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300 年來,我們可能一直誤釋牛頓第一運動定律
2024-02-23 16:02:06 *
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作者 主題: 300 年來,我們可能一直誤釋牛頓第一運動定律  (閱讀 474 次)
peter
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« 於: 2023-09-15 22:02:10 »

300 年來,我們可能一直誤釋牛頓第一運動定律 _  數學家安德魯·默特(Andrew Motte)  在 1729 年將牛頓(Isaac Newton)第三版運動定律拉丁原文翻譯成英文  _  在牛頓拉丁原話中,Andrew Motte 的翻譯忽略了一個詞:quatenus,意思是「範圍內」。 
https://technews.tw/2023/09/15/isaac-newton-first-law/


數學家安德魯·默特(Andrew Motte)在 1729 年將牛頓(Isaac Newton)第三版運動定律拉丁原文翻譯成英文,最終成為後世引用源頭,無數學者依此翻譯將牛頓第一運動定律(Newton’s first law)解釋為:除非物體受任何外力干涉(比如拉、推),否則它會永遠以勻速直線運動(運動速度不變)或保持靜止,這種運動狀態不變的性質也稱為「慣性」

但維吉尼亞理工大學數學哲學家 Daniel Hoek 發現,物體沿直線運動、除非有一個力迫使它們改變方向的主流翻譯,似乎衍生一個問題:宇宙中每個物體都受到力的作用,嚴格來說,不受外力作用的物體根本不存在,沒有任何東西處於完全穩定的勻速線性運動,假如宇宙不存在這種物體,為什麼牛頓要寫一個關於不受外力作用的物體定律?

事實上,亨利·龐加萊(Henri Poincaré)、亞瑟·愛丁頓(Arthur Eddington)等著名物理學家也曾就這問題撰寫過文章,但哲學家們也為牛頓提出各種各樣「藉口」。

不過 Daniel Hoek 認為牛頓是位邏輯極其清晰的思想家,也會謹慎選擇自己措辭,於是他重新檢視各種檔案,結果有了不同發現。

在牛頓拉丁原話中,Andrew Motte 的翻譯忽略了一個詞:quatenus,意思是「範圍內」。為了強調這點,牛頓還用一個非常有說服力的例子來闡述第一定律:一個旋轉陀螺的各部分透過內聚力不斷將彼此從直線運動中拉回,它不會停止旋轉,除非它被空氣阻滯。

也就是說,陀螺各部份並非不受力,顯然也不會沿直線移動,它們的運動狀態僅在施加的力迫使它們改變範圍內改變。對 Daniel Hoek 來說,他就不會描述一個物體在沒有外力作用的情況下如何保持其動量,而是物體動量每一次變化──顛簸、傾斜、轉向、衝刺等,都是由外力造成。

但因為 quatenus 一詞被忽略,於是翻譯也些微變調,Andrew Motte 是在牛頓去世 2 年後出版牛頓運動定律的英文版本,可以說 Andrew Motte 高機率在牛頓不知情或未經許可的情況下編譯,而科學家對第一定律的誤讀也因此變得根深蒂固,未注意到原文與翻譯之間措辭帶來的差異。

普通人可能認為這僅是語義不同,Daniel Hoek 也承認重新解釋並不會改變物理學,但仔細研究牛頓著作可以釐清這位先驅數學家當時想法,也能讓行星、恆星、其他天體等都受到與地球上物體相同的物理定律控制。

新論文發表在《Philosophy of Science》期刊。

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