马克思主义哲学原理7

1、 马克思主义哲学原理欢迎您走进- 马克思主义哲学原理的课堂 第七讲一、物质与运动一、物质与运动 1.运动是物质的根本属性运动是物质的根本属性 运动是物质的根本属性。运动是标志一运动是物质的根本属性。运动是标志一切事物和现象的变化及其过程的哲学范畴。切事物和现象的变化及其过程的哲学范畴。 物质的根本属性运动运动是物质的运动，不存在没有物质的纯运动物质是运动的物质，不存在可以脱离运动而存在的物质运动与静止的相互关系1. 静止是运动的特殊形式，运动是绝对的，静止是相对的。2. 不了解静止，就不可能理解运动3. 运动通过静止才能度量，否则变动不居的运动无法把握4. 即使是最简单的机械位置移动也充满着辩

2、证法5. 古希腊的芝诺悖论把运动和静止绝对地对立起来 物质和运动是不可分割的物质和运动是不可分割的 物质是运动的承担者，是一切运动、变物质是运动的承担者，是一切运动、变化和发展的基础；运动是一切物质所固有的化和发展的基础；运动是一切物质所固有的根本属性。不存在没有运动的物质，也不存根本属性。不存在没有运动的物质，也不存在没有物质的运动。没有物质的运动和没有在没有物质的运动。没有物质的运动和没有运动的物质都是无法想象的。运动的物质都是无法想象的。 静止是运动的一种特殊状态。相对静止是运动的一种特殊状态。相对静止有两种情况：第一种是指一事物对静止有两种情况：第一种是指一事物对于其他事物来说没有发生

3、位置的变化。于其他事物来说没有发生位置的变化。第二种是指事物的性质没有发生根本变第二种是指事物的性质没有发生根本变化。任何事物的存在和发展都是绝对运化。任何事物的存在和发展都是绝对运动和相对静止的统一。动和相对静止的统一。 运动以静止为度量100米短跑起点静止终点静止跑动过程 第三，相对静止是事物存在和发展的条第三，相对静止是事物存在和发展的条件，它为我们提供了认识事物的可能。件，它为我们提供了认识事物的可能。 承认事物的相对静止对于认识和改造世界承认事物的相对静止对于认识和改造世界具有重要意义：具有重要意义： 第一，相对静止是运动的量度，只有承第一，相对静止是运动的量度，只有承认相对静止的存

4、在，才能坚持物质世界永恒认相对静止的存在，才能坚持物质世界永恒运动的观点。运动的观点。 第二，相对静止是物质分化的根本条件，第二，相对静止是物质分化的根本条件，只有承认相对静止，才能说明物质世界的多只有承认相对静止，才能说明物质世界的多样性。样性。 运动与静止的关系运动与静止的关系：运动是永恒的、无条：运动是永恒的、无条件的，因而是绝对的，静止则是暂时的、有条件的，因而是绝对的，静止则是暂时的、有条件的，因而是相对的。绝对的运动与相对的静件的，因而是相对的。绝对的运动与相对的静止构成了马克思主义哲学完整的运动观。整个止构成了马克思主义哲学完整的运动观。整个物质世界就是动中有静，静中有动，又静又

5、动物质世界就是动中有静，静中有动，又静又动的辩证变化过程。的辩证变化过程。两种错误倾向两种错误倾向 动者恒动，静者恒静。外动者恒动，静者恒静。外力，只有外力才是改变事物运力，只有外力才是改变事物运动状态的唯一原因。动状态的唯一原因。 牛顿牛顿v形而上学不变论形而上学不变论道之大出于道之大出于天，天不变，天，天不变，道亦不变。道亦不变。 董仲舒董仲舒 人连一人连一次也不能踏次也不能踏进同一条河进同一条河流。流。 克鲁底诺克鲁底诺v相对主义诡辩论相对主义诡辩论看来人不能两次踏进同一条河流呀两种错误倾向两种错误倾向方生方死，方死方生；方生方死，方死方生；方可方不可，方不可方可。方可方不可，方不可方可

