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20世纪形而上学的紧要分支——分析形而上学，把对话语的商榷置于形而上学的中心肠位。分析形而上学的代表东谈主物维特根斯坦指出，形而上学是伪善地使用宽泛话语的遏抑。这种伪善并不在论证的命题卓绝逻辑关系上，而是在论证所使用的话语上。在物理学中，对话语的使用相同紧要。

在科学商榷中，科学家每次发现新的当然表象或建议新的科学主意，齐会创造私有名词来定名。定名好了，可让东谈主“妄生穿凿”，匡助领路。复杂的表象、渊博的主意会因为直不雅易懂的名字而让东谈主难忘。有些科学名词天际有天，激起东谈主们的酷爱心和探索欲。要是定名不好，会让东谈主或产生扭曲，或望文却步。

在创造私有名词时，一个原则是要揭示事物的本色或指出其最紧要的特色。新滋事物刚出现的时候，科学家字据那时的领路而定名之。但是，跟着科学的握住发展，在有些情况下，当先的领路不一定正确，所用的名词容易形成曲解。但由于该名词仍是被东谈主们等闲使用，要自新来就辞让易了。这种情况在科学史上百鸟争鸣。

当代科学发祥于西方，科学名词大多起先以西文的情势出现。翻译成汉文时，作念到信雅达很紧要。翻译的情势无非两种：意译和音译。汉文的科学名词多数接受意译。举几个物理学的例子，电子（Electron），字面上的意象是带电的粒子，准确地说是带有单元负电荷的基本粒子。中子（Neutron）是原子核内部一种电中性的粒子。质子（Proton）的词义是勾搭了原子核大部分质料的粒子，但试验上，原子核内部中子与质子的质料很接近。

音译的名词，词义不够直不雅，却有个公正，可以幸免毋庸要的妄生穿凿。有些主意包含复杂的意象，很难用一个浮浅的词来综合，接受音译反此后果更佳。举例，夸克是英文Quark的音译。夸克是组成核子（即中子和质子）的基本粒子。夸克的英文承诺是一种海鸥的叫声，物理学家盖尔曼从体裁作品中得到灵感而定名之。按意译的样式，有些中国物理学家称夸克为“层子”，在台湾亦曾翻译为“亏子”，但这些译名齐莫得得到渊博使用。

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笔者将对物理学中的一些紧要名词作一番“咬文嚼字”，细究其词义，探究背后潜入的物理含义。慎想之，明辨之。有些名词起得尽头好，精准地响应了事物的本色或特色。有些名词，因历史原因而偏离了本色，容易让东谈主产生曲解。本文起先探究与力和场关连的多少名词。

——作家

撰文 | 陈少豪（好意思国麻省理工学院）力学不一定与力关连

力学（Mechanics）是物理学中最紧要的分支。跟着物理学的发展，力学的内容握住更新变化。当代物理中，有些以力学为名的学科以至与力没什么关系。

Mechanics这个词源自希腊语，本意是指与机械或机器（Machine）关连的事物。自后其词义迟缓演变为探究物体机械畅通本色的常识。繁衍的单词Mechanism则指机制、机理。

17世纪，牛顿建议驰名的三大定律，以牛顿三大定律为基础的力学被后世称为经典力学（Classical Mechanics）。值得注主张是，牛顿在其名著《当然形而上学的数学旨趣》中简直莫得如何用到Mechanics一词。

经典力学主要商榷物体的受力、动量、能量，以及它们之间关系。举例，牛顿第二定律如是说：物体所受到的外力等于其惯性质料与加快度的乘积。在经典力学内部，力是中枢主意，物体的受力是决定其畅通的主要身分，因此将Mechanics翻译为力学很合理。

18世纪，数学家发展了分析力学（Analytical Mechanics），用更基础的数学情势重新描写了经典力学，牛顿定律被表述为等价的数学情势——拉格朗日方程、哈密顿方程。在分析力学中，力不再是紧要的主意，居中心肠位的物理量是能量（Engergy）。

20世纪，量子力学（Quantum Mechanics）问世后，更是透顶地废弃了力（Force）的主意。量子力学中完全莫得经典力学中的力，而是保留了质料、能量、动量等主意。

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英文中的Mechanics一词与Force一词在词义上并无径直讨论，何况当代物理中好多以Mechanics为名的学科内部仍是莫得了力的主意，那么问题来了，Mechanics是否还应该翻译成力学呢？

由于Mechanics的词义履历了许多历史演变，要找一个汉文词准确地表述其所有含义，并非易事。沿用东谈主们民风的“力学”这个词，不失为一种很好的聘用。

再来看一个例子，Kinetics是经典力学的一个分支，指商榷畅通的缘起、尽头是畅通与力的关系的常识，汉文翻译是能源学。在当代好多英文文件和教科书中，Kinetics这个词被另一个词Dynamics取代。Dynamics商榷物理系统随时刻的变化，以卓绝背后的原因。在汉文文件中，Dynamics仍翻译为能源学。举例，Electrodynamics，即电磁场随时刻变化的划定的常识，翻译为电能源学。在当代物理中，形成物理系统演化的原因与力莫得径直关系，因此作家以为，Dynamics是否应该翻译为能源学值得商榷。

