牛顿哲学亚洲天然普利普亚Mathematica(一)
1.概述:工作的重要性
2.普瑞基亚的历史背景
3.校长的三个版本
4.“定义”和绝对空间,时间和运动
5.牛顿的议案定律
6.校长的书1
7.校长的书2
8.校长的3册
9.校长的科学成就
10.校长的方法论
参考书目
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二次来源
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相关条目
1.概述:工作的重要性
回顾性地观看,在现代物理和天文学的发展中没有工作比牛顿的普华岛更多。 其结论是,在其轨道中保持行星的力量是一种与陆地重力的一种,永远历史可靠,至少达到亚里士多德,即天体领域呼吁一个科学和苏布鲁纳尔境界。 正如其第一个版本的序言所提出的那样,牛顿的重力理论的最终成功使得鉴定自然的基本力量及其对法律的表征的主要追求物理学。 理论LED的成功以及精确科学的新概念,在观察和理论之间的每一个系统差异,无论如何,被认为是告诉我们对世界重要的事情。 并且,一旦明确地,重力理论提供了比恰好表征复杂的轨道动作的观察更有效的手段 - 就像在普林亚在月球轨道上提出的牛顿一样,物理理论在目的上获得了最初的叙述回答关于世界的具体问题。
王子岛的回顾视图在爱因斯坦的特殊和普通术语的特殊和一般理论与整个十九世纪的追求之际不同。 纽托尼亚理论现在被认为只能在有限的情况下保持高近似值,即伽利略和惠格斯在均匀的重力下的运动的结果的结果中被视为仅在牛顿逆型重力的后果中的高近似。 然而,在十九世纪中叶,当没有理由认为牛顿理论与观察之间的任何禁区差异,普林匹亚被视为经验科学中完美的平方例欧几里德的元素已被视为十七世纪初的数学完美的示范。 由于精英倾销人类理论在历史上历史上基于牛顿科学的程度,普林匹亚在牛顿后时代的物理学历史中保留了其独特的开创地位。 也许更引人注目,因为牛顿和爱因斯坦的理论之间的逻辑关系 - 爱因斯坦认为,牛顿重力在牛顿展示(在第1条,第10条)的方式中,牛顿的重力占据了一般相对性的限制性情况重力持有反方重的限位 - 即使校长不能再被视为完美的示例,它仍然被物理学家视为最佳实证科学的示例。
尽管在第一次出现的几年后,一些关于普华翅膀的奢侈索赔 - “......他似乎已经筋疲力尽了他的论点,并且留下了那些应该成功他的人”[1] - 这是任何人都可以在上半年获得的最积极观点。十八世纪将强调其承诺超过其成就。 重力理论有太多松散的末端,最明显的是月球缺口的平均运动中的2个差异,这是一种削弱月亮在轨道上被反正方形力在轨道上持有的差异的差异。 没有人比牛顿本人更好地知道这些松散的结局,但没有人能够在行星天文学中解决整个主持人的重要性的潜力 - 这可能很难解释为什么他使这些松散的目的难以看到除了最重要的熟练,仔细的读者难以看到。 在17世纪30年代后期和1750年代初期之间,当有几个松散的末端被捆绑时,在某些情况下,在某些情况下,在某些情况下产生这种非凡的结果,作为第一个真正成功的描述在天文学史上的月亮运动的议案。 在十八世纪下半叶期间,普林尼亚的承诺不仅通过经验研究中积极的人普遍认可,而且实现了大部分的这一承诺。 我们现在称之为“牛顿力学”在这一过程中出现了,这是基于重力的基于重力的账户,这是行星往往来自商业运动的行星,实现牛顿的重心理论,最终结束了所有反对。
