亞里士多德哲學(xué)思想對其物理學(xué)的貢獻

1、亞里士多德哲學(xué)思想對其物理學(xué)的貢獻摘要： 本文主要介紹了亞里士多德哲學(xué)思想對其物理學(xué)的貢獻，他初步提出以物質(zhì)運動及其與時間，空間，與周圍物體的關(guān)系及物質(zhì)本原為研究對象以形成一門獨立的學(xué)科，重視近身事物的具體觀察，強調(diào)思維邏輯的作用，首先引用數(shù)學(xué)方法來考察具體物理定律，從而引起眾多的研究和討論等等。同是他也犯了很多錯誤，成為以后物理學(xué)發(fā)展的障礙。 關(guān)鍵字： 自然哲學(xué)運動空間時間速度 正文：亞里士多德是希臘古典文化的集大成者，恩格斯稱他為最博學(xué)的人。他涉足的領(lǐng)域之廣為人所驚嘆，從倫理、心理、政治到美學(xué)，都遍布他的足跡，留下多本著作行而上學(xué)、政治學(xué)、動物志、詩學(xué)、雅典政治、物理學(xué)等等，其中與物理學(xué)關(guān)

2、系較多的有物理學(xué)天論起源與衰滅氣象學(xué)。他最杰出的成就是政治和生物領(lǐng)域，人們往往忽略他對物理方面的杰出貢獻，提到亞里士多德人們往往嗤之以鼻，認為除了哲學(xué)史家，閱讀亞里士多德是一件毫無意義的事，甚至說：“如果有人發(fā)懷古之幽情，去攻讀亞里士多德的物理學(xué)，即使學(xué)業(yè)有成，人們或許稱他為科學(xué)家，卻絕對成不了物理學(xué)家?！辈煌娜?，自然可以對同一件事有不同的看法，可是任何人對一件事的看法總不可能是絕對的。在物理學(xué)方面，亞里士多德最重要的貢獻是創(chuàng)造了這門學(xué)科的名稱，“物理”一詞的現(xiàn)代拉丁文是“physica”，是他從希臘語physis一詞推演而來的，physis的本意是自然，本性。所以，在亞里士多德那里，物理學(xué)

3、并不是在現(xiàn)代意義上與化學(xué)并列的一門具體科學(xué)，而是以整個自然為研究對象的自然哲學(xué)。對于亞里士多德來說，“physis”或事物的本性是該事物具備了它自身特征和行為方式的內(nèi)在原因。亞里士多德是一個實事求是的自然描寫者，他忠于經(jīng)驗，忠于事實，海德格爾用三句話評價了亞里士多德的生平：“亞里士多德出生，思考，然后死去?！眮喞锸慷嗟碌乃伎寂c經(jīng)驗以至于防礙了他對物理世界的更全面更深入的洞察。他只想用推理去解釋物理現(xiàn)象，并沒有從事這一領(lǐng)域的任何實驗工作，所以他提出了許多錯誤的斷言，阻礙了科學(xué)的發(fā)展，比如：他認為物體只有受到推力的時候才運動，推力一旦消失，運動就停止；他堅持說，重的物體比輕的物體下落的快；他主張地

4、球中心學(xué)說，認為地球是宇宙中心等等，他在自然科學(xué)探索中的許多結(jié)論，更多的則是錯誤成分，以致有人說他的學(xué)說“一切皆偽”，近代科學(xué)的產(chǎn)生幾乎是以逐條駁倒他的理論為起點的。在亞里士多德之前，巴門尼德（生于公元前515年）否認時間的存在。他聲稱只存在著一樣的東西，那就是不可分割的整體，他沒有時間，沒有變化，他反對感覺證據(jù)，在他看來，感覺使我們產(chǎn)生變化和獨立于唯一者的存在的幻象。他試圖通過推理來證明他的觀點。他反對變化的論證簡單的令人吃驚：思想必須是關(guān)于某物的思想，因此，思考和研究不存在的某物是不可能的。“無”是不可能的，斷言不再存在的某物也是不可能的。所有變化都意味著不再存在，因此變化是不可能的。巴門

