中分析出可以解釋鋤頭使用中感受到的種種細節的、諸如力、速度、加速度、勢能、動能、空氣阻力等諸多概念來。
不過,基於當時的技術水平,哪怕四元素說這種大差不差的三腳貓理論,卻也足夠用了——起碼比心誠則靈的神學要好。
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文藝復興並不是希臘文明的「復興」,它只是當時的大牛們假託希臘先賢的精神之名義,以推廣自己的私貨而已。
文藝復興的精神內核,和希臘先賢其實是非常非常不同的。
它是以實證為核心的。
文藝復興諸大家中,並沒有清談家的位置。
我在很多關於科學的科普貼里反覆提到過:解釋毫無價值,預言才有價值。
比如重物下落,你可以解釋說這是「物性自然」「乾坤有序」,也可以說是「萬有引力」——甚至你說這是因為上帝在推它、或者我們都相信它會下落所以它才下落如果我們突然都不信了它就會上升,都行。
這些解釋,如果只清談只坐而論道的話,再過十個世紀,也爭不出高低上下來。
怎麼辦呢?乾脆忽略這些解釋本身,只保留它們推出結論的邏輯——然後,讓我們就著這些邏輯,做點好玩的東西出來吧。
這一上場實戰,各家就顯出高低來了。
這其實就是奧卡姆剃刀原理:割除那些看不見摸不著的部分,只保留直接影響結論的東西,從而避免空談。
然後,設計實驗驗證「得出結論的邏輯」,這就是實證。
眾所周知的,被伽利略等人拿來開刀的,恰正是亞里士多德等先賢——新生的科學界只繼承了先賢們「吾愛吾師,吾更愛真理」的精神,但卻否定了先賢大部分的治學思路,代以大相徑庭的「實證」道路,從而開闢了一片新的疆域。
此所謂「批判的繼承」。
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說到這裡,反對一下高票答案。
亞里士多德的問題,並不是什麼「因為研究範式不同其實大家都是對的」。
恰恰相反,研究範式也是有高下之分的。如果一個研究範式本身就是糊塗蛋,那麼我們當然就應該當即推翻它。
目前來說,人類發現的、被公認可靠的基礎研究範式只有兩個。
一是謹慎引進假設。除公理這一假設外,不得有意無意引入其他任何假設;從而保證若公理正確,則結論必正確。這類範式被我們稱為「數學」。
二是以實證為核心。凡無法被實驗檢驗者,皆須剔除;凡與實驗抵觸者,必須修正。
前者以邏輯保證其可靠性,後者則以自然為衡量標準。
當然,平常拿來用時,經常是把兩者結合起來玩的:以實驗事實為公理(事實上,通常只能做到「以擬合出的、各種物理量的可能數值關係為公理」),藉助數學工具/邏輯工具推演出更多變化,然後再用實驗來檢驗整個體系,糾正偏差。
五行八卦四元素說之類,今天之所以被歸為垃圾,是因為:
1、它形似數學,然而本身並不可能做到自洽;所以,它只能不固定內涵,可任意增刪假設,從而方便江湖騙子推出任何結論。
如果它可以控制假設(公理)的引入、通過實驗糾正拿來做公理的東西的事實偏差、保證邏輯自洽,或許終可達至數學的境界;然而,它的根基來自古人對自然的樸素認識乃至想像:根基不穩,指代模糊,嚴謹的推理自然無從談起。故,這些理論毫無向數學方向發展的可能。
2、「對自然的樸素認識」這條屬性,形似今天的科學;然而,一方面,它中間還包括了看不見摸不著按奧卡姆剃刀原理必須剔除的「想像」成分;另一方面,它的「樸素認識」,要麼太淺,要麼是錯的,毫無借鑒價值。
當然了,仔細咂摸咂摸的話,亞里士多德還是不愧為大家的:他的的確確是在努力把四元素說「數學化」。
然而,由於時代所限,他不可能像文藝復興時期那些「個個生了一雙巧手」的近現代學者那樣,對力與物體之間的作用、以及各種系統對自己肉體的反饋瞭若指掌,甚而敏銳的發現速度/加速度、質量/重量等等概念之間的微妙差別;更不可能因為覺察到「鄙陋」的體力勞動中,竟然還隱藏著數不盡的細節——所以當「我」偶然猜想到什麼時,不做個實驗驗證驗證就拿出去,是非常非常容易鬧笑話的。
對古人來說,「談笑有鴻儒,往來無白丁」,才是最值得驕傲的。
心高氣傲的天之驕子們,怎麼可能對充滿缺陷的「臭皮囊」深信不疑、反去質疑自己高貴的靈魂呢。
換句話說,雖然它和數學/科學的研究方式全都「形似」;然而,因為少了「實驗糾錯」這一步,所以它只能有一個發展方向,那就是走向「不可證偽」。
因此,今天看來,這些成果,在「實在「方面淺且錯,邏輯方面……它有邏輯?
