我心目中的物理学

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  【摘 要】从我接触物理学的那一天我就被它深深吸引,不可自拔的喜欢上了它。一,物理学能满足我们对这个世界的好奇心。二,从过去几世纪,物理学和物理学家正最大程度地改变着这个世界。三,物理并不仅仅是一门研究真理的自然学科,更是一门锻炼解决问题思维的方法论学科。四,实际上物理学中包含了丰富的哲学思想。我们可以站在巨人的肩上继续了解世界,改变世界。
  【关键词】喜欢;好奇心;改变;方法论;物理专业
  从我接触物理学的那一天我就被它深深吸引,不可自拔的喜欢上了它,在某些人看来物理学有些枯燥,那是他们并没真正认识物理学,那么我心目中的物理是什么样子呢?我为什么近乎狂热地喜欢它呢?听我慢慢道来。
  一、物理学能满足我们对这个世界的好奇心
  我从小就是一个有好奇心的人,有好奇心的人,总是想弄明白更多的事情,他们不在乎那么多有没有用,他们在乎的是能不能够更好地理解这个世界,更好地去去满足自己求知的欲望。一切都是那么地有意思,他们不害怕挫折,不害怕失败,不害怕他人的嘲笑,他们只在乎自己内心的渴望,他们总是快乐的,总是有趣的。
  我们的好奇心往往避不开,宇宙是什么?宇宙是什样子?生命是何时起源的?外太空究竟有没有生命?诸如此类的问题。当我接触到物理学并深一步了解它时,惊喜地发现这些正是物理学所研究的范畴。当然它给我的惊喜还不止这些,它给我打开一扇窗,让我有幸一睹另外一个神秘多彩的空间,它也逐渐成为我认识这个世界的工具。
  二、从过去几世纪,物理学和物理学家正最大程度地改变着这个世界
  物理学从400年前的力学和天体力学到18和19世纪的电学、磁学和统计物理,到了今天它包含了材料、原子、原子核、基本粒子、宇宙和生物学里越来越多的领域。而从事研究的物理学家们为了应对他们所处时代最紧迫的问题,创造了数学上、概念上和仪器上的新工具。物理学家曾经是,并且将继续是科学上机会的敏锐发现者。他们以自己的智慧最大程度地改变着这个世界
  我们不妨简单回顾一下那些年改变世界的应用型诺贝尔物理学奖,有的是开创时代的工具,有的是探索未知世界的眼睛,让我们切实感受到“科技是第一生产力”的力量。创造和发明使人类的能力无限延伸,那些天才的想法刷新我们对世界的认知,那些天才的发明刷新我们生活的体验,每一项推动人类社会进步的成果都值得奖励。
  三、物理并不仅仅是一门研究真理的自然学科,更是一门锻炼解决问题思维的方法论学科
  并不是你选择了物理专业,你以后就必须或一定成为一名物理学家。事实证明,很多当初在大学学习物理的人,最终并没有从事跟物理相关的专业;但我们足以相信,他们的思维能力或多或少都受到了物理这门学科的积极影响。不论各位是否是物理专业,但一定都上过物理课,大家绝对不会否认物理极强逻辑思维性:这种逻辑思维性不同于任何其它学科,甚至是数学。因为它不需要你对于某个式子突发奇想的灵感,也不需要你对于题目解题方向直觉性的把握;但它要求你对于一个问题的合理简化,选取主要矛盾加以分析,分析条件因果关系和事件过程发展,找到具体问题背后的一般化特征并加以解决。这虽然听起来有点像高中老师在带着同学总结高考题目解题思路的“废话”,但你如果仔细回想,你就会发现,这其实是一套有效的解决问题的方法论,只不过我们通常是在用它解决物理问题。
  而事实上,这套方法论却不仅仅适用于物理专业研究。在我们的日常生活中,有很多问题同样需要我们具备这样的思维方式,而物理学能帮助我们最大程度地锻炼这种思维方式。这也是为什么有很多在非物理领域做出卓越贡献的人,他们却是物理学专业背景(Elon Musk)。我不敢说物理学是唯一能将其作用辐射到其他领域的学科,但我想说它这份力量不容小觑。也许21世纪已经不再是物理学发展的黄金时代,但这并不影响它在社会各个方面贡献者巨大的力量,我想可能就是这个原因吧。
  四、实际上物理学中包含了丰富的哲学思想
  物理学在产生、形成、发展的过程中,人们不是为了物理学而研究物理学,而是为了有助于人类、社会以及个体人的发展而研究物理学,所有这些都涉及到了人与人的关系、人与自然的关系,这些关系中都蕴含着丰富的哲学思想。
  比如,“实践是检验真理的唯一标准”,“物质是普遍联系的”这些哲学命题其实也是物理学的基本原理。
  物理学是实验科学,物理实验既是建立物理理论的基础又是检验物理理论真理性的方法。杨振宁教授说“物理学是以实验为本的学科”,物理学上很多理论都是通过实验检验论证的结果,体现了唯物辩证法的认识论观点——实践是检验真理的唯一标准。从物理实验来看,物理学的研究方法:实验——认识——结论——实验——定律,符合哲学的实践论即价格感性认识——理性认识——实践——理论。在物理学的研究中常采用归纳和演绎,分析和综合,抽象和具体,逻辑和历史,这也符合辩证思维的基本方法。
  物理发展史上,很多地方体现了物质是普遍联系的观点。比如人们曾经把电和磁孤立起来,物理学家奥斯特接受自然力统一的哲学思想。坚信电和磁之间存在某种潜在联系,经过多年研究,终于发现了电流的磁效应,并由此开创了电磁学的新纪元。把电和磁联系了起来,这正体现了唯物辩证法的特征——物质是普遍联系的。
  不论是物理文化知识本身,还是物理形成、发展的过程都蕴含着丰富的哲学思维方法,对人类的自然观和哲学思想有重大的影响。这些哲学思想丰富了验证了哲学本身,反过来也促进了我们对物理的更有效的学习。
  五、结束语
  总之,回顾物理学的发展,这是一部壮丽的物理史诗,也是一串光耀后世的姓名。他们是:牛顿,高斯,黎曼,麦克斯韦尔,爱因斯坦,杨振宁,罗摩奴詹,霍金,……这些闪光的名字,這些智慧的头脑深深影响,吸引着我,使我毫不犹豫地把物理学做为我将来升入大学后的首选专业。
  有幸的是,今天从事物理研究,我们可以从这些充满智慧的大脑中汲取营养,我们可以站在巨人的肩膀上看世界。让我们走进物理学,和他们一起继续了解世界,改变世界。
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