6、。 庄子庄子阿基里斯和乌龟赛跑阿基里斯每追上1米，乌龟向前走0.1米，阿基里斯每追上0.1米，乌龟向前走0.01米，阿追上0.01米，龟再走0.001米所以阿基里斯永远追不上乌龟飞矢不驶飞箭走的路程如果无限划分下去，每一刻走的距离都为零，无限多个零的累积还是零，所以飞着的箭是不动的。100米3秒钟 “运动本身就是矛盾，甚至简单的机械位移之所以能够实现，也只是因为物体在同一瞬间既在一个地方又在另一个地方，既在同一个地方又不在同一个地方。这种矛盾的连续性产生和同时解决正好就是运动。” - -恩格斯二、运动着的物质的存在形式时间、空间的存在离不开物质运动物质运动不能离开时间和空间的存在形式牛顿绝对的

7、时空观与绝对的运动观相对论对牛顿时空观的冲击相对论证明时间、空间的存在与物质运动的不同形态密切相关1、时间和空间是物质运动的存在形式时间和空间是物质运动的存在形式 时间和空间是物质运动的存在形式。空时间和空间是物质运动的存在形式。空间是指运动着的物质的广延性和方位性。空间是指运动着的物质的广延性和方位性。空间的特点是三维性。间的特点是三维性。Y YX XZ ZOP P（X X1 1，Y Y1 1，Z Z1 1）X X1 1Y Y1 1Z Z1 1长长高高宽宽时间是指物质运动的持续性和顺序性。时间是指物质运动的持续性和顺序性。 时间的特点时间的特点: :是一维性是一维性, ,即不可逆性。即不可逆

8、性。回回 乡乡 偶偶 书书 贺知章贺知章少小离家老大回，少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰；乡音无改鬓毛衰；儿童相见不相识，儿童相见不相识，笑问客从何处来。笑问客从何处来。时间之迷人们曾经相信，时间是由无数瞬间指出的，瞬间与瞬间之间彼此连接，不可分割，并且以均匀的速度前后相续，就这样从过去向未来延伸。如果画在纸上，就是一条箭头指向前方的直线，这便是从古希腊一直延续到牛顿的“绝对时间”的观念。爱因斯坦用他所创立的相对论打破了这个观念，他发现，对于处在不同空间和运动速度中的人来说，时间的量度是不同的-双胞胎的例子“相对时间”的观念问题：相对论只是说明了时间量度对于空间和运动速度的相对关系，并未告诉我们

9、时间本身是什么？时间的不同定义时间是物质存在的客观形式时间是运动着的物体的一种动力量时间是人类所制定的测量事物运动变化的尺度时间是人类特有的生存方式时间是人类固有的感觉形式时间是一种内心体验。康德的时空观宇宙既不可能没有边界，又不可能有边界理由：1、假定宇宙是无限的，没有边界-我们无法想象一个没有边界的宇宙2、假定宇宙是有限的，是有边界的， -我们无法想象宇宙边界之外的空无爱因斯坦的假说我们这个宇宙在空间上是有限而没有边界的。有限怎么会没有边界呢？因为它的空间是弯曲而封闭的引力场，这空间既不和虚空也不和别的物体接界。至于在我们宇宙之外还有没有别的宇宙，我们永远不会知道，因此不必去考虑。时间和空

10、间与物质运动是不可分的。时间和空间与物质运动是不可分的。 一方面，物质运动离不开时间和空一方面，物质运动离不开时间和空间，离开时间和空间的物质运动是无法间，离开时间和空间的物质运动是无法存在的。另一方面，时间、空间离不开存在的。另一方面，时间、空间离不开物质运动，离开物质运动的时间和空间物质运动，离开物质运动的时间和空间是不存在的。是不存在的。 E=MC22201CVMM =三、狭义相对论的基本内容以太之谜迈克尔逊和莫雷的实验光速不变性冲击着伽利略的相对性原理同时性在某个参照系中同时发生的事件在另一个参照系中就不是同时的时间、空间的存在是相对的，是随着物质运动的变化而变化的尺缩钟慢效应在经典力

11、学取得很大成功以后，人们习惯于将一切现象都归结为由机械运动所引起的。在电磁场概念提出以后，人们假设存在一种名叫“以太”的媒质，它弥漫于整个宇宙，渗透到所有的物体中，绝对静止不动，没有质量，对物体的运动不产生任何阻力，也不受万有引力的影响。可以将以太作为一个绝对静止的参照系，因此相对于以太作匀速运动的参照系都是惯性参照系。 在惯性参照系中观察，电磁波的传播速度应该随着波的传播方向而改变。但实验表明，在不同的、相对作匀速运动的惯性参照系中，测得的光速同传播方向无关。特别是迈克尔逊和莫雷进行的非常精确的实验，可靠地证明了这一点。这一实验事实显然同经典物理学中关于时间、空间和以太的概念相矛盾。爱因斯坦