5、尼德的觀點，得到了芝諾著名的詭辯論證的更有力的支持。芝諾是巴門尼德的追隨者，“詭辯”的他的那些論證，實際上是要證明他老師的學(xué)說的真理性。芝諾強有力的論證，是巴門尼德的觀點在希臘風(fēng)行一時。這些觀點與亞里士多德自然哲學(xué)的基本原則，甚至與他對于知識的分類正好相反，亞里士多德把知識分為理論的，實踐的和生產(chǎn)的，理論知識與以自身為目的的理智有關(guān)；實踐知識與善有關(guān)；生產(chǎn)知識與美有關(guān)，理論知識又分為物理學(xué)，數(shù)學(xué)和神學(xué)。物理學(xué)處理獨立存在且變化的事物；數(shù)學(xué)處理不變的和沒有獨立存在的事物；神學(xué)是關(guān)于獨立存在但不變化事物（神）的知識。亞里士多德著手證明巴門尼德的觀點為什么是錯誤的，他認為，巴門尼德關(guān)于變化的觀點有內(nèi)

6、在的混淆。對變化導(dǎo)致亞里士多德區(qū)分并系統(tǒng)地闡述了構(gòu)成他行而上學(xué)和心智哲學(xué)核心的形成質(zhì)料。為了反駁芝諾反對變化的論證，亞里士多德發(fā)展了無限理論。想象一根射出的箭穿出空間。芝諾論證道：在任何瞬間，箭都占據(jù)與它的大小相等的空間。占據(jù)與其自身大小相等空間的某物，就是處在靜止中。所以，在任何瞬間，箭都是靜止的，以上結(jié)論被一般地用來證明運動不可能。亞里士多德回答說是：時間并不由若干不可分的現(xiàn)在構(gòu)成，正如大小不由不可分的部分的部分構(gòu)成一樣。換言之，他反對某物在同一瞬間既是靜止有運動這樣的觀點，因此，上述論證的等一個前提因其短語“在任何瞬間”，而建立在一個錯誤的基礎(chǔ)之上。時間的周期并不由現(xiàn)實的無限瞬間或現(xiàn)在構(gòu)

7、成，正如線并不存在于現(xiàn)實的無數(shù)的點。時間周期可以無限地被分割，但這只意味著潛在的無限而非現(xiàn)實的無限。亞里士多德并不認為，物理學(xué)只應(yīng)當(dāng)研究質(zhì)料，它是關(guān)于自然的研究，因此它也應(yīng)當(dāng)研究事物的本性，即事物的形式。事物的形式規(guī)定著事物的發(fā)展及變化的方向，此外，亞里士多德還認為，有時部分只能根據(jù)整體得到理解。簡而言之，物理學(xué)需要我們理解自然，這就要求我們能夠解釋自然，但并非所有的解釋都只與物質(zhì)有關(guān)。亞里士多德通過觀察，太陽每天從東方升起，西方落下，由此太陽是運動的，但是人們并沒有感覺到地球在動，所以由這些理由得出結(jié)論：地球靜止，太陽運動，并且首次提出了：“地心說”，他認為宇宙的運動是由上帝推動的。他說：宇

8、宙是一個有限的球體，分為天地兩層，地球位于宇宙中心，所以日月圍繞地球運行，物體總是落向地面。地球之外有9個等距天層，由里到外的排列順序次序是：月球天，水星天，金星天，太陽天，火星天，木星天，土星天，恒星天和原動力天，此外空無一物。各個天層自己都不會運動，是上帝推動了恒星天層，恒星天層才帶動了所有的天層運動。人居住的地球，巍然不動地局于宇宙中心。中世紀(jì)的思想家在這方面追隨亞里士多德，正如在其他許多方面追隨他一樣。伽利略促成了我們關(guān)于世界概念發(fā)生了兩個主要變化。1632年，他出版了關(guān)于兩個新世界體系的對話。在其中，他論證了地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn)。1638年，他出版了關(guān)于兩個新科學(xué)的談話。該書內(nèi)容論及慣性