為什麼2000多年的歷史,無數如雷貫耳的名字,卻無法看到最最初級的錯誤?
因為他們只是在努力的通過種種手段把錯誤藏起來——用今天的話說,就是「致力於製造不可證偽的垃圾」。
所以,那種「我說說你聽聽」的「清談研究範式」,比「物體下落速度和重量成正比」更上不得檯面。
畢竟後者好歹還算是個錯誤。
物理是一門實驗科學。從伽里略等人開始做實驗才有了物理學。不做實驗,無法驗證這些看起來完美的理論是否正確。 在此之前,這些問題是哲學和神學的範疇。由於沒有實驗驗證這樣的方法論,而不通過實驗這類問題根本無法證實或證偽,所以這些不對頭的解釋就可以長期存在。
在慣性質量和加速度的概念出現之前,亞里士多德比較直觀地認為物體速度與受力大小成正比是可以理解的。
就好比我們扔石頭,往往用力越大速度越快。再加上亞里士多德並未充分考慮空氣阻力的問題,以羽毛為例的輕質物體就是下落很慢。所以亞里士多德認為重力越大,速度便越快。
即便是伽利略推翻亞里士多德的這個理論的時候,他仍然不是依靠慣性質量和加速度的概念進行推翻,而是使用亞里士多德體系的內在矛盾予以駁斥,也就是把兩個小球栓一起落下的這樣一種思想實驗——這是多麼聰明的思想實驗啊!
後人看起來容易的事情,在當時可能完全不是如此。以亞里士多德的權威以及他的說法的直觀性,這種深入人心的觀念想要被推翻就是這麼困難。
如果幾萬年後地球上的某一種宗教消失掉了,那時候的人可能還會如此感慨——這個簡直可以說神奇的理論是怎麼存在了幾萬年的?
笑人前,落人後。OK,看完前面答案,注意到有一點沒有沒有提到,這一點對於這個問題「為何存在了一千」卻非常重要,那就是:中間有一個漫長的中世紀。
亞里士多德(前382—前322),中世紀(476-1453)。亞里士多德是古希臘三傑之一(蘇格拉底、柏拉圖、亞里士多德),他們生活在一個很好的時代。亞里士多德是柏拉圖的學生,回憶一下柏拉圖提出了啥——永恆之理型;而亞里士多德回到了更早時候的自然派哲學家的思路,探討眼前的物質,事物的特徵、目的、邏輯……他發明了分類學,討論事物的基本屬性。下落理論只是他一大堆成就之一點點。亞里士多德所在是亞歷山大大帝征戰世界時期,大動蕩已經引發了政治混亂和文化大融合。他倆前後一年死去。這種文化大融合在相互衝突和交融中過了幾百年。
隨後羅馬崛起。文化繼續融合,來自東方的宗教進來。希臘文化影響下的各種文化終於漸漸形成了一些成熟的學派,比如著名的犬儒學派、神秘主義就是那個時候形成的。
這些讓亞里士多德的自然派的思路受到衝擊,科學、哲學和宗教仍然興盛但是很難誕生「第四個傑」。站在希臘大廣場中央宣講自己的想法、直接以想法授徒的時代至亞里士多德基本結束。「世界已經衰老了」。
隨後公元元年,耶穌誕生。
漫長的,黑暗的中世紀。文藝復興的苗頭出現,伽利略(1564-1642)去比薩斜塔證偽亞里士多德的落地論(存疑)。如果孔子不小心給了這個結論,估計在中國能一直堅持到清末
大概西方人沒用過紙,不知道紙團成球下落速度會加快。
人類永遠脫離不了對權威的崇拜和迷信。
這個是人類的弱點,人類擺脫不了。
現在也是如此。
現在也存在著新時代的「亞里士多德」。
亞里士多德的意思很可能是質上的差距必會導致量上的差距。古代人都是知道的,他的意思絕不是照我們現在這樣理解,因為照我們這種理解,打仗可是會很吃虧的。就是說,從來不會有人認為100g的箭頭的下落速度是50g的兩倍,10kg的大鎚下落速度是5kg的大鎚的兩倍。但他們基本都會認為20g的箭頭是4g的箭頭的下落速度的5倍。其實亞里士多德真的不知道墜落速度和物體所受重力無關嗎?顯然這是不可能的。不要說他這樣的學者,隨便一個打過仗的士兵或將軍都知道這回事。抹黑亞里士多德,不過是伽利略的一種鬥爭謀略、一種為了師出有名的宣傳手段罷了。科學家是最高智商的人群,他們之間的鬥爭也是最高智商的鬥爭。一般人還是不要站隊了。
同時下落就容易出現這樣的錯覺,因為沒考慮空氣阻力羽毛拿石頭和
我比古代人聰明系列...
