为何物理学的研究深度高于化学,化学的研究深度又高于生命科学与社会科学?
为何物理学的研究深度高于化学,化学的研究深度又高于生命科学与社会科学?
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这种说法是有道理的。
其实不管是物理化学还是生物,它们都属于自然科学,而自然科学的研究对象就是客观存在。目前的研究对象来说,物理,特别是高端物理,研究的是物质最基本的存在,比如最基本的物质离子、场、以及物质间的相互作用等等。而化学主要研究对象是物质变化,而对于我们生活中绝大部分来说,这种变化是在原子及分子以上的,因此化学的主要研究对象就是原子及分子的变化规律。而生物是建立在有机大分子以及到细胞的变化上。
因此可以看出,物理是最基础的学科,而化学建立在物理之上,生物又是建立在化学之上。
不管是什么客观存在,往往越低级,就越简单,但是也越抽象。就像计算机软件一样,高级的语言比如C语言等等学过计算机编程的都能理解应用,但是最底层的软件,也只有几家系统软件公司能做出来。
而物质也一样,目前物理上发现的四种基本力,但是在不同的微观层面,这些力相互影响,自身发生变化,产生很多的情况。就比如目前我们这个丰富多彩的化学,其实绝大部分变化是由电磁力主导的。因此越往上层来说,系统越复杂。
2018-02-17 16:19:05 -
感谢悟空的邀请,这个问题我也了解一点,就说说看法吧。首先,从极限角度来说,这种说法是对的,但是目前来看不全对。
先说为什么是对的,因为这大千世界,万事万物都是由物质构成的,而物质只有组合和排列包含纠缠四种关系。之所以呈现出如此璀璨夺目的世界以及文明,从数学上来讲,是因为物质的组合和排列不同造成的。
举个例子,就说一个人吧,首先这个人,如果用生物医学上的话来解释,这是一个整体,叫人。有胳膊有腿有脑子等,缺少了任何一个就不是一个完整的人。可是,如果从化学上来解释,这是一个由蛋白质和钙铁锌硒以及水等等一系列物质构成的。少了一点蛋白质也没事,少点脂肪也没事,就是瘦点。因此,化学的描述不如生物学精确。但是化学的描述层次却更接近核心。
比如说,假设人的骨头是钙质的,生物学定义为骨头是钙。但是换成不锈钢行不行呢?理论上是可以的,因为不锈钢和人体不发生反应。但是在生物学上,换成不锈钢骨头的人,就不是纯粹的人了。因此生物学属于化学的子集,化学可以描述一切生物学现象,反之,生物学描述不了化学。
同理,物理学,很明显比化学更靠近底层!也就是说,物理比化学更接近“本质”!物理可以描述一切化学现象,但是对于一些属于“化学键”的描述,物理不如化学精确。所以,这一块交给了化学。
进一步推导,物理中有逻辑关系,而这个逻辑是数学赋予物理的工具!因此,数学又是物理的抽象描述!数学比物理更高级,但是描述精度只剩下了“抽象”,因此,不如物理描述的精确。
再说说那些社会学,在物理没有发展到极限的时候,我们对人类社会的一些现象还无法用物理描述,也无法用数学和化学描述。因为,人的思想机制还没弄明白。但是,我们依然可以设想,人的思考,肯定和物质的组合排列有关。而这个组合排列影响着脑电波等等,以及其他还不明确的东西。因此,本质上来说,社会学也可以用物理描述,但是跨级太多,远远无法精确,甚至目前手段,无法描述。
所以,上游的物理数学是对的,但是社会学,一定不是下游。理论上是下游,但是目前人类没研究清楚思想的机制,所以,社会学可以精准描述社会现象。未来,社会学或许可以用生物描述,但是想要用物理描述,还差很远,毕竟跨级太多了。
2018-02-17 23:59:01 -
不准确。物理是基础无疑,但生物规律不低于化学,相反,真正的生命规律是复杂系统的规律,现在的生命科学的水平还达不到这个程度。所以,这三者之中,从科学意义上,物理生物分别是基本规律和复杂规律的代表,最尴尬的是化学,在此二者之间。
2018-02-17 17:31:42 -
这就是我最新发的文章里的观点嘛!搬运过来与大家交流下:
判断知识的可靠程度,有三个简单的标准,一是对数学的应用水平,二是对已知现象的解释力,三是对未来的预测度。
物理学,研究的问题非常基本,能做到用数学来推导与表达,用实验来验证或证伪,对未来能做出较准确的预测,并能应用到其他领域。因此,物理学知识的体系相当完备,结论相当可靠。
天文、化学、信息论、机械工程等,研究的问题相对具体,建立在数学和物理的基础之上,但需要更多的实验,实验参数可能有种适用条件,对观察工具与手段的依赖很高,不确定性增多,不过依然比较可靠。
物理学是最可靠的,其他学科要比它差一些,但有知识总比没有好!
生物学,研究的问题更小更具体,要用到物理、化学以及其他学科的知识。生命系统非常复杂,没法用数学推导,几乎全靠观察与实验,变量无法排除干净,因此结论很难重复与验证,应用到实践时漏洞百出。这里的知识已经不太可靠了。
医学,因为研究对象是人,系统复杂且不说,囿于人道与伦理,实验很难开展,研究常受干扰。另外,人是社会动物,受心理、情绪的影响很大。因此,医学是最年轻也是最不可靠的科学了。
如果通过了大规模随机双盲实验,结论还是很可靠的。但是这类实验设计起来很困难,实施更难,多数时候只能做观察、回顾以及实验室研究。要是再加进时间因素与个体差异,医学简直没法看了。
2018-02-19 00:38:19