12、从这些实验事实出发，对空间、时间的概念进行了深刻的分析，提出了狭义相对论，从而建立了新的时空观念。 狭义相对论的基本假设是： 在一切惯性参照系中，基本物理规律都一样，都可用同一组数学方程来表达； 对于任何一个光源发出来的光，在一切惯性参照系中测量其传播速率，结果都相等。 在狭义相对论中，空间和时间是彼此密切联系的统一体，空间距离是相对的，时间也是相对的。因此尺的长短，时间的长短都是相对的。但在狭义相对论中，并不是一切都是相对的。 相对论力学的另一个重要结论是：质量和能量是可以相互转化的。假使质量是物质的量的一种度量，能量是运动的量的一种度量，则上面的结论：物质和运动之间存在着不可分割的联系，不

13、存在没有运动的物质，也不存在没有物质的运动，两者可以相互转化。这一规律己在核能的研究和实践中得到了证实。 当物体的速度远小于光速时，相对论力学定律就趋近于经典力学定律。固此在低速运动时，经典力学定律仍然是很好的相对真理，非常适合用来解决工程技术中的力学问题。 狭义相对论对空间和时间的概念进行了革命性的变革，并且否定了以太的概念，肯定了电磁场是一种独立的、物质存在的恃殊形式。由于空间和时间是物质存在的普遍形式，因此狭义相对论对于物理学产生了广泛而又深远的影响。 同时性问题站台上的人看上去是同时的事件，在列车上的人看上去就不是同时的。以光速行驶的列车参照系中运动物体的长度比其静止时的长度要短 下面

14、用图形说明以便于理解： 时间和空间时间和空间 长度收缩长度收缩： 长度收缩有时被称作洛伦茨（Lorentz）或洛伦茨弗里茨格拉德（FritzGerald）收缩。在爱因斯坦之前,洛伦茨和弗里茨格拉德就求出了用来描述（长度）收缩的数学公式。但爱因斯坦意识到了它的重大意义并将其植入完整的相对论中。这个原理是： 上部图形是尺子在参照系中处于静止状态。一个静止物体在其参照系中的长度被称作他的“正确长度”。一个码尺的正确长度是一码。下部图中尺子在运动。用更长、更准确的话来讲：我们相对于某参照系，发现它（尺子）在运动。长度收缩原理指出在此参照系中运动的尺子要短一些。 这种收缩并非幻觉。当尺子从我们身边经过时

15、，任何精确的试验都表明其长度比静止时要短。尺子并非看上去短了，它的确短了！然而，它只在其运动方向上收缩。下部图中尺子是水平运动的，因此它的水平方向变短。你可能已经注意到，两图中垂直方向的长度是一样的。 图中两个闹钟都可以用于测量第一个闹钟从A点运动到B点所花费的时间。然而两个闹钟给出的结果并不相同。我们可以这样思考：我们所提到的两个事件分别是“闹钟离开A点”和“闹钟到达B点”。在我们的参照系中，这两个事件在不同的地点发生（A和B）。然而，让我们以上半图中闹钟自身的参照系观察这件事情。从这个角度看，上半图中的闹钟是静止的（所有的物体相对于其自身都是静止的），而刻有A和B点的线条从右向左移动。因此

16、“离开A点”和“到达B点”着两件事情都发生在同一地点！（上半图中闹钟所测量的时间称为“正确时间”）按照前面提到的观点，下半图中闹钟所记录的时间将比上半图中闹钟从A到B所记录的时间更长。 此原理的一个较为简单但不太精确的陈述是：运动的钟比静止的钟走得更慢。最著名的关于时间膨胀的假说通常被成为双生子佯谬。假设有一对双胞胎哈瑞和玛丽，玛丽登上一艘快速飞离地球的飞船（为了使效果明显，飞船必须以接近光速运动），并且很快就返回来。我们可以将两个人的身体视为一架用年龄计算时间流逝的钟。因为玛丽运动得很快，因此她的“钟”比哈瑞的“钟”走得慢。结果是，当玛丽返回地球的时候，她将比哈瑞更年轻。年轻多少要看她以多快

