科学史纲要第08讲近代物理学革命之笛卡尔与机械论哲学

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1、第八讲近代物理学革命之笛卡尔与机械论哲学笛卡尔笛卡尔生平介绍出生在法国的贵族家庭1604年就读于耶稣会学校1618年师从德国物理学家依萨克·比克曼学习数学和力学1619年加入巴伐利亚军队，之后周游欧洲各国，最后定居荷兰笛卡尔笛卡尔生平介绍1628年《指导哲理之原则》1634年《论世界》1637年《谈谈方法》（附录中包含《折光学》、《气象学》、《几何学》）1641年《第一哲学沉思录》1644年《哲学原理》、《冥想录》1649年前往瑞典任宫廷哲学家1650年2月11日去世笛卡尔与解析几何解析几何：又称“坐标几何”，是将平面上的点与有序数对(x,y)一一对应，由此

2、实现几何曲线与代数方程的对应。如此，几何问题就可以归结为代数问题。意义：把传统数学中对立着的两个研究对象“数”与“形”统一了起来，并在数学中引入了变量的思想。这是数学史上划时代的进步。恩格斯对笛卡尔的这个贡献给予了高度评价。他说：“数学中的转折点是笛卡尔的变数。有了变数，运动进入了数学；有了变数，辩证法进入了数学；有了变数，微分和积分也就立刻成为必要了，而它们也立刻就产生”。方法论笛卡尔在《方法谈》中提出了四条规则,以确保理性演绎的正确进行。决不把任何我没有明确地认识其为真的东西当作真的加以接受,也就是说,小心避免仓促的判断和偏见,只把那些十分清楚明白地呈现在我

3、的心智之前,使我根本无法怀疑的东西放进我的判断之中。直观方法，先验观念论将怀疑作为方法，同时反对怀疑主义把我所考察的每一个难题,都尽可能地分成细小的部分,直到可以而且适于加以圆满解决的程度为止。分析方法方法论（续）按照次序引导我的思想,以便从最简单、最容易认识的对象开始,一点一点逐步上升到对复杂的对象的认识,即便是那些彼此之间并没有自然的先后次序的对象,我也给它们设定一个次序。（注：次序，指的是数学推理程式的“次序”）演绎方法把一切情形尽量完全地列举出来,尽量普遍地加以审视,使我确信毫无遗漏。检验，慎思我思故我在——精神实体一切皆可怀疑（普遍怀疑）唯一不可怀疑的

4、是“我在怀疑”这一事实既然我在怀疑，那就是说“我”存在“我思故我在”（Cogitoergosum）我们无需认识外部世界，就可以认识心灵，亦即在认识论上，心灵独立于物质世界存在着两种实体：心灵和物质物质即广延——物质实体对于物质世界而言，只有一种根本属性——广延亦即物质的本性在于它具有长、宽、高举一块刚从蜂房里取出来的蜡为例：它还没有失去它含有的蜜的甜味，还保存着一点它从花里采来的香气；它的颜色、形状、大小，是明显的；它是硬的、凉的、容易摸的，如果你敲它一下，它就发出一点声音。总之，凡是能够使人清楚地认识一个物体的东西，在这里边都有。有人把它拿到火旁边：剩下的味道

5、发散了，香气消失了，它的颜色变了，它的形状和原来不一样了，它的体积增大了，它变成液体了，它热了，摸不得了，尽管敲它，它再也发不出声音了。亦即，唯一可以留下来性质的是它广延性心灵不具有广延——实体二元论(心物二元论）广延是长宽高，意味着可以数学化实体二元论的后果把人与自然区分开来——人成为旁观者，自然变成纯粹的研究对象亚里士多德主义：一个物体是红的,是因为它的表面有红色；一个物体是热的，是以为它具有热质，对于亚里士多德来说，红和热都是真实存在的性质。笛卡尔：想象红色和热质存在于物体中，其实只是我们的感觉投射于物理世界之上文艺复兴时期的自然主义：超自然力量（吉尔伯特

6、的磁的灵魂）笛卡尔：这种超自然力量只是将我们精神的某些属性投射到物理世界上而已运动即位移以上是笛卡尔对“世界究竟是什么”这个问题的第一个方面的回答，而第二个方面则涉及到“运动观”。自然应该在物质世界的框架下，用广延、形状和运动来解释。运动：就一般意义而言，运动（我此处所谓运动，即是位置的运动，因为我们不能想到有别的运动，所以也就不必假设自然中有任何其他运动）只是指“从一个处所到另一个处所”因此，运动成为纯粹的状态概念，运动与静止都只是在描述状态而已。亚里士多德：静止是运动的丧失、运动的自然终结。从现代的眼光看，它遵循的是动量守恒原则。为什么会守恒？从动量守恒原理

7、到惯性原理上帝创造了物质，同时也创造了运动和静止，并且通过观常的协作，使得他在创造时施加的运动和静止的量在宇宙中保持不变——动量守恒定律一个物体只要没有什么东西改变它，它就保持原来的状态亚里士多德：运动的终结是静止笛卡尔：既然没有什么东西会本能地趋向它的对立面（静止），运动着的物体就不会本能趋向它的对立面，亦即，如果没有其它东西影响，物体不会自动趋向静止。惯性运动是直线运动笛卡尔：圆周运动或曲线运动的物体持续产生一种摆脱他们转动中心的倾向——所以不是惯性运动运动的原因——微粒碰撞第一原因：超验的最普遍的原因——上帝——形而上学原因第二原因，是按照一种自然的“规律

8、”或“规则”，以一种精确