9、定律。該定律說，真空中運動的物體，其運動將無限地繼續(xù)下去，除非它受到相反的作用力。慣性是物理學(xué)發(fā)展中的一個非常重要的概念，它意味著速度變化也需要力（而不只是維持存在需要力），沒有他，牛頓就不可能提出他的運動定律。伽利略科學(xué)研究中的這兩個觀點，標(biāo)志著亞里士多德在物理學(xué)（也在天文學(xué)和力學(xué)）領(lǐng)域統(tǒng)治地位的終結(jié)。我們可以明顯地看到他們兩人地位的變化，人們可能認為觀察對亞里士多德有利，而對伽利略不利，因為我們并未感到地球在動，所以我們有理由作出結(jié)論：地球靜止，太陽運動。此外，如果物體不受到外力，它就保持靜止。伽利略的辯解和亞里士多德的失勢取決于更復(fù)雜的觀察。根據(jù)亞里士多德的運動觀，力對于保持物體運動是必

10、要的。他主張，物體只能在推動者推動之后開始運動意識到這一點，他提出了拋物線的問題，好比扔石頭后，石頭會持續(xù)運動一段距離。根據(jù)亞里士多德的見解，石頭之所以運動，是由于運動影響了空氣中的微塵，運動力通過微塵傳送到物體。但是，運動力隨著物體與推動者之間距離的增加而減少，石頭最終回復(fù)靜止，完全不依賴與任何相反的力或阻抗。亞里士多德認為，所有變化必定開始于一個外部物體作用。例如，在桶上鑿洞，洞里的水就會流走，但是他也認為所有自然物都有內(nèi)在的運動趨向，否則，他們將不會運動。這既適用于無生命的自然物，也使用于生物。這就是它們作為自然物的自然所意味的東西它們具有自然的運動趨向。亞里士多德認為，四因有其自然位置

11、：火向上運動，地向下運動，它們在到達其自然位置后歸于靜止。它們的本性要求它們這樣運動。人造物因其質(zhì)料，因其所由組成的物質(zhì)而非形式，只具有靜止的趨向。概言之，變化需要內(nèi)（形式和目的）外（推動力和外力）兩種要素。亞里士多德說，無生命物有自身“被動的開始”，但沒有“引起運動的開始”。位置和時間是運動的前提。位置的存在由下列事實得到證明，即運動包括位移。例如，水蒸發(fā)為空氣，這樣的位移是以空間為先決條件。位置是物體在其中存在的界限。有意思的是亞里士多德認識到，這意味著雖然宇宙中的一切事物都有位置，但是宇宙作為整體卻沒有位置，所以，惟一可以假定的宇宙運動方式就是旋轉(zhuǎn)。亞里士多德對空間也做了很多的思考與論證

12、,最后他得出了自己的核心思想,位置所處(空間)不在事物之外存在,事物之外的位置所處(空間)只是有運動的事物的幾何和測量的維度。所以，在亞里士多德看來，談?wù)撚钪娴奈恢锰幩臻g）是毫無意義的。亞里士多德的空間概念絕不是牛頓的空間概念，它不是一個物體可在其中運動的空匣子。在亞里士多德看來，事物和它的外圍界限是合為一體的。物體本身的屬性決定著周圍世界的幾何屬性。所以幾何是不可能同物體實際分開的。物理上的位置處所是由思想確定的。是包圍著該事物的，對該事物進行測量的場所中的一個點，這個場所本身什么都不是，不可能獨立存在。所以希臘人的物理世界一書的作者說：“亞里士多德在構(gòu)造他的空間概念時把幾何同事物結(jié)合在