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不仅量子力学与力无关，20世纪物理学的另一项伟大设立广义相对论则指出：引力不是力（Gravity is not a force）。在物理学史上，引力（Gravitation或Gravity）的含义履历了数次演变。

Gravitation这个词发祥于拉丁语的Gravitas，即分量（Weight）的意象，其本意是指地球上物体的重力。自后，牛顿发现地球上物体的重力与六合天体之间的互相勾引力是并吞种力，称之为万有引力（Universal Gravitation）。

牛顿的万有引力定律得回了浩瀚的班师。从地球上万物的畅通，到六合天体的运转，齐能被万有引力定律很好地解释和缠绵。但是，牛顿并莫得解释引力是如何产生的，为什么引力是超距作用，即不搏斗的两个物体之间为什么会有劲的作用？

20世纪初，爱因斯坦建议了一个全新的引力表面——广义相对论。在广义相对论中，引力被描写为时空的几何曲率，将时空曲率与处于其中的物资的质料和能量讨论在全部。所谓引力，并不是一个物体对另一个远处的物体产生了高明的超距作用，而是这个物体的质料导致时空转折，而另一个物体只不外是沿着转折时空中距离最短的门路运转长途。在顺利的空间中，两点间距离最短的门路是直线。在转折的空间中，两点间距离最短的门路则是转折的。看起来像是有个勾引力（Attracive Force）使得物体的畅通标的发生偏转，但试验上引力不是力，而是由时空转折导致物体畅通轨迹发生改动的一种效应。

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举一个民众熟知的例子——地球围绕太阳公转。按照经典力学的解释：太阳产生的引力作用在地球上，导致地球围绕太阳公转，轨谈为卵形。但是，广义相对论建议了全新的解释：太阳的浩瀚质料使得它周围的时空转折，地球沿着转折时空中距离最短的门路运转，这个门路恰是围绕着太阳的一个椭圆轨谈。因此，并不是远处的太阳产生了一个力作用地球上。引力不是超距作用，而是时空转折的一个势必遏抑。既然引力不是力，更准确的表述是“勾引互相作用”。引力是当然界的四种基本互相作用之一。

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皇冠体育图1：太阳的浩瀚质料使得它周围的时空转折，地球沿着转折时空中距离最短的门路运转，这个门路恰是围绕着太阳的一个椭圆轨谈。场是物资的根源

在当代物理中，力不再处于中心肠位，场却成为最紧要的主意。

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最早建议“场”这个主意的物理学家是法拉第。一百六十多年前，在剑桥大学物理系的呈报厅，法拉第向公众展示了磁铁周围的磁力线，初度建议了磁场的主意。法拉第用场（Field）这个词，是因为他那时猜测了农场里的田野。田野的英文单词是Field。物理学中的场是指空间中的每个坐标点齐有一个物理量的数值，就像在田野的每个小土坑里播下种子。场这个词很形象，被物理学家一直沿用于今。

19世纪末，麦克斯韦建议了和洽描写电磁场（Electromagnetic Field）的表面，把电与磁雅致讨论在全部。变化的磁场产生电场， 变化的电场产生磁场，电磁场的能量以波的情势在空间传播，从而预言了电磁波的存在。电磁波被赫兹的实考据实。从此以后，物理学家深信电磁场是确切的存在，场的主意成为所有这个词当代物理的范式。

20世纪初，爱因斯坦诞生广义相对论，揭示了时刻、空间和引力的内在讨论，将引力场讲解注解为时空自己的转折，并预言了引力波的存在。引力波是指时空转折的摇荡，通过波的情势从引力源向听说播。一百年后，LIGO不雅测站证据了六合中存在引力波。

20世纪中后期，物理学家们从量子力学发展出量子场论。量子场论以为，每种基本粒子（Elementary particle）齐对应着一种量子场（Quantum Field），基本粒子是量子场受到激励而产生的。也即是说，一切物资和互相作用（引力之外）齐发祥于量子场。量子场是量子化的，能量是一份一份的。最小的一份能量单元，称为量子（Quanta），恰是在实验室中被不雅测到的基本粒子。举例，传播电磁互相作用的光子（Photon）是电磁场的量子，电磁场受到激励而产生光子。访佛地，传播强互相作用的胶子（Gluon）是胶子场的量子。不限于传播互相作用的基本粒子，所有组成物资的基本粒子亦然量子场受到激励产生的。举例，电子场（Electron Field）受到激励产生电子，夸克场（Quark Field）受到激励产生夸克，等等。

真空并非真的空最自后看一个名词自己不行响应物理事实的例子——真空。真空（Vacuum）是指一种不存在职何物资的空间情景。但是，字据量子场论，场的存在摒除了宽裕真空。即使空间中的所有物资齐移除了，仍有量子场存在。因为量子场有涨落，空间中仍然存在狭窄能量，能量和物资是等价的，因而当然界中不存在宽裕真空。真空态应视为物资的基态，即能量最低的情景，但能量不为零。作家简介

陈少豪，清华大学物理学学士，清华大学原子分子物理博士，曾为好意思国科罗拉多大学博尔德分校博士后商榷员，先后在路易斯安那州立大学、波士顿大学任职，目下赴任于麻省理工学院，从事高性能缠绵责任。

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