E.馬赫

E.馬赫

E.馬赫 奧地利物理學家和哲學家。其代表作有≪力學史評》《力學》等

基本介紹

  • 中文名:E.馬赫
  • 國籍:奧地利
  • 出生地:摩拉維亞(今捷克斯洛伐克境內)
  • 出生日期:1838年2月18日
  • 逝世日期:1916年2月19日
  • 職業:物理學家,哲學家
  • 畢業院校:維也納大學
  • 主要成就:他在力學、聲學、熱力學、實驗心理學以及哲學等方面都有貢獻
  • 代表作品:《力學的一般批判發展史》,《力學史評》
  • 學位:放電和電感應方面的博士學位
E.馬赫 奧地利物理學家和哲學家。1838 年 2 月 18 日 生於摩拉維亞(今捷克斯洛伐克境內) ,1916 年 2 月 19 日 卒於德國哈爾。 馬赫早年就讀於維也納大學, 1860 年以放電和電感應方面的論文獲博士學位,六年後任該校物理教授。以後轉入布拉格大學並長期在那裡工作。他在力學、聲學、熱力學、實驗心理學以及哲學等方面都有貢獻。 馬赫用紋影技術研究飛行拋射體的工作最為人所熟知 , 他在 1887 年起的幾篇論文中指出 : 在空氣中運動的物體發出以 聲速 傳播的球面擾動波,當物體的速度 大於 時 , 擾動波的波前形成以物體為頂點的錐形包絡面(見 馬赫錐 ) , 錐面母線與物體運動方向所形成的角度 與 、 的關係是 sin = / 。 1907 年, L. 普朗特 首次稱角 為 “ 馬赫角 ” 。 1929 年 J. 阿克萊特鑒於比值 / 在 空氣動力學 研究中日益顯示出重要性,建議用術語 馬赫數 表示這一比值。 30 年代末,馬赫數被引入英語文獻,至今已成為表征流體運動狀態的重要參數。 作為一個哲學家,馬赫對當時物理學的許多基本觀點持懷疑態度。他在重要著作《力學》中對 經典力學 的時空觀、運動觀、物質觀作了深刻的批判。他的思想對 A. 愛因斯坦 創立廣義相對論起了一定的作用。廣義相對論是對經典力學基本觀念的徹底革新。馬赫在《力學》中對 力學史 的研究也作出了貢獻。但他在該書中闡明了他的哲學觀點,認為物體只是許多感覺 “ 要素 ” 的複合。
列寧在《唯物主義和經驗批判主義》 (1909) 對馬赫的哲學觀點作了批判。 1887 年馬赫關於 超聲速流動 的著名論文《射體穿過空氣時的定影》 (PhotographischeFixierungder durchProjectile in der LUFT eingeleiteten Vorg nge) 是與 P. 扎爾謝合寫的。
馬赫《力學》的全名是《力學的一般批判發展史》 (Die Mechanik in ihrer Entwicklung histo-risch-kritisch dargestellt) , 1883 年初版 , 此後曾重版多次, 1960 年出第 6 版 , 且有英譯本。馬赫其他著名的科學和哲學著作包括:《感覺的分析》 (1886) 、《熱學原理》 (1896) 、《認識和謬誤》 (1905) 、《空間和幾何》 (1906) 、《文化和力學》 (1915) 以及在他逝世後出版的《物理光學原理》 (1921) 。
《力學史評》 (Die Mechanik in ihrer Enwicklung historisch-kritisch dargestellt) 又譯《力學及其發展的批判歷史概論》。由奧地利科學家、科學史家和科學哲學 E .馬赫著, 1883 年首次在萊比錫出版,是一部在物理學史上具有劃時代意義的著作。
《力學史評》共分五章:靜力學原理的發展、動力學原理的發展、力學形式的發展、力學原理的推廣套用和力學的演繹發展、力學和其他知識領域的關係。
在《力學史評》中,馬赫詳細論述了經典力學的基本觀點和發展線索,充分肯定了 I .牛頓及其後繼者的歷史功績.盛讚了牛頓《自然哲學的數學原理》表述的明晰性。同時,他主要從哲學 ( 懷疑的經驗論 ) 和邏輯的角度出發,系統地批判了經典力學的基本概念和基本原理。例如,馬赫指出,牛頓的質量概念 ( 物質的量 ) 不具備必要的明晰性,是一個偽定義,它無助於實際的質量測量,並認為質量的真正定義只能從物體的力學關係中推導出來,且提出廠相對質量的定義 m1 / m2 =- a2 / a1 。在此基礎上,馬赫又把力定義為 ma ,他認為這樣便消除了形上學的朦朧性,使質量和力都變成可測量的。這樣,牛頓的第 — 、第二定律便包含在力的定義中,第三定律雖然包含著某種新東西,但它沒有正確的質量定義便難於理解,而正確的質量概念只能從力學實驗中得到,這又使第三定律變得毫無必要。關於牛頓的絕對時間,馬赫指出,它無法根據比較運動來量度,無法與經驗觀察相聯繫,因而是無用的形上學概念。至於絕對空間和絕對運動,它們是純粹的理智構造,而不是產生於經驗。馬赫反對把慣性看作是物體固有的性質,而把它看作是物體與宇宙之間動力聯繫所規定的本質。 馬赫的批判矛頭直指力學自然觀和力學先驗論。他明確指出,力學原理儘管在一些領域是有效的,但從來也沒有不預先經過實驗檢驗就被接受,把這些原理推廣到經驗界限之外是毫無意義的。馬赫斷言,力學並不具有凌駕於其他科學之上的特權,力學自然觀是毫無道理的,把力學當作物理學其餘分支的基礎,以及所有物理現象都要用力學觀念來解釋的看法是一種偏見。 在物理學革命的前夕,馬赫在對經典力學的批判中,卓越地表達了當時還沒有成為物理學家公共財富的思想。它導致廠對經典物理學的科學和哲學基礎的討論,產生了比較深遠的影響,並逐漸形成以馬赫為首的批判學派 ( 見力學學派和批判學派 ) 。馬赫的批判,對於削弱長期盛行的力學自然觀和力學先驗論具有積極作用,它有助於破除迷信、解放思想,為新發現和新理論的湧現創造了一種自由氣氛。
《力學史評》的出版成為 19 、 20 世紀之交物理學革命 ( 見物理學危機和革命 ) 的先聲。
《力學史評》對 A. 愛因斯坦創立相對論產生了引人注目的影響。馬赫堅定的懷疑精神和獨立性給年輕的愛因斯坦以極大的激勵,馬赫對絕對時空觀的批判使愛因斯坦深受啟迪,促使他 — 舉把時間的絕對性和同時性的絕對性從物理學中排除出去,在創立狹義相對論中取得了決定性的進展。在創立廣義相對論的過程中,馬赫對於慣性本質的理解也使愛因斯坦受到啟發。愛因斯坦認為,馬赫的《力學史評》為相對論的發展鋪平了道路,馬赫是相對論的先驅。 在馬赫的《力學史評》中也存在一些錯誤和混亂,尤其是他的狹隘的經驗論和描述主義的科學觀,不能適應現代科學發展的需要。
《力學史評》用德文共出了 9 版。在 1912 年之前已被陸續譯為英文、法文、義大利文和俄文,後來又有日文等譯本問世。

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