绝对和关系空间和运动：古典理论（一）
自古以来，自然哲学家努力理解三个紧密相互连接的概念的性质：空间，时间和运动。 特别是对运动的适当理解，对于决定关于空间和时间的自然的问题以及它们的互连来说是至关重要的。 自牛顿和莱布尼斯的时间以来，哲学家努力理解这些概念往往似乎采取了空间，时间和运动的绝对概念与关系概念之间的争议形式。 本文指导读者通过这些哲学斗争的一些历史。 而不是在（所谓的）正在进行的辩论中，或再现在大多数介绍性文本中讲述的标准辩证法，我们选择仔细审查这些辩论中规范参与者的思想历史 - 主要是笛卡尔，牛顿，莱布尼兹，马赫和爱因斯坦。 读者有兴趣跟进关于空间，时间和运动的自然的历史问题或当前辩论，将找到通过讨论和下面的其他因特网资源部分分散的充足的链接和引用。
1.简介
2.亚里士多德
3.笛卡尔
3.1运动的性质
3.2运动和动态
牛顿
4.1牛顿反对笛卡尔的议案 - 桶
4.2绝对空间和运动
5.二十世纪的牛顿绝对空间
5.1时空方法
5.2实质性
6.莱布尼兹
6.1空间的理想
6.2武力和动作的性质
6.3运动和动态
6.4民间在哪里出错？
6.5 Leibniz对纽顿学士的回应
7.'not-newton'与'be-leibniz'
7.1非假权归因于牛顿
7.2最佳解释论点被错误地归因于牛顿
7.3实质性和最佳解释论证
8.超越牛顿
参考书目
作品在文中引用
对绝对相对辩论的显着哲学讨论
学术工具
其他互联网资源
相关条目
1.简介
事情发生了变化。 这是一个陈词滥调，但仍然是世界的关键特征，以及一个引起许多哲学困惑的特征 - 例如参见Zeno悖论的进入。 对于亚里士多德来说，运动（他会称之为'机车'）只是一种变化，就像一代，成长，腐烂，制造等等。 原子学家相反，所有的变化都是实际上原子的运动进入新配置的想法，这是一个不得开始意识到其全部潜力直到十七世纪，特别是在笛卡尔的工作中。 （当然，现代物理似乎表明系统的物理状态远远超出了身体的几何配置。领域，虽然由身体州决定，但是如果在字面上解释，并且在量子力学机构的内部并不是自己的配置。“如粒子旋转”。）
并非所有变化似乎都只是物理空间中的身体的（Loco）运动。 然而，自古以来，在西方传统中，这种动议对改变的理解是绝对的核心。 由于运动是物理理论中的一个至关重要的概念，因此人们被迫解决它究竟是什么。 这个问题可能看起来很琐碎，因为肯定是通常意味着什么，所以在移动的情况下，它相对于某事物移动，扬声器之间经常理解。 例如：汽车正在60英里/小时（相对于沿着道路和东西），飞机飞行（相对）到伦敦，火箭抬起（地面），或乘客移动（到超速列车的前部）。 通常，相对参考体是扬声器或地球的周围环境，但情况并非总是如此。 例如，询问地球是否围绕其轴西东方旋转或者是否是旋转东西的天堂，似乎是有意义的; 但是，如果所有运动都相对于地球被估计，那么它的旋转似乎是不可能的。
但是如果地球不提供运动描述的独特参考框架，那么我们可能会怀疑是否可以使用任何任意对象来用于动作的定义：是对PAR上的所有此类动作，没有任何其他特权吗？ 目前尚不清楚有人是否真的一直符合这个观点：亚里士多德，也许是形而上学。 笛卡尔和莱布尼兹经常被认为已经这样做了; 但是，我们认为，这些索赔是可疑的。 可能是惠更斯，尽管他的立场最近和彻底的重建（STAN 2016）表示不是。 马赫在某些时刻也许。 如果这个观点是正确的，那么地球或天的旋转的问题将是不成熟的，那些替代方案仅仅是不同但对事实的同等表达。
