科学技术学导论：自然辩证法概论_在线百科全书查询

科学技术学导论：自然辩证法概论

基本信息

简介

基本信息

书名:科学技术学导论:自然辩证法概论

图书编号:1258057

出版社:中南大学

定价:24.0

ISBN:781061723

作者:张功耀

出版日期:2004-10-01

版次:1

简介

最早被研究的场是电磁场，这就是19世纪中叶由麦克斯韦(James Clerk Maxwell，1831—1879)的电磁学描述过的场。但是，19世纪电磁学存在着一个最大缺陷。根据这种理论，仿佛存在一种并非来自自然界本身，而是来自电磁学理论的不对称性。爱因斯坦引入狭义的时空相对性概念克服了这个理论难题。

引力场的研究是从牛顿开始的。但是，牛顿本人并没有提出“引力场”的概念。把引力作为一种场进行研究是从爱因斯坦的广义相对论开始的。因此，广义相对论实际上就是爱因斯坦的引力场理论。

20世纪30年代，人们先后又发现了强相互作用力场和弱相互作用力场。至此，人类关于场的概念才逐渐地明确起来了。

场的基本表现是辐射。光是辐射，热也是一种辐射。能不能用热的辐射规律来描述所有以辐射形式存在的场呢?1927年，狄拉克(Paul Adrien Maurice Dirac，1902—1984)发表《发射与吸收的量子原理》一文，正面地回答了这个问题。从这里开始，所有辐射问题的物理学都试图走向量子场论。

经典的量子场论是量子电动力学。它的最大成就是预言了反物质的存在和物质—反物质相互湮灭转化成能量。量子电动力学局限于电磁场与电子的动力学问题，这与后来发现的夸克(比中子和质子更小的粒子)有些违合。于是，再又发展出了量子色动力学。量子电动力学主要涉及电磁相互作用和弱相互作用。量子色动力学则主要涉及自然界中存在于质子之间的强相互作用。这两种理论的统一性前景，目前还不十分清楚。但是有一点，可以支持我们把场理解为一种普遍性存在的物质。量子电动力学认为，数学意义上“绝对真空”是不存在的，任何空间都充满了粒子。辐射场只不过是粒子的一种振子特性而已。所谓的真空状态，无非是振子处在了最低能态。根据海森堡的测不准关系式，当振子处在最低能态时，它的位置不确定性将趋向无穷大，只有当振子处在无穷大动量状态下时，它的位置不确定性才会趋向无穷小。“绝对真空”的奥秘就在于我们不能确定这些振子的位置。量子色动力学更进一步地指出，任何一个场都带有电量，它本身具有作为场源存在的功能。换句话说，任何场自身都可以作为场源去与它所触及到的事物发生相互作用。由此可见，场不仅是一种物质，而且是一种可以独立地与周围事物发生相互作用的物质。

不同组成部分之间存在紧密的联系，有一个严密的、前后一贯的逻辑结构。不同的科学家和科学哲学家对于科学理论的结构有不同的看法。于是，他们提出了不同的科学理论结构