物理理论

单独的“物理定律”集合只不过是一种组织起来的、系统的经验资料的集合而已。物理理论的目的和功能是要将许多分离的定律通过一些观念集合成为一个统一的整体。这些观念被叫做“原理”或“公设”，它们由包含物理概念的关系（方程）组成。一个理论必须与所有已知事实相一致， 并且必须能借助逻辑演绎导出能提示新的观察或实验的新关系。如果一个理论，它能导出一个丰富的新研究领域并且预言实验所提供的所有事实， 那么，它就是一个“好的”理论。一个理论不是一个终极真理，因为即使一个理论的大量推论都被证实了，只要有一个预言与观察不符就将迫使我们修改、或者抛弃这个理论。通过修改我们的理论，我们力图接近“真理”。这便是理论的地位！

在经典物理学（见第二、三章）中，有形成物理学基础的重要理论， 这就是牛顿运动定律、牛顿万有引力理论、麦克斯韦电磁理论以及气体动

理论。人们也可以认为热力学具有理论的地位。在现代物理学中，两块基石是（狭义、广义）相对论和量子力学。

由上可见，物理定律的表述基本上是一个归纳过程，而物理理论则不是。物理理论的创立依赖于物理学家的想像、直觉和创造力，尽管一些经验物理事实的知识是必要的。正是由于这些个人的因素——想像、直觉和创造力，“哲学”才进入了物理学。在相对论和量子力学中，我们不仅看到了对经典物理学的基本概念所作的某些基础性的重新考察和重新表

述，而且也看到了对于物理理论的本质所取的批判的哲学态度。

在这里我愿顺便谈谈那个通常的陈述，即科学的目的是寻求“真理”。这个问题不存在争议，争议在于物理学中“真理”概念的含义。就拿苹果落地这个简单的、基本的现象来说吧。我不知道在牛顿理论之前这种现象是如何解释的，很可能其解释和“真理”在不同文化中是不同的。人们普遍同意在牛顿之后的两个世纪之中，物理学家中确定无疑地认为，“真理” 是地球的重力吸引造成了物体落地。但是，随着爱因斯坦“引力理论”的提出（其预言与牛顿理论略有偏离，而实验所得的结果支持了爱因斯坦引力理论）似乎显示出“真理”已经改变了。再拿宇称守恒定律来说，以前它一直被视为是一个自然定律，直到李政道、杨振宁博士的工作和吴健雄及其他人的实验证明它在β衰变的弱相互作用中并不正确。其他例子也能说明这一点。由此足以说明，在物理学中和在科学中，“绝对真理”之说并不总是有意义的。第二章 经典动力学