然而，假设像亚里士多德一样，你准确采取普通语言以反映世界的结构。 然后，您可以识别系统的日常使用“上升”和“下来”，这需要一些特权标准 - 以较近地球中心的一个点的方式用来将事情更接近，随着“向下”，与“向下”一样朝向该点的动作。 当然，我们可能会在这一事实中解释这种用法，因为我们和我们的语言在指向地球中心的非常明显的引力场中演变; 但对于亚里士多德来说，正如我们所看到的那样，这种用法帮助确定了宇宙的重要结构特征，这本身就是对重量的解释所必需的。 现在出现了进一步的问题：如何理解某些动作的宇宙中的结构，例如宇宙中的首选点？ 是什么让这一点特权？ 人们可能希望亚里士多德用地球的中心识别它，而且相对于那个特定的身体; 但是，我们很快就会看到他没有通过这个默契公约作为根本。 所以问题出现了首选点是宇宙中的尸体以其他方式挑选出来的地方 - 可能是天堂的中心？ 或者它是完全独立于物质的安排挑选出来吗？
在这个简单的理论中出现的问题有助于在后来的物理学家和哲学家之间讨论关于运动性质的辩论; 在本文中，我们将专注于Descartes，Leibniz和Newton的理论。 在绝对和关系空间和运动的同伴条目中：牛顿后的理论，我们研究了马赫，爱因斯坦和某些当代研究人员的方法。 我们会看到类似的关切遍布所有这些作品：是否有任何特权的动作感：有意义的是可以说的事情移动或不只是相对于这个或那个参考体，但“真的”？ 如果是这样，可以在相对于其他身体的运动方面分析这种真正的运动 - 或许是一个特殊的身体，或者到整个宇宙 （以及相对性，在哪个距离，相对运动的距离，时间和衡量标准依赖于帧，哪些关系是相关的？）如果没有，那么如何理解，与空间本身一样？ 或者可以最好地理解某种动作是不是空间变化 - 相对位置或地方的变化---
2.亚里士多德
要了解到，对于绝对或相对的时空数量的解释问题是几乎任何类型的机械师都可以想象，我们可以看出最简单的理论之一 - 亚里士多德对自然运动的说法（例如，在天堂上I.2）。 根据这个理论，它是因为他们的本人，而不是因为“不自然”的力量，那个沉重的身体向下移动，“轻盈”的东西（空气和火灾）向上移动; 它是它们的自然，或“形式”，构成前者的重力或重量和后者的轻伏。 如果“向上”和“向下”，此帐户只能为每个身体确定，此帐户只能有意义。 根据亚里士多德的说法，上下通过身体的位置相对于宇宙中心的位置，与地球中心一致的点。 也就是说，该理论使得重型体自然地向中心移动，而轻身体自然地离开。
该理论是否涉及绝对或仅相对数量？ 这取决于中心的性质。 如果中心被地球中心识别，那么该理论可以被采取避免绝对数量：这将只是保持任何身体的自然运动取决于它相对于另一个身体的位置，即地球。 但亚里士多德明确发现宇宙的中心与地球的中心不相同，而只是与地球的中心重合（例如，在天堂II.14上）：由于地球本身很重，如果它不是在中心，它会在那里移动！ 因此，该中心未被任何身体识别，因此可能是方向中心是理论中的绝对数量，而不是从根本上理解为某些身体的方向（仅仅是某些身体占据中心）。 但这结论也不清楚。 在天堂II.13中，鉴于对不同问题的响应，亚里士多德建议中心本身是由宇宙的外球壳（固定恒星的前瞻性区域）的“确定”。 如果这是他打算的话，那么自然法则毕竟 - 即在恒星的数学中心向上或向下规定相对于另一个身体的运动。
