請勿用於盈利之目 原子的运动 引言 这是一门两学年的物理课,我们开设这门课程是着限于你们,读者们,将成为物理学工 的作者当然,情况并非一定如此,但是每门学科的教授都是这样设想的!假如你打算成为一 个物理学工作者,就要学习很多东西;这是一个200年以来空前迷勃发展的知识领域事实 上,你会想到,这么多的知识是不可能在四年内学完的,确实不可能你们还得到研究院去继 续学习 相当出人意外的是,尽管在这么长时间中做了极其大量的工作但却有可能把这一大堆 成果大大地加以浓缩这就是说,我到一些概括我们所有知识的定律不过,即使如此,掌 握这些定律也是颇为困难的因此,在你对科学的这部分与那部分题材之间的关系还没有 一个大致的了解之前就让你去钻研这个庞大的课题的话,就不公平了.根据这种看法前三 章将略述物理学与其他科学的关系,各门学科之间的相互联系以及科学的含义,这有助于你 们对本学科产生一种切身的感受 你们可能会问,在讲授欧几里德几何时,先是陈述公理,然后作出各种各样的推论那为 什么在讲授物理学时不能先直截了当地列出基本定律,然后再就一切可能的情况说明定律 的应用呢?(这样一来,如果你不满足于要花四年时间来学习物理,那你是否打算在4分钟 内学完它?)我们不能这样做是由于两个理由第一,我们还不知道所有的基本定律未知领 域的边界在不断地扩展,第二,正确地叙述物理定律要涉及到一些非常陌生的概念而叙述 这些概念又要用到高等数学.因此,即使为了知道词的含义,也需要大量的预备性的训练 的确,那样做是行不通的,我们只能一步一步地来 大自然整体的每一部分始终只不过是对于整个真理或者说,对于我们至今所了解 的整个真理一一的逼近实际上,人们知道的每件事都只是某种近似,因为我们懂得到目 前为止,我们确实还不知道所有的定律,因此,我们之所以需要学习一些东西,正是为了要抛 弃以前的谬见,或者更可能的是为了改正以前的谬见 科学的原则—或者简直可称为科学的定义为:实验是一切知识的试金石实验是科 学“真理”的唯一鉴定者但是什么是知识的源泉呢?那些要检验的定律又是从何而来的 呢?从某种意义上说,实验为我们提供了种种线索,因此可以说是实验本身促成了这些定律 的产生但是,要从这些线索中作出重大的判断,还需要有丰富的想象力去对蕴藏在所有这 些线索后面的令人惊讶、简单、而又非常奇特的图象进行猜测,然后,再用实验来验证我们的 猜测究竟对不对.这个想象过程是很艰难的因此在物理学中有所分工,理论物理学家进行 想象、推演和猜测新的定律,但并不做实验;而实验物理学家则进行实验、想象、推演和猜 测 我们说过,自然的定律是近似的:起先我们找到的是“错”的定律,然后才发现“对”的定 律那么,一个实验怎么可能是“错误”的呢?首先,通常是:仪器上有些毛病,而你又没有注請 勿 用 於 盈 利 之 目 的