看了幾個答案,把這個問題搞得很複雜。其實哪有這麼複雜,很簡單的。
亞里斯多德的理論之所以統治幾千年,是因為它很直觀,符合大家觀測到的結果,所以沒有人懷疑。石子就是比雞毛下落快,誰看不見,傻子才會懷疑。有人說亞里斯多德的理論不是在實驗基礎上得到的,這是錯誤的。自然現象本身就是一種實驗啊。而且大家都可以拿著石子紙片雞毛等做實驗的。
可是真理都是隱藏在現象背後的,真相常常都會讓我們大吃一驚,和我們平常看到的大不一樣。而大眾,或者說庸人是不會動腦子的,都是眼睛和嘴短路,不經過大腦,所以大眾都不思考現象背後的真相,看到什麼就說什麼。這是「拘泥事實」的一種邏輯錯誤。
同樣,地心說、地平說都統治人類幾千年,也都是符合大眾觀測結果的原因。
同樣,今天的科學理論,例如相對論、量子力學也是符合某些試驗結果的,可是能一定是正確的?我們就等著被後人嘲笑吧。這個理論是對的。用個理想的物理模型:如果是兩個重量相差十倍的鐵球,從足夠高的地方掉下來,加速度一樣,阻力一樣。速度越快阻力越大,當阻力等於鐵球自身重量時就會變成勻速。這樣當重量小的鐵球完成加速,進入勻速時。重量大的鐵球還再加速,速度就將會超過重量小的。這樣等重量大的鐵球完成加速時,速度就會比重量小十倍的鐵球速度快十倍。重量與速度也就成正比了。
這個理論是由權威亞里士多德提出的,一般人往往不會深入去思考這個理論正確與否,人類天生對於能力優於自己很多的權威有服從性,容易被權威影響。
其次因為這個理論看上去和直觀顯得非常一致。
人們長久以來形成一個觀念,有些東西天生就是很輕的,有些東西天生就是很重的。
當人談到重的東西的時候,首先想到的往往都是往看上去很重的東西上面想,比如說石頭。
當人談到輕的東西的時候,首先想到的往往都是往看上去很輕的東西上面想,比如說羽毛。石頭下落的比羽毛快,這很符合直觀呀。哲學問題。
亞里士多德那會兒,大家都認為「理性」才是真理,也就是說,通過理性思考的就是真理。而後來伽力略是以「感官」為真的:我「看」到那兩個石頭一起墜地,這就是真理!亞里士多德的觀點之所以維持那麼久,更多在於人們對本體論的看法不同。是哲學的事了。摘自《大問題》。現在很多人認為伽利略的實驗、哥白尼的日心說一起推翻了亞里士多德、柏拉圖式的對科學的哲學式探究。其實這是不夠準確的。您可以讀一讀Thomas Kund對於科學實驗方式探究的總結,他的研究中所提到的 "paradigm shift"指的就是知識論中科學方法的轉變。他的研究中有幾大發現,他承認了亞里士多德式的科學是誠實的科學。亞里士多德在柏拉圖死後已經走上了自己的觀察式物理的研究方法了,而非僅僅空想,他的地心說也不光是建立在空想之上的(其實亞里士多德也有一套比較完善的物理理論,他有本書英文名就叫 the Physics)當然以現代的眼光他的知識是不完善的,因為他沒有微積分的知識,但是不能否認他的知識是沒有依據的。有興趣可以了解一下。在他的物理理論中有一種東西叫ether,以太,就是各種天體,而這種東西是帶有宗教色彩的,和柏拉圖的myth of er一樣都是被猶太教、基督教和伊斯蘭教教堂、三個世界的科學家們所認同的。因此,我懷疑亞里士多德物理的流傳跟宗教有關。亞里士多德由於微積分知識的匱乏並未理解到加速度的原理。其次由於宗教的影響力,他的物理是被接受的。
插一句,哥白尼的日心說在描述天體運動的準確性上和托勒密的沒啥區別,只是在參照物的選擇上不同。初中課本里對這些歷史的描述過於簡單了推薦閱讀:
※數學差是愛因斯坦的硬傷嗎?
※在諾貝爾獎設立之前,科學家做出世界級的成果,都有什麼獎可以拿?
※為什麼在十六世紀,歐洲的植物知識有了很大發展?
※有哪些女科學家由於她們的性別而遭遇過不公?
※牛頓和愛因斯坦誰更偉大或者誰的貢獻更大?
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