这将是推动亚里士多德的着作，难以表明他有意识地摔跤机制是否需要绝对或相对数量的运动，但清楚的是，这些问题在他的物理学中出现了，他的言论会影响他们的言论。 他的理论也给出了一个简单的模型，它们是如何出现的：运动的物理理论会说'在这种情况下，如此的情况，所以的运动会发生这种情况 - 以及这种运动在单独的身体之间的关系方面是否有意义。 亚里士多德可能没有明确地认识到这个问题，但我们将其视为对宇宙中心的背景中的一个问题。
3.笛卡尔
然而，这些问题是在笛卡尔物理学的条目中更明确的; 由于他的理论的形式不同，所讨论的“各种运动”是完全不同的 - 因为它们随着我们讨论的所有不同理论而改变。 对于他的1644年的哲学原则（见书II）而辩论，物质的本质是延期（即，尺寸和形状），因为身体的任何其他属性都可以在没有想象自己本身的情况下想象。 但他还认为，延伸构成了空间的本质，因此他得出结论，空间和物质是一个也是同样的事情。 识别的即时后果是真空的不可能; 如果每个空间区域都是物质区域，那么就没有物质就没有空间。 因此，Descartes'宇宙是“流体动力学” - 完全充满了不同大小的移动物质的运动，而是像一个充满水和不同尺寸的冰块的水桶，已经搅拌。 由于从根本上延伸，宇宙实际上都没有，只有一个没有任何差距的几何体系的系统。[1]
3.1运动的性质
空间和物质的识别构成了动作的难题：如果身体真正占据身体的空间是身体的问题，那么当身体 - 即，动作 - 移动，它占据的空间也是如此。 因此，它不会改变位置，这就是说它毕竟不会移动！ Descartes通过将所有动作与彼此相对于身体的运动来解决这种困难，而不是空间的字面变化。
现在，身体具有与身体一样多的相对动作，但并不遵循所有的都是同样重要的。 实际上，笛卡尔使用了几种不同的关系运动概念。 首先存在“变化的地方”，除了相对于这个或任意参考体（II.13），这一点只是运动。 从这个意义上，没有身体的运动是特权的，因为轨迹的速度，方向和甚至曲线依赖于参考体，并且没有单独出来。 接下来，他讨论了“普通意义”的运动（II.24）。 这通常随着任意地的变化而混淆，但严格的不同，因为根据普通语音的规则，一个正确地将动作的运动归因于由某种动作引起的运动，而不是任意相对运动。 （例如，坐在超速船上的人通常被称为休息，因为“他感到不受他自己的动作”。）这种区别在某些段落中很重要，但可以说是我们讨论的那些。 最后，他定义了“适当地说”（II.25）的动议“物质的一部分或一体的转移，从那些立即与其邻接并且被视为休息，进入[有些]其他人的身体附近。”[2]自体只能触摸一套周围环境，笛卡尔争辩（可疑地），这种运动标准是独一无二的。
我们在这里看到的是笛卡尔，尽管持有动作是相对于彼此的尸体的运动，但也举行了特权的运动感; 在术语中有时被这段时间的作家雇用（参见Rynasiewicz 2019，§3），他在那里举行了“真正的运动”，在仅仅和高于相对的动作。 在逻辑术语中，我们可以通过这种方式使得：虽然移动相对 - 是一个双地谓词，所谓的谓词是一个地方谓词。 （以及这，即使它在相对运动方面定义：让邻周环境是从身体到其连续环境的函数，然后x致动作的x为x移动 - 相对与连续周围环境（x）。）
这个例子说明了为什么保持两个问题明显的原因是：一方面，在体之间的关系或通过援引额外的东西，一些绝对的东西是可以理解的 另一方面，所有相对运动同样重要，或者有一些“真实”，特权的运动概念？ Descartes的观点表明，避免绝对运动与接受真实运动逻辑兼容; 这当然不是说他的运动定义本身是宗旨。
3.2运动和动态