在十八世纪中,普林匹亚也被认为是直接提出了世界观,直接反对广泛的笛卡尔世界认为,在十七世纪下半叶的学术界观看,许多圈子已经占据了许多圈子。 牛顿显然是以这种方式在这种方式观看的工作,当时他在1686年改变了它的哲学家的哲学家,暗示了当时德国依那菲亚普哲学的最突出的工作。 (牛顿第一版的标题页通过将标题的第一个和第三个单词放置在较大的类型中,强调了这种典故。)牛顿普利普利的世界看法的主要区别是摆脱携带行星的天空空间。 牛顿人随后超越牛顿以各种方式加强这个世界观,包括到处都是在一定距离上表现出来的力量。 例如,牛顿世界观点的“发条宇宙”方面是在普林尼亚中发现的; 在第十八世纪的拉斯普拉斯末期,在重心的成功后,在核算中的复杂偏差方面取得了完全明显,它被拉普拉斯在成功。
除了观察重力理论,因为潜在地改变轨道天文学,牛顿看到了普林尼亚,如说明自然哲学的新方式。 这种新的方式的一个方面,在第一版的序言中宣布,是关注力量:
为了哲学的整个难度似乎是从运动现象中发现自然的力量,然后展示这些力量的其他现象。 对这些目的来说,书籍1和2中的一般命题是针对的,而在书3中我们对世界系统的解释说明了这些命题。 对于在第3册中,通过在书籍1和2中在数学上表现出来的命题,我们从天体倾向于太阳并且朝向各个行星朝向各个行星中获得的印度现象。 然后通过同样数学的命题从这些力推导出来的行星,彗星,月亮和大海的动作。 如果我们只能通过相同的推理从机械原则中获得自然的其他现象! 对于许多事情而导致我怀疑所有现象都可能取决于身体颗粒的某些力量,通过尚未知道的原因,要么彼此敞开并在规则的数字中互相互相渗出并彼此排斥并拒绝。 由于这些力量是未知的,哲学家迄今迄今为止的自然试验。 但我希望这里落下的原则将在这种哲学模式或一些变革者中阐明一些光线。 [p,382] [2]
新方法的第二个方面涉及使用数学理论,没有从假设中获得可测试的结论,因为伽利略和惠尼斯已经完成,而是涵盖全方位的替代理论可能性,使实证世界能够选择其中。 在第1节第11节第11节的结尾处,这种新方法最有力地拼写出来:
我在这里使用“吸引力”这个词,对于彼此接近的任何努力,彼此的任何努力,是否由于身体的动作而发生的努力,任何彼此绘制或通过排放的烈酒彼此作用或者是否出现醚或空气或任何介质的作用 - 是否有任何方式 - 以任何方式均衡彼此漂浮在其中的尸体。 我在相同的一般意义上使用“冲动”一词,考虑到这项论文而不是力量及其物质,而是他们在定义中解释的数量和数学比例。 数学需要调查那些遵循可能被认为的任何条件的力量及其比例。 然后,将这些比例缩小到物理学中,必须与现象进行比较,因此可以发现它的力条件适用于每种吸引物体。 最后,可以更安全地争论这些力的物种,物理原因和物理比例。 [P,588]
当时证明了新方法的第三个方面,这是当时最具争议的争议愿意担任武力影响其矛盾的变化的机制问题,即使当物种的数学理论和力量的比例似乎没有替代而是行动距离。 在第一版中,这方面仍然有点默契,但是,在回应它收到的批评时,在第二版结束时的总经理中明确地明确了:
我尚未尚未能够推断出这些重力的原因的现象,而且我不会假设假设。 无论如何从现象所推断的任何内容都必须称为假设; 和假设,无论是形而上学还是物理,或基于神秘的品质,或机械,在实验哲学中没有任何地方。 在这种实验哲学中,从现象推导出命题,并通过诱导将一般赋予。 这种方法发现了难以承受性,流动性和机构的动力和动议规律和重力定律。 它足以让重力应该真正存在,并且应该根据我们所阐述的法律行动,并且应该足够的全身和我们的海上的所有运动。 [P,943] [3]