17、的速度走了多远。 时间膨胀：时间膨胀： 所谓的时间膨胀效应与长度收缩很相似，它是这样进行的： 某一参照系中的两个事件，它们发生在不同地点时的时间间隔 总比同样两个事件发生在相同地点的时间间隔长。 这更加难懂，我们仍然用图例加以说明： 现在你可能会奇怪：为什么你在日常生活中从未注意到过长度收缩和时间膨胀效应？例如根据刚才我所说的，如果你驱车从俄荷马城到勘萨斯城再返回，那么当你到家的时候，你应该重新对表。因为当你驾车的时候，你的表应该比在你家里处于静止状态的表走得慢。如果到家的时候你的表现时是3点正，那么你家里的表都应该显示一个晚一点的时间。为什么你从未发现过这种情况呢？ 答案是：这种效应显著与否

18、依赖于你运动速度的快慢。而你运动得非常慢（你可能认为你的车开得很快，但这对于相对论来说，是极慢的）。长度收缩和时间膨胀的效果只有当你以接近光速运动的时候才能注意到。而光速约合186，300英里/秒（或3亿米/秒）。在数学上，相对论效应通常用一个系数加以描述，物理学家通常用希腊字母加以表示。这个系数依赖于物体运动的速度。例如，如果一根米尺（正确长度为1米）快速地从我们面前飞过，则它相对于我们的参照系的长度是1/米。如果一个钟从A点运动到B点要3秒钟，那么相对于我们的参照系，这个过程持续3/秒。 r =-1- 这里的关键是分母中的v2/c2。v是我们所讨论的物体的运动速度，c是光速。因为任何正常尺

19、寸物体的速度远小于光速，所以v/c非常小；当我们将其平方后（所得的结果）就更小了。因此对于所有实际生活中通常尺寸的物体而言，的值就是1。所以对于普通的速度，我们通过乘除运算后得到的长度和时间没有变化。 为了便于参照举个例子：“土星五号”火箭的飞行速度大约是25，000英里/小时。你看，对于任何合理的速度，几乎就是1。因此长度和时间几乎没有变化。在生活中，相对论效应只是发生在科幻小说（其中的飞船远比“土星五号”快得多）和微观物理学中（电子和质子常被加速到非常接近光速的速度）。在从芝加哥飞往丹佛的路上，这种效应是不会显现出来的。 四、广义相对论的基本内容引力之谜引力与重力加速度的等效性光速不变性冲

20、击着伽利略的相对性原理同时性在某个参照系中同时发生的事件在另一个参照系中就不是同时的时间、空间的存在是相对的，是随着物质运动的变化而变化的愛因斯坦最高的榮譽, 或可稱為科學史上最優美的理論, 是發表於 1916 年的廣義相對論 , 他靠著思考時驗 - 思考一個在太空中做加速度運動的實驗室 - 而提出了重力與時空的關係. 愛因斯坦花了八年時間發展廣義相對論探討重力與宇宙時空結構的關係，才得到答案，整個過程並不是平順的邏輯推衍，還涉及對於宇宙秩序的信念。後來,天文學家花了三年來證實廣義相對論愛因斯坦把引力場和時空幾何相結合, 建立了廣義相對論； 即研究非慣性系的時空關系問題。廣義相對論認為任何物質

21、的運動都與引力場有關o 牛頓第一定律即慣性定律告訴我們，在作勻速直線運動的慣性系中，物體在不受外力的情況下或者靜止或者作勻速直線運動，這早已是一條檢驗過無數次的真理。假如現在我們坐在一個勻速直線運動的火車上，拉緊窗簾，你感覺不出車在動，你自己坐得很穩，地板上放一個小球，也穩穩地停在那裏，就是說都保持一個靜止狀態。這時突然來一個急剎車，你向前跌了一下，球也向前滾去。你和球都沒有受到什麼外力呀，為什麼會改變這種靜止狀態呢？難道牛頓的慣性定律不適用了嗎？對，就是不適用了，牛頓這條定律只適用於勻速直線運動的慣性系，剛才火車一加速，參照系已經變成非慣性係了。這就像我們在前面講過的黑體輻射問題一樣，瑞利公

22、式只適用於較長的波長、較高的溫度，反之就立即失靈，現在慣性定律一到非慣性系也就立即失靈了。那麼能不能像普朗克導出一個兩全其美的公式那樣，也有一個既適應慣性系又適應非慣性系的辦法呢？愛因斯坦正是想到了這一點，於是他要把適用於勻速直線運動的相對論推廣到在非慣把適用於勻速直線運動的相對論推廣到在非慣性系也能適用，這就是廣義相對原理。性系也能適用，這就是廣義相對原理。等效原理等效原理 狹義相對論是從人們習以為常的同時，即絕對時間觀上找見突破口的，廣義相對論也在一個人們司空見慣的問題上找見了突破口。比如手裏拿著一粒石子，一鬆手，石子直線下落。這可以有兩個解釋，一是地球的吸引，就是說石子有引力質量；二是石