有一种解释的传统，认为笛卡尔只采取了第一个，“普通”的运动感认真，并引入了第二个概念，以避免与天主教堂冲突。 这种冲突是一个真正关注的问题，因为伽利略的哥内派派谴责在出版原则之前只有11年，并且事实上讨厌笛卡尔出版了世界上早期的工作。 实际上，在原则（iii.28）中，他是在痛苦中解释'正确地说'地球不会移动，因为它在巨型漩涡周围横过阳光 - 地球不会相对于其周围环境在涡旋中移动。
除了怯懦到旧士兵的归属之外，阅读的难度是它使笛卡尔力学的废话，一种碰撞理论。 例如，根据他的碰撞定律，如果两个相等的身体在相等且相反的速度彼此撞击，那么它们将以相等和相反的速度反弹（规则I）。 另一方面，如果非常相同的主体通过相同的相对速度彼此接近，但是以不同的速度彼此接近，则它们将在更快的速度（规则III）的方向上一起关闭。 但是如果在规则中的运动的操作意义是普通的意义，那么这两个情况只是相同的情况，只有在参考框架的选择中的不同之处，所以不可能不同的结果 - 反弹相比，相反，相反。 它似乎不可思议的是，笛卡尔可能会以这种微不足道的方式混淆。[3]
因此，加尔伯（1992年，第6-8章）提出笛卡尔实际上采取了毫不疑问的运动概念，正常发言是机械师的正确运动感。 然后，我涵盖了两个身体具有相对于其连续周围环境的相同和相反运动的情况，而规则VI涵盖身体相对于这些周围环境的壳体不同的情况 - 其中可能在周围的环境中休息。 也就是说，究竟需要使规则保持一致的是一种特权，真实的，由笛卡尔第二定义提供的运动感。 规则的不可逾越的问题仍然存在，但拒绝在笛卡尔哲学中认真地谈论传统的解释和行动，明确提出了更慈善的阅读。
牛顿
牛顿阐明了更清晰，更加连贯，更合理的动作陈述，这些动议是之前的。 尽管我们会看到，牛顿的观点仍然存在许多普遍持有的误解，但它并不完全清楚了解他假设的绝对空间。
4.1牛顿反对笛卡尔的议案 - 桶
在未发表的论文中 - De Gravitatione（牛顿，2004） - 在他的1687年的自然哲学的数学原则中给出的定义，牛顿袭击了两种笛卡尔议案的候选人力学中的操作概念。 （牛顿的批评是在进入牛顿的空间，时间和运动的意见中更详细地研究。）[4]
最着名的论点援引所谓的“牛顿桶”实验。 剥夺到其基本元素的基本元素比较：
随着铲斗悬挂从绳索的一桶水是围绕绳索的旋转旋转
当它们以相同的速率绕绳索轴旋转时相同的铲斗和水。
如熟悉的系统熟悉，水倾向于后一种情况下的旋转轴线：在（i）水的表面平坦（由于地球的重力场），而在（ii）中将是凹形的。 由于旋转而分析了这种“惯性效应”是对“自然哲学家”的时间的主要话题，包括笛卡尔和他的追随者，他们肯定会同意第二个案例中水的凹面凹面的牛顿表明了水正处于机械性重大意义上移动。 因此，对于权利要求来说，适当的运动是正确的机械运动感：在（i）和（ii）中，适当的运动与水的表面透露的机械显着的运动反相关。 也就是说，当相对于其立即周围环境 - 铲斗的内侧时，水在（i）中平坦 - 但是当它相对于其周围环境静止时，桶的内侧 - 但弯曲在（ii）中。 因此，机械相关的旋转含义不是适当运动的含义。 （你可能已经注意到牛顿论点的小女孩：在（i）中，水在休息和（ii）中，相对于其上面的空气构成的那部分周围的一部分。对填补这个差距的小修改并不难。）
