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马克思主义哲学研究:场是认识物质的阶段

时间:2023-08-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:场作为一个基本范畴,是人类对物质形式的认识的一个阶段。场正是以一种新的物质形态代替了实体这一角色。在原子核内部,质子和中子是物质的实体形式,其中的介子场则是物质的场形式,实体和场的统一,则构成了原子核这一物质系统。在物理学中,当初只有实体粒子的概念;后来,场被发现了,产生了场的概念,说明了场是人类关于物质形式的认识发展的一个阶段。

马克思主义哲学研究:场是认识物质的阶段

场作为一个基本范畴,是人类对物质形式的认识的一个阶段。

牛顿力学中,质量和力量是最基本的范畴,构成了近代机械观的基础。当时,人们都把质量看作是“物质的量”,是物质多寡的表征;把力看作是加速度的原因,用它来表征运动的量。后来,能的概念代替了力的概念,从而也就把能量看作运动的量度。凡物质都能具有质量,同时也具有能量。对这种不同形态的物质的进一步抽象,在力学中产生了两个基本的概念:质点和刚体。质点是没有任何广延性(空间尺度)的抽象的几何点,但它具有质量,并能做位移运动。刚体是绝对坚硬、不发生任何变形的物体,它同样具有质量,不但能做位移的运动,而且还能转动。对质点和刚体的更高的概括,就是实体概念。就是说,在近代,无论是在哲学中,还是在自然科学中,只有实体的概念,还没有产生关于场的知识。

场概念的提出,是物理学长期发展的产物,因而它首先是物理学的基本概念。牛顿引力理论告诉我们,实体之间的相互作用,只有通过力才能实现,相互作用力的大小同它们之间的距离成反比,同它们的质量成正比。这两个物体之间有距离,又怎么能传递相互作用力呢?牛顿用超距离作用加以解释。尽管这些解释并没有对传递力的个体机制作出说明,在力学范围内尚未暴露更多的矛盾,但是,当运用牛顿力学理论来说明电磁现象时,矛盾就尖锐起来了。根据牛顿力学理论,两个物体发生作用,其作用力必定是在两个物体连线上,可是,在电磁实验中,相互作用力的方向却完全不同。如果在通过电流的线圈中央放一根磁针,导线和磁针都在一个平面上,那么,就有一种垂直于线圈平面的力作用于磁针上,这个作用力的方向,并不是在连接导线和磁针的直线上,而是与这条连接直线相垂直。事实表明,单有实体和力的概念,不能解释新的现象,需要创造出更新的概念。场的概念就是在这种形势下提出来的。电磁运动是与机械运动根本不同的运动形式,因而要不同于实体承担者。场正是以一种新的物质形态代替了实体这一角色。

场概念的产生和发展,是对旧的机械观的一次沉重打击。在牛顿力学时代,人们总是用实体、粒子之间的相互作用力来说明自然现象:在制定场概念的初期,人们也还仍然用电力线、磁力线来说明带电体、带磁体之间的空间。这个空间,就是场。它同实体一样,是不依赖于人们的意识而独立地存在着的实在。后来,麦克斯韦方程组的提出,使场摆脱了力学的框架,从而成为电磁学的基本概念。爱因斯坦对场的发现做了很高的评价。他说:“新的场的语言不是对带电体本身而是对带电体间的场的描述;场的描述对了解带电体的作用是很重要的。对于这种新概念的认识是逐渐成长起来的。到后来,场竟把物质也掩蔽起来了。于是大家觉得在物理学中发生了某种非常重要的事件。一种新的实在产生了,一种在机械观中没有地位的新概念产生了。场的概念经过一番奋斗逐渐地在物理学中取得了领导地位,而至今还是基本的物理概念之一。在一个现代的物理学家看来,电磁场正是和他们所坐椅子一样的实在。”[35]运动是物质的固有属性,离开物质的运动如同离开运动的物质一样,是不存在的。光、电、磁既然是运动的特殊形式,它同样由某种物质的特殊形式所固有。这种特殊的物理形式就是场。(www.xing528.com)

在自然界中,场是物质的一种普遍形式之一,因而它可以概括为自然观的基本范畴。众所周知,场并非只有电磁场一种形式,引力场、电子场、介子场等也都是场的重要形式。在天体运动中,引力场起着主要的作用。爱因斯坦的引力场方程,就是对引力场结构的描述。各种实体、粒子的周围,都会形成一种场;真空也是场的一种形式。不仅如此,一切物质、实物,都是实体和场的统一,由此构成了物质存在的各种特殊形态。例如,在太阳系中,太阳和行星、卫星是物质的实体形式,太阳周围的引力场则是物质的场上的存在形式,在传递各种实体的相互作用。实体和场的统一,构成了太阳系,它是一种复杂的物质系统。在原子中,原子核和电子是物质的实体形式,库伦场是物质的场形式,实体和场的统一,构成了原子这一物质系统。在原子核内部,质子和中子是物质的实体形式,其中的介子场则是物质的场形式,实体和场的统一,则构成了原子核这一物质系统。可以肯定,实体和场是自然物质的两种基本形式,因而我们可以把“实体”和“场”作为自然观的两个基本范畴,从这种意义上说,把“场”同哲学上的“物质”范畴等量齐观,是不恰当的。因为“物质”不仅概括了自然界中的物质存在的基本形式,同时也概括了社会中的物质存在的基本形式,它是比“场”更高一层次的范畴。如果像有的人那样,把场看作物质的一般形态,认为场的概念不仅适用于自然界,同时也同样适用于社会,那么,其结果必定要否定“场”这一概念内涵的确定性,这种主张,是难以令人赞同的。

把实体和场看作是自然物质的两种基本形式,是否就把场看作是关于物质形式的认识的终点呢?当然不是。在物理学中,当初只有实体粒子的概念;后来,场被发现了,产生了场的概念,说明了场是人类关于物质形式的认识发展的一个阶段。但是,人类的认识绝不会因此而停顿下来,它必定还会继续前进,发现更新的自然物质的基本形式。到那时,人类所认识的自然物质的基本形式,不是两种,而是更多的种类。人类对自然物质运动形式的认识,就是这样一个发展的过程。

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