23、子自由落體，有慣性質量。這在牛頓定律裏分成兩條來表達，但是這兩個質量怎麼這樣一致呢？ 看來它們的效果是一樣的，這就是等效原理。對等原理/等效原理（prinicple of equivalence）重力是 時空裡一個扭曲的場，而這個扭曲的場是由於質量的存在所造成的。 根據廣義相對論，重力與慣性（inertia）是同一樣的東西。 愛因斯坦升降機愛因斯坦升降機實驗實驗這個想像的實驗是這樣的:假如有一個升降機處在宇宙空間，你站在裏面就會失重，身體飄在空中。這時升降機開始以剛好等於地面重力加速度(9.8米/秒2)勻速直線上 升 ，你就會恢復重量，重新站在了地板上。 換一個方法，升降機下降，降到地面時你也

24、會恢復重量，站在地板上。前一種情況人受到慣性力，後一種情況人受到引力，只要加速系的加速度等於引力場強度(都是9.8米/秒2)慣性力場就等於引力場，也就是說是等效的。因為人被關在升降機裏是根本區分不出是哪種力產生作用的。根據同樣道理，這個升降機裏不是坐著人，而是一枚向斜上方拋出的勻速直線運動的石子，那麼這石子也會改變方向而成拋物線彎曲下落。如果是一條平行射入的光線，這光線也彎曲向下。愛因斯坦那天馬行空般的思維立即又推出下一步極重要的結論。既然慣性力場和引力場是等效的，那麼我這個實驗就不必非在加速的升降機裏做不可了，在任何引力場中都會發生這種光線彎曲的現象。既然星球有引力能使周圍的光線、空間、時間

25、彎曲， 那就可以直接表述為星球的質量使周圍的時空彎曲，連引力這個概念也不必要了。 扭曲的時空扭曲的時空 廣義相對論亦從光線在重力場中會有彎曲的現象出現，而推論時空必會扭曲。 換 言之，時空會因為質量的存在而變得扭曲，因此在外看來光線便是彎曲了的。 從這理論中，我們知道在討論宇宙時，必須時間空間一併考慮， 因為時間是第四維的空間，加上長闊高，我們所知的一切宇宙內 的事件便是在這四維時空內發生的。 廣義相對論認為任何物質的運動都與引力場有關, 而我們就是生活在一個彎曲的黎曼空間。 扭曲的時空 當有一大質量存在時，時空就會被扭曲，物體的運動，路徑向著質量曲，物體就好像被那質量吸引著 -重力 (gra

26、vity)效應，廣義相對論是一嶄新的重力理論。當考慮微弱的重力場時,它可被簡化為牛頓理論。 它的一些奇異結果包括在強大的重力場下，時空被扭曲 ,因此光線亦會被扭曲；鐘錶在強大的重力場下行得 較慢；木棒在強大的重力場下變得較短。太陽的重力場會使通過太陽附近的星光彎曲，但是因為平常陽光 太強而無法觀測。空間扭曲就好像把一塊石子放在橡皮模上石子=重力橡皮模= 扭曲的空間 空間扭曲就好像把一塊石子放在橡皮模上石子=重力橡皮模= 扭曲的空間 廣義相對論的三個預言廣義相對論的三個預言 一 水星近日點的進動會是由於太陽本身引起了空間結構的改變而造成的； 引力場會使時鐘變慢，即會使原子的振動變慢，光的頻率變低，光譜紅移；引力場會使光線偏折。 在廣義相對論裡，愛因斯坦否定了牛頓以為重力是一種力的觀點，並提出 重力是 時空裡一個扭曲的場，而這個扭曲的場是由於質量的存在所造成的。 根據廣義相對論，重力與慣性（inertia）是同一樣的東西。廣義相對 論將之稱 為對等原理（prinicple of equivalence）。另外，廣義相對論亦從光線在重力場中 會有彎曲的現象出現，而推論時空必會扭曲。換 言之，時空會因為質量的存在而 變得扭曲，因此在外看來光線便是彎曲了的。最後，從這理論中，我們知道在討論 宇宙時，必須時間空間一併 考慮，因為時間是第四