物理学中的相似论相同与变异的统一.pdfVIP

洛阳师范学院学报2006年第2期 物理学中的相似论 相同与变异的统一 崔景华，张 蕾 (洛阳师范学院物理系，河南洛阳471022) 摘 要：本文列举了物理学中的典型例证，说明客观事物的多种相似性，借此阐述相似论在 物理学中普适性，同时也可以做为人们认识过程中可借鉴的一种科学思维方法． 关键词：物理中的相似性；相似统一；科学思维方法 中图分类号：G658．3 文献标识码：A 文章编号：1009—4970(2006)02—0ll3一o3 收稿 日期 ：2005—09—22 作者简介：崔景华 (1948一)，男，辽宁营 口人，副教授． 相似是事物的通性，不论在社会历史上还是 表 1 电路磁路比较 在 自然科学中，各种事物都存在着惊人的相似． 磁路 电路 人们正是从千变万化的事物中找出那些相对不变 磁通势F 电动势E 的本质特征，通过归纳与抽象达到对事物运动规 磁通 西 电流 ， 磁感应强度B 电流密度_， 律的认识，并通过相似诱导，利用逻辑思维的方 式探求未知的事物和规律． 磁阻R = I 电阻R=I 相似，表达了客观事物的对称与和谐．相似 本身是对立统一的，但是相似又是有条件的，它 咖=F=N工I ，=鲁=争 自身包含了不相同因素，相似表达的就是这种相 同与变异的统一 1 性质相似 2 类比相似 电与磁是很早就被人发现的自然现象 ，人 光与声是人们最早接触到的物理现象，在研 究光与声的物理特性时，人们将二者进行 了对 们注意到电荷 同性相斥异性相吸，磁极具有同 样的性质 ，电荷周围存在 电场，磁极周围存在 比，如表2所示． 磁场 ，两者何等相似．但直 到奥斯特 (丹麦 表2 声音与光线特性比照 1777—1851)发现了电流的磁效应，才打开寻 声 音 光 线 找 电磁现象 内在联系的大的f--i．1831年法拉 直线传播 直线传播 第 (英国1791—1867)经过十年研究，终于发 反 射 反 射 折 射 折 射 现了电磁感应现象 ，利用一组方程将二者有机 干 涉 干 涉 地联系在一起 ，于是这方面的知识也被统称为 波动特性 波粒二象性 电磁学 ，磁路与 电路各参量的对照如表 1所 示 ． 光具有粒子性，表现为在不同介质界面上发 由于电荷有正负之分并且可以各 自独立存 生的反射与折射现象，但光线的干涉与衍射现象 在，狄拉克(英国1902—1984)早在 1931年就预 又说明光的波动性，于是不同派别进行了激烈的 言了磁单极子的存在．受此启发人们便投人到寻