牛顿还指出，水爬上水桶内部的高度提供了桶和水的旋转速率的衡量标准：水升高了两侧的侧面，所以倾向的趋势必须越大，因此水必须更快地在机械上旋转重大意义。 但假设非常合理的是，措施是唯一的，任何特定高度都表示特定的旋转速率。 然后在任何时刻到达水的独特高度意味着机械显着意义上的独特旋转速度。 因此，相对于任意参考体的运动感应的运动不是机械意义，因为这种旋转的那种根本不是独特的，而是取决于参考体的运动。 因此，笛卡尔的变化（出于类似的原因，普通意义上的运动）不是机械上的运动意义。
4.2绝对空间和运动
在我们对笛卡尔的讨论中，我们称之为力学“真实运动”科学中的运动感，并且该短语被评论者的牛顿以这种方式使用。 因此，牛顿的铲斗表明，真正的（旋转）运动与适当的运动不相同（如根据油罐读数提出的笛卡尔）的相同; 牛顿进一步争辩说，真实（旋转）运动的速度是独一无二的，因此与变化不相同，这是多个。 牛顿提出，而是真正的运动是相对于时间持久的刚性，三维欧几里德空间的运动，他被称为“绝对空间”。 当然，笛卡尔也定义了相对于持久的三维欧几里德空间的运动; 不同之处在于脱笛的空间被分成部分（他的空间与管道的全部内部相同），而不是嵌入（移动）材料体的刚性结构。 因此，根据牛顿，铲斗（和水）的真正旋转速率是它相对于绝对空间旋转的速率。 或者另一种方式，牛顿有效地定义了1 - 地方谓词x - 绝对作为x相对 - 到绝对空间; 牛顿和笛卡尔俩都提供了竞争对手的谓词，因为X的分析真的。
4.2.1绝对空间与加里利亚莱相对论
牛顿对理解行动的建议解决了他为笛卡推出的问题，并对他的议案定律出现的持续运动和加速度的概念提供了解释。 然而，它遭受了两个值得注意的解释问题，这两个问题都被莱布尼兹（Leibniz-Clarke对应，1715-1716）有力地按压 - 这并不是说莱布尼兹本人提供了优越的运动叙述（见下文）。[5] 首先，根据该帐户，绝对速度是明确的数量：更简单地，身体的绝对速度是其位置相对于绝对空间的任意点的变化率。 但是牛顿法律的加利利亚依赖性（参见空间和时间的条目：惯性框架）意味着如果它已经以不同（常数）总体速度移动（常数）总体速度，则封闭系统的演变将是相同的：伽利略在他身上注明（参见入口伽利略伽利略），实验者不能从他的客舱内的观察中确定他的船在港口休息或顺利航行。 另一种方式，根据牛顿力学的说法，原则上牛顿的绝对速度无法通过实验确定。
因此，在这方面，绝对速度非常不像加速度（包括旋转）。 根据牛顿力学的情况，纽托尼亚加速度是绝对空间的绝对空间的变化率，并且通常是可衡量的; 例如，通过测量水上升桶的侧面的高度。[6] 莱布尼兹争辩（相当不幸地，正如我们所看到的那样），因为绝对速度的差异是不可观察的，它们根本不是真正的差异; 因此，牛顿的绝对空间，其存在将需要这种差异的现实，也必须是一个虚构。 今天很少有哲学家将立即拒绝一个不真实的数量，因为它没有实验无法确定，但这事实确实证明了对绝对速度的现实以及绝对空间的真正怀疑。
4.2.2绝对空间的本体
第二个问题涉及绝对空间的性质。 牛顿非常清楚地区分了他的账户，特别是对于绝对空间的刚性与笛卡尔的“流体动力学”空间，以及绝对空间中真空的可能性。 因此，绝对空间绝对不是材料。 另一方面，据推测，它应该是物理，而不是精神，领域的一部分。 在De Gravitatione中，牛顿拒绝了传统的哲学类别的物质和属性作为合适的表征。 绝对空间不是一种物质，它缺乏因果动力，并且没有完全独立的存在，但它不是一个属性，因为它即使在真空中也存在它，这是根据定义的一个地方，其中没有其它体内的位置。 牛顿提出了空间是我们可能称之为“伪物质”，更像是物质而不是物质，而且没有完全的物质。
