从科学实验中抽象出生活哲学

 科学技术哲学     |     by 艾维学术     |      2018-10-10 11:19
论文摘要

  其实,很多科学实验都蕴藏着人生的哲理,也可以说是生活的哲学。然而,红尘之中踽踽独行的人们,似乎早已被灯红酒绿的浮华遮住了眼眸,很少能够静下心来,浸没在自然的怀抱中感悟人生之理。 于是,真正能够洞悉科学实验中的奥妙,并将其应用于日常生活的人可谓少之又少。然而,只有那些能够擦亮慧眼,从简单的自然现象或者社会现象中,洞悉出万事万物演变的规律的人,才能从纷繁复杂的人生百态中抽象出自己的生活哲学,提炼出一套至臻至普的生存法则。 而这一切灵动和智慧的源泉,便是一个又一个看似深奥的科学实验。

  1 “锥体上滚”实验引发的思考

  众所周知,“锥体上滚”实验是一个非常着名的物理教学实验。 具体操作时,只要将双锥体滚子移到导轨较低的一端,再放开双手,锥体便会自动上滚。 初次接触这个现象的人定会感到神奇无比,看似与自然界的规律相悖,宛若有一股自然的力量将双锥体滚子推上去。 那似乎是所谓的上帝之手,冥冥之中操控着一切,一切也只能被它默默指挥着,就像《水浒传》里的好汉们被逼上梁山一样。于是,一些幽默风趣的物理老师也称这个实验为“逼上梁山”。
  众所周知,水往低处流,世间万物都无法抗拒重力的作用,然而这个双锥体怎么能够像人一样———“往高处走”呢? 其实,这个展品是由一个双锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的,因此,从表面上看,物体是由低向高运动,但这是锥体的形状以及导轨高低不等给人造成的一种错觉,实际上锥体的重心自始至终都是在下降。 所以,这与自然界的真实规律并不矛盾,也就是说,物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用会自然降低重心位置是一个不争的事实。

  2大一统理论———动态平衡思想

  从科学的视角来看,世间万物都需要有一个稳定的状态,都需要建立一个平衡。这个平衡不是绝对的平衡,而是一种动态平衡。双锥体也不例外,于是它就要不断寻找自己的稳定状态已达到动态平衡。 虽然它身在低处,但是它并不稳定,于是它便一路寻找平衡,终于发现高处反而是它的平衡点。 所以从严格意义上讲,事物并不总是从高处走向低处,而是从不稳定走向稳定,从不平衡走向平衡。
  由此,我们自然而然的联想到了电磁学中的楞次定律和化学平衡中的勒夏特列原理。 物理教科书上是这样描述楞次定律的———“感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”。 为了便于理解,下面给出一种简洁通俗的描述方式:感应电流的效果总是反抗引起它的原因,简单来说就是来拒去留。 这种描述方式依然显得有些专业,毕竟里面包含了“感应电流”这一物理概念。 为了便于将其中的“平衡”理念与人们的日常生活联系起来,下面假想出一种生活场景,与大家分享何为“来拒去留”。

  3渗入生活的“来拒去留”理念

  假设这样一种情形, 你在某个风光绮丽的湖畔觅得一方净土,一蓑烟雨,入境随风,寂静瓦尔登。 这里没有尘世的喧嚣,没有琐碎的牵绊,只有你一个人的惬意生活。 你可以宠辱不惊,闲看庭前花开花落;去留无意,漫随天外云卷云舒。 昼闲人寂,听数声鸟语悠扬,不觉耳根尽彻;夜静天高,看一片云光舒卷,顿令眼界俱空。可是突然有一天,这一切的静谧都被打破了,另外一个人也带着大包小包的行李到这里隐居,于是你一个人的独处时光便成为了昨日的记忆。 你自然是不高兴的, 因为自己辛辛苦苦建立起的平衡就这样被一个不速之客打破了。
  你定会尽自己最大的努力阻止这一切的发生,也许你每天都会与那个人谈判,以各种理由婉拒他,这就是所谓的“来拒”,但他最后还是来了,因为你的谈判只能阻碍他来的进程,或许很长一段时间后他才能如愿搬来,但你却不能从根本上逆转他搬来的想法,因为到底搬不搬是他的自由,这个静谧的湖畔又不是你自己的私人栖息地,对于“他来了”这个事实你也只能无奈地接受。
  于是日子就这样一天一天的过着,你和他的关系也渐渐变得融洽起来。 你甚至觉得他是一个能在寂静的深夜陪你说说话的知心朋友,并且能够在山雨倾盆而下时和你共度难关,在野兽出没时让你有活下去的勇气。 然而,有一天他妈妈来了,非要带他离开这里,离开你的身边,于是你的平衡又被打破了,好不容易才刚刚建立起的新平衡又被扼杀在了摇篮里。 你再次尽力阻止这一切的发生,说各种好话让他留下,甚至搬来了柳永的《蝶恋花》———衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴。可是一切都是难以改变的定局,这个大孝子还是跟着他妈妈走了,只是走的时候相当不舍,走一步三回头,默默流着泪与你无奈对视,这就是所谓的“去留”,同样,你也只能阻碍“他要离开”这个事实的发生,而不能逆转这个定局。

  4虽衍化至繁,但大道至简

  通过上面的一番阐释, 我们便揭开了楞次定律那看似神秘的面纱,还原了它最真实的面目。顺着科技的脉络,我们再将思维发散到化学中的勒夏特列原理,也就是平衡移动原理。 其实它的本质和楞次定律是相同的, 只不过楞次定律是把这种平衡思想应用在电磁现象中,而勒夏特列原理是一个定性预测化学平衡点的原理,其内容为:化学平衡是动态平衡,如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,以抗衡该改变。是不是和楞次定律很像呢?其实科学与科学之间是共通的,科学与生活之间也是共通的,只要掌握了其中的大一统理论———动态平衡思想, 所有的学科便能融会贯通,人们的生活也会取得长足的进步和发展。
  老子曰:“万物之始,大道至简,衍化至繁。”所谓大道至简,便是指科学与生活是个统一体,贯穿其中的哲理是极其朴素和简单的。 真正困难的是如何从其衍化而出的纷繁百态中还原它本来最简单的面目,也就是说,我们要做的是“道生一,一生二,二生三,三生万物”的逆过程,即从万事万物中抽象出它们的根源———“道”。而这个道,也就是本文所阐述的大一统理论———动态平衡思想。趋于平衡是万物衍化时所必然追寻的规律,只有洞悉了这个规律,我们才能看透沧海桑田的变迁,才能把握科技发展的脉搏,才能为人类社会创造更加光辉灿烂的明天。

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