动量守恒定律的发现

动量守恒定律是最早发现的一条守恒定律,它渊源于十六、十七世纪西欧的哲学家们对宇宙运动的哲学思考。

观察周围运动着的物体,我们看到它们中的大多数终归会停下来。跳动的皮球,飞行的子弹,走动的时钟,运转的机器,它们都会停下来。看来宇宙间运动的总量似乎在减少。整个宇宙是不是也像一架机器那样,总有一天会停下来呢?但是,千百年来对天体运动的观测,并没有发现宇宙运动有减少的迹象。生活在十六、十七世纪的许多哲学家认为,宇宙间运动的总量是不会减少的,只要能找到一个合适的物理量来量度运动,就会看到运动的总量是守恒的。这个合适的物理量到底是什么呢?

法国哲学家兼数学家、物理学家笛卡儿提出,质量和速率的乘积是一个合适的物理量。可是后来,荷兰数学家、物理学家惠更斯(1629~1695) 在研究碰撞问题时发现:按照笛卡儿的定义,两个物体运动的总量在碰撞前后不一定守恒。

牛顿在总结这些人工作的基础上,把笛卡儿的定义作了重要的修改, 即不用质量和速率的乘积,而用质量和速度的乘积,这样就找到了量度运动的合适的物理量。牛顿把它叫做“运动量”,就是我们现在说的动量。