在十八世纪中的大部分挑战期间,普利普利提出的哲学家围绕着在没有机制的情况下在距离的情况下制造了数学的数学理论,通过这些力量工作。 然而,到本世纪的最后几十年中,小型房间仍然质疑重力是否根据牛顿已经提出的法律行事,并且足以满足天体和我们海的所有运动。 没有人能否否认一个人们已经出现了这一点,至少在某些方面,到目前为止超过了任何事情,因为它一般是科学的最终样例。 对哲学家的挑战成为阐明了这项科学中所获得的知识的精确性质和限制,然后如何提供这种非凡的进展,以实现其他调查领域来遵循诉讼。
2.普瑞基亚的历史背景
该观点是常见的,牛顿所做的是提出他的重心理论,解释开普勒已经建立了轨道运动的“法律”; 并且,重力定律的普遍性结束了通过将它们归因于行星的重力相互作用来解释与开普兰运动的偏差。 这是几个重要的错误,最直接的是,开普勒的“法律”绝不是在普林西亚之前建立的。 计算轨道运动的规则,即在十七世纪的前两十年中提出的轨道动作确实在以前来自的任何东西都有准确性达到了壮观的增长。 然而,开普勒的规则并没有产生与月球运动的相当准确性,甚至在行星的情况下,计算出的位置有时被月亮宽度的四分之一。 更重要的是,通过1680年,计算轨道的其他几种方法已经提出,这取得了相同的水平,这是不太足够的准确性作为开普勒。 特别是,牛顿熟悉七种不同的方法来计算行星轨道,大致相同的准确性。 其中只有其中两个,开普勒和耶利米·赫尔莫克斯,使用的开普勒的区域规则 - 行星在平时相同时扫除相同的地区 - 沿着轨迹定位行星。 IsmaślBoulliau和跟随他,托马斯街(从谁的天文田牛顿首次学习轨道天文学)用几何施工取代了地区规则。 在第1660年代后期使用了一个平等角度运动后,文森特翼在1660年代后期采用了另一个几何建设,振荡着椭圆的空焦点; 1676年的尼古拉·克拉特仍然是一个进一步的几何结构。[4] 在这六种替代方法中,只有狼吞虎咽,追随他的街头,拍摄了开普勒的3/2电力规则 - 行星的时期随着距离太阳的平均距离的立方体的平方根而变化 - 严重地使用时期而不是位置观察确定其平均距离。[5]
所有这些方法都遵循使用椭圆代表轨迹的开普勒。 (这是初级历史原因是开普勒在预测太阳过度的1631次过境方面的成功。然而,这并不意味着椭圆形式被建立为与真实轨道的数学上易行的近似近似。 事实上,已知的行星轨道并不是全部椭圆形。 小轴的汞轴短于长轴短轴,MARS的短轴,较短的短轴,并且在所有其他情况下,椭圆和偏心圆之间的差异超出了检测。 牛顿有真正的理由在6月1686年6月到哈利的一封信中声称,“右”到椭圆形,介绍“开普勒知道ORB不是圆形但椭圆形,而且客人是椭圆形的”[C,II,436]。 完全独立地,最先进的普瑞斯·惠格斯的第一版最明智的读者,写了以下概要普瑞基亚在阅读笔记本上的成就,阅读福特·纽顿曾派遣他:
着名的M. Newton与笛卡尔涡旋一起掠过所有困难; 他表明,行星通过他们的引力向太阳的引力保留在轨道中。 并且纠正症必须变得椭圆形。 [哦,xxi,143]
因此,所有三个被称为“法律”的必要条件的规则被称为“法律”,只不过是当牛顿于1684年开始该项目时持有高度近似。当时轨道天文学的主要问题并非为什么开普勒的规则持有但是,对于计算轨道的相对准确的不同方法的尤其是有的话是优选的。