13、一起的做法與廣義相對論不無相似之處。這種理論也拒絕牛頓的空間模型，空間類似一個匣子，物理運動于其中。”正如作者自己已經(jīng)注意到的，盡管把亞里士多德空間連續(xù)的研究同廣義相對論相比較十分有意思，但是，二者從根本上是不同的。廣義相對論是對牛頓空間的發(fā)展與完善，而亞里士多德的理論則是對德謨克里特理論批判反思的結(jié)果。相對論無論就基礎(chǔ)而言，還是就方法而言，都不是亞里士多德的繼續(xù)，但亞里士多德的觀點對后世相對論的誕生卻有不可磨滅的意義。亞里士多德對速度的一個觀點是，運動的速度一定是運動物體的動力和它通過介質(zhì)時的阻力的比例關(guān)系。“運動的速度受到所通過介質(zhì)的差異和影響?！彼J為，這由于“介質(zhì)”對運動物體的妨礙作用

14、，如果物體同介質(zhì)作相反的運動，妨礙作用最大。靜止時，妨礙作用次之。另外，不易被分開的介質(zhì)，即比較致密的事物妨礙作用也比較大，為此，他還推出一個公式。他的另一個觀點是，在其他條件相同的情況下，運動物體的重量與物體的運動速度成正比：“較大的動勢重的向下，輕的向上的物體，（假設(shè)結(jié)構(gòu)上的其他方面相同）通過同一距離的速度也比較大，并且它們的速度的比等于這些物體的重量之比，這里涉及落體運動問題。亞里士多德認為，落體越重，通過同一介質(zhì)內(nèi)的同一距離所用的時間越少。因此，這是物體的重量等于下降的力。他對運動的基本主張是：沒有無運動的時間。在時間上，運動是永存的。就事物的運動來看，不存在自動的運動。任何運動都必有

15、動力來源，有推動者。所以運動是一個推一個的運動鏈。既然運動是鏈，無窮倒退又是荒謬的，所以必有一個推動者。它自身不動，但是一切運動的來源。亞里士多德認為，這種運動的空間運動。而且是空間運動中的圓周運動。在空間圓周運動中，只有天體的圓周運動是永恒的，自然同一的，它是一切運動之源。至今，所有人都知道了他的這個論點是錯誤，但是不可否認他的這些論點都是他通過思考由日常經(jīng)驗得出的。亞里士多德是偉大的，他的許多成就都為世人所傳唱，同時大家也牢牢的記住了他所犯的錯誤。對他在物理學(xué)和自然科學(xué)發(fā)展中的作用和影響以及其局限性，應(yīng)進行歷史的分析。對物理學(xué)的發(fā)展來說，亞里士多德初步提出以物質(zhì)獨立的自然學(xué)科，重視對近身事

16、物的具體觀察，強調(diào)思維邏輯的作用，首先引運動及其與時間、空間、與周圍物體的關(guān)系及物質(zhì)本原為研究對象以形成一門用數(shù)學(xué)方法考察具體物理定律，從而引起眾多的討論與研究等等；這些都在一定程度上為歐洲文藝復(fù)興以后物理科學(xué)在實驗基礎(chǔ)上的奠定起了某些先導(dǎo)的作用。這一成就不應(yīng)抹煞。另一方面，他在理論和方法上的重大缺陷，又造成了被教會加以神圣化的條件，成為繼后物理學(xué)發(fā)展的嚴重障礙。當(dāng)伽利略等糾正了他的錯誤，把物理學(xué)牢固地建立在觀察與實驗的基礎(chǔ)上，恢復(fù)與發(fā)展了他重視邏輯推理和運用數(shù)學(xué)工具的傳統(tǒng)以后，物理學(xué)在西歐的社會生產(chǎn)力蓬勃發(fā)展的條件下得出了迅速的發(fā)展。參考文獻： （1）亞里士多德全集中文版，苗力田主編，中國人民大學(xué)出版社出版。 （2）亞里士