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1 # 藍敏老師
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2 # 艾伯史密斯
答:狹義的能量守恆是結論,需要在特定情況下才成立。
廣義的能量守恆定律,稱作質能守恆,其中能量和質量是統一的。
在相對論中,質能守恆才是宇宙最基本的定律之一。
比如在核聚變當中,我們稱為核能轉化為能量,其實本質是質量轉化成了能量,這裡面滿足質能守恆。
不過,在絕大多數情況下,相對論的質量虧損都很小,在實際過程中都可以認為狹義的能量守恆成立。
至於質能守恆是否就是最基本的定律,目前下定論太早,只能說對目前的物理學來說,確實是基本定律。
首先要明白,所謂“定律”,都是人的大腦創造出來的知識結構,我們永遠不可能知道,這個定律是不是真正存在的。
真正存在的,只是“現象”,或者說是我們感知、檢測到的東西,我們將所有感知、檢測到的東西——經驗,進行加工,上升為理性認識,其中就有定律。所以,這些“定律”本質上都是“假設”,人類的一切知識、知識體系,本質上都是“假設”,都是在大腦結構中產生的一個模型。
結論,一切定律,都不是本身就存在的,也不可能是“基本定則”,基本定則這個概念本身,也沒有任何依據和定義。
能量守恆定律,也不能超出這個範圍,它是我們結合所觀測到的現象,並從中加以歸納,總結出的一些普遍性的結論,注意,這些歸納是不完全的歸納,不可能窮盡所有情況。
我們為什麼透過不完全的歸納,能夠得出能量守恆的結論呢?原因主要表現在兩個方面:
其一,與我們已有的其它假設相融合,或者說不存在重大的矛盾,也就是常說的“自洽”。但自洽並不能說明就是正確的,不自洽也不能說明就是錯誤的,縱然是邏輯本身,也只不過是一項假設。
其二,是我們理解宇宙、理解物理的需要。即,之所以我們提出能量守恆,很大程度上是因為我們需要這樣一個理論,以更好地支援我們對於宇宙、對於物理的理解。
整個熱力學定理、甚至整個物理學,包括來個數學,都是人腦的假設體系。好用就行,不要去思考,它真的是不是所謂的宇宙“最基本的定則”。