椭圆的独特可能性只是对真正的轨迹的近似解释了一个问题的恰当性,在1679年,哈利在1684年再次把他送给他 - 身体在逆时移动的轨迹 - 针对中央身体的力量? 这个问题的反正方形部分来自组合均匀圆周运动的数学理论,惠古斯在他的血阶振荡器中发表于1673年,具有开普勒的3/2电力规则:串中的力以均匀保持一体的力圆形轨道直接随着圆的半径而变化,并与周期的正直; 但行星时段的平方体随着其平均距离的立方体而变化; 因此,至少在第一近似下,保持行星在其轨道中保持的力与其几乎圆形轨道的半径的平方相同。 但现在允许轨道体与中心的距离变化而不是剩余的恒定,如圆圈中一样。 如果朝向中心的力量随着力量始终指导的距离的距离变化而导致的距离变化,将导致哪些轨迹? 九页陷阱“戈尔姆德Motu Corpy的答案”牛顿于1684年11月送到哈利是一个椭圆,所以提供速度不是太高(如果它是抛物线,而不是抛物线,取决于抛物线或双曲线在速度上)。 开发此答案的关键步骤是在“中心”力下的运动情况下均匀圆形运动的概括 - 从Huygens的“离心”力量中的术语牛顿,其意味着他在圆形中保持身体的张力 并且该步骤的关键是发现在任何形式的向心力下移动的身体总是在相等的相同时间相等地扫除相同的区域,使得概括均匀圆周运动的适当几何表示是区域扫除而不是角度或弧长。 该管道还证实,开普勒的3/2电力规则继续持有由逆方向中心势力管理的共聚焦椭圆形式的机构。
这些是当时向前迈出的显着步骤,但他们和它们背后的问题只形成了牛顿继续写出校长的上下文的初始部分。 在“De Motu”的道后不久,牛顿修改了伦敦,并增加了两位进一步的段落。 这种修订的问题似乎是关于Jupiter所暗示的态度的效果,如其卫星在太阳上所暗示的。 牛顿首先增加了他第一次称为“假设”的两项原则,然后改为“法律”:
定律3:在给定的空间中封闭的体的相对运动是相同的,无论那个空间是否静止或长期地移动,没有圆周运动。
法律4:共同的重心不会改变其运动状态或通过体内的相互行动来休息。 [U,267]
两个增加的通道中的第二个涉及抵抗介质的运动; 它提供了读取普瑞基的书2的背景。
第一个被称为“哥白尼书学士学位”的第一个段落,我们在这里完全引用,因为它比其他任何东西更好地解释了LED Newton进入进一步的研究,将九页道转变为五百页普利普岛。 它作为一个长段发生,但这是分为三个部分,以便于评论它:
此外,行星天空的整个空间在静止(通常认为)或均匀地以直线移动,并且类似地,行星的共同重心(通过法律4)在休息或同时移动或移动。 在任何一种情况下,他们之间的行星的动作(法律3)以相同的方式发生,并且它们的共同重心相对于整个空间休息,因此它应该被认为是整个行星系统的固定中心。 因此,确实证明了哥白尼系统先验。 因为对于行星的任何位置计算了一个公共重心,这要么是太阳的身体,或者总是非常靠近它。
由于太阳的这种偏差从重心的中心,向心力并不总是倾向于该固定中心,因此行星既不在椭圆上均匀移动也不会在同一轨道中旋转两次。 每次一个星球旋转它迹象都追踪新轨道,也随着月球运动而发生的,每个轨道都取决于所有行星的组合动作,更不用说彼此的动作。 除非我错了,否则将超过人类机智的力量同时考虑这么多运动的原因,并通过确切的法律定义动作,这将易于计算。
