回答物理学基本问题的表述特征

                                  作者   苟文俭                              

根据在《物理学基本问题探索之一》中总结的回答物理学基本问题的思维规则，回答物理学基本问题的依据、是不可能通过理论纯粹的形式化数学表述论证出来的，这也就规定了对回答物理学基本问题依据进行表述的全部特征。

（一）回答“是什么”的基本问题主要是以弄清事实为主

本系列文章讨论的物理学基本问题，都不包括完全由抽象理论纯粹的形式化表述形成的先验问题，它们都形成于理论被表述的客体及其存在内容，是一些关于“是什么”的问题。根据回答物理学基本问题的思维规则，回答物理学所有基本问题的依据决不可能通过理论纯粹的形式化数学表述论证出来，因此这就决定了对它的表述、就主要是以弄清楚客体及其存在内容的事实为主。

了解自然科学研究的人都知道，任何理论中回答“是什么”的基本问题，要得到准确清晰、有确定性答案的依据，都首先要弄清构成这些“是什么”的问题的客体化存在事实，这也就是杨本洛教授所述的物理理论的“物质第一性原则”，其表述方式一般也都是对相关现象事实的分析归纳，使用的数学主要也都是些有关计数及数字的初等计算，而不是涉及数学这个大厦的高层部分。如生物学中“是什么”的内容，如生命特征是什么，生育是什么，在确定回答它们的依据时，在对它们表述时使用的数学，现实情形就都只需要有关计数的初等计算。

因此，解决物理学的基本问题，在确定回答它们的依据时，主要也就应当是以弄清事实为主，其表述方式也同样是对相关现象事实的分析归纳，对数学的应用，也就可以不使用微分方程、群的表示或拓扑学等数学大厦的这些高层部分，也只需是一些初等数学知识应用。

在不同领域有不同的物质存在规律，表述的物理理论也各不相同。还容易理解，在不同领域用分析归纳法确定解决物理学中“是什么”基本问题的依据，也还在不同领域构成了不同物理理论形式化数学表述的依据和条件。

（二）回答物理学“是什么”基本问题的表述特征

总结理论物理学300多年的发展历史，不论是经典的牛顿力学、热力学、麦克斯韦电磁理论，还是现代的量子力学及相对论，它们各自形式化数学表述的依据和条件的获取方式，也都是通过对各自领域相关现实事实的分析归纳，即是以弄清相关现象事实的方式获取的；而且不同理论形式化数学表述的依据和条件各不相同，相互之间并没有类推的逻辑关系，其形式化数学表述也都没有涉及到各自的表述的依据和条件本身。这样的历史事实表明，回答物理学基本问题在表述上都有如下主要特征：

1、由于通过相关现实事实的分析归纳构建的理论，理论的形式化数学表述的依据和条件、都有非常明确的客体化指称。对此也称回答物理学基本问题有客体化指称的表述特征。

2、由于主要是以弄清楚被客体及其存在内容的事实为主，这就只能以直观的文字描述为主。对此也称是回答物理学基本问题有表述的直观性特征。

3、由于来自相关现实事实的分析归纳，所有的论述也就都可以用在常规条件下的事实和实验验证或证伪；即回答物理学基本问题的具有表述可验证性特征。

4、用形式化数学表述的不同理论，表述的依据和条件均各不相同，它们相互之间并没有类推的逻辑关系，其形式化数学表述也都没有涉及到各自的表述依据和基础本身。对此，也称不同物理理论回答基本问题具有表述的独立性特征。

容易理解，回答物理学基本问题在表述上的上述特征，与回答物理学基本问题的思维规则是一致的。这里还提请读者特别注意，回答物理学基本问题的表述，并不是物理理论的形式化表述。

（三）物理理论中数学分析的理性化思考条件

数学不仅仅只是我们表述客观存在的一种简洁方便的语言，它还有高度的概括性和逻辑严谨的优势。因此物理理论中使用数学分析的方法，是物理理论理性化思考的主要表现方式。但物理理论中理性化思考只是其基本特征，实在性才是其本质。

物理学是实验科学，表述依据的都是真实的客观存在，数学表述客观存在的所有优势，都只有与被表述客观存在的内在关系保持了一致、并有明确的被表述客观自身存在的边界条件的严格限制时，它所得的演绎结果对被表述的客体存在而言才是有效的。

由此就可以确定，物理理论中数学分析的理性化思考，必须满足如下三个条件：

1、要有由被表述客体化存在构成的、具有实在性的表述依据和条件，使用的主要概念有明确的物理内函，而不能仅仅只是由数学定义的抽象符号。

2、物理规律作为形式化数学表述的基本演绎关系，它应当是被表述的客体化存在的内在关系的反映，从而使形式化数学分析的逻辑必然性，只能由被表述客体化存在的内在关系所规定。

3、数学分析还必须要有由表述对象规定的边界条件的输入，以便从数学演绎结果中去选择出合符被表述对象实际的结果。

在物理理论探索的理性化思考中，作者认为数学分析必须满足上述条件，是基于这样两个观念：（1）在数学与客体化存在的关系上，是物质世界的不同的客体化存在决定了数学的不同表述形式，而不是不同表述形式的数学决定了物质世界的不同客体化存在；（2）因此，物理理论的形式化数学只有具备了由被述客体化存在规定的物理内函、与被述客体化存在的实际保持了一致时，它的所有优势才有实际意义。