抛开这些精细点,简单的轨道,这是所有变幻莫测之间的平均值将是我已经讨论过的椭圆形。 如果任何人应尝试通过三个观察(通常)从三角计算来确定这种椭圆,但在没有适当谨慎的情况下,他将在进行中。 对于这些观察来说,将在这里的非常小的不规则动作中分享忽视的,因此导致椭圆偏离其实际级别和位置(应该是所有错误中的平均值),因此会有多种椭圆彼此不同是采用的三人观察。 因此,必须将非常多的观察结果连接在一起并分配到单个操作,该操作彼此相互温和,并在位置和幅度方面显示平均椭圆。 [U,280]
第一段突出了历史背景的另一个组成部分,其中校长被写入和阅读。 伽利略在1613年的金星阶段发现了对PToLEMAIC系统的决定性证据,但它不能提供有利于Tychonic System的哥白尼的理由。 在后者,汞,金星,火星,木星和土星环游太阳,太阳环绕地球,结果是,这七个机构在同一位置与彼此在哥白尼系统中相同的位置。。 是否可以发现任何果断的经验理由都喜欢哥白尼对Tychonic制度成为十七世纪最着名的问题之一。 开普勒,伽利略和笛卡尔所有出版的主要书籍在本世纪上半侧出版的主要书籍声称解决了这个问题,[7]开普勒和笛卡尔基于其关于管理轨道运动的物理机制的论据。 尽管如此,世纪下半叶的主要观察天文学家G. D. Cassini,是一个Tychonist。 在“哥白尼书学士学”的第一部分中,牛顿将行星系统的重心确定为应提交所有议案的适当点 - 这两个系统的问题背后的技术问题 - 然后宣布宣布所识别的万尺度“de motu”的文本,以管理轨道运动开辟了建立略有合格形式的哥白尼系统的方式。[8] 牛顿发现这一推理界定肯定是敦促他迎接普林岛的主要因素。
“哥白尼书学士学”的第二部分解决了轨道天文学中的问题,在普瑞亚岛的历史背景下形成仍有进一步的组成部分。 与问题分开是为了优先考虑不断的方式或其他方法是问题是真正的动作是否明显比这些方法中的任何方法中的计算动作更具不规则和复杂。 月球轨道的复杂性和在精度开普勒内的持续描述它已经为行星达成了一个谎言躺在这个问题背后。 另一个来自商人自己的发现,在他的鲁德法尔桌[9]的序言中注意到并随后被他人支持,真正的动作可能涉及进一步的变幻莫测,如轨道元素的值随时间的明显变化所证明。 然而,这个问题的最重要的考虑来自笛卡尔的声称,在长时间内与他的涡流的变化动作保持不变,轨道不是数学上完美的,“他们被年龄的传递持续改变”[D,3,34]。 在引用的森林的第二段中,牛顿的结论是,与回答的椭圆形鲜明对比通过胡克和哈尔利提出的数学问题,真正的轨道不是椭圆形,但确实无限期地复杂。 这一结论在公布的普华岛中无所畏惧,但知识渊博的读者仍然认为这项工作是回答这个问题,真正的动作是否在消极的数学上完善。
最后,第二和第三段的共同指出,开勒思运动只是对真实运动的近似值,但是他们将注意力引起使用开普勒和其他人发布的轨道的潜在陷阱作为行星系统的权利要求的证据。 例如,如果真正的运动如此复杂,那么所有不同的计算方法都达到了可比的准确性并不令人惊讶的是,对于所有这些都是最佳持有的所有这些方法。 同样,计算轨道的成功不能作为反对笛卡尔涡流的基础,因为他们所需的违规行为不能简单地被解雇。 举起的幽灵是牛顿在他早期的光线和彩色纸上争议的争论期间:太多假设可以符合相同的数据。[10] 更糟糕的是,一个特定的假设的多种幽灵是一个令人困扰数学天文学作为从十六世纪末前锋的学科。[11] 因此,计算轨道最多可以是近似的结论将被视为提高真理和精确性超出了数学天文学的可能性。 普瑞基亚州的主要原因是超出“de motu”的道路,是牛顿努力达到确切和真实的结论,尽管实际运动的过度复杂。