《科学是什么》第十章：现代物理的理论

现代物理理论不断被新理论取代，但这不等于旧理论一无是处。

现代物理理论不断被新理论取代，但这不等于旧理论一无是处。菲涅尔的光学理论虽被马克斯·韦伯的理论取代，却引导人们探索了原子及其运动；卡诺从错误的热不灭猜想出发，经克劳修斯修正后仍以热力学第二定律的形式保留了其揭示的关系；库伦的流体定理被否定后又以电子的名义回归。物理理论的价值在于揭示事物间的真实关系，而非描述自然本身的具体样貌。

作者指出，物理学家常同时接受两个看似矛盾的结论，只抓住两端而不管中间的联系；各种力学解释（如赫尔姆霍兹、赫兹的体系）虽起点相同却分道扬镳，但都揭示了同一客观关系。能量守恒、最少运动等法则因概括性太强而无法直接检验，但它们指出了宇宙中存在不变量。关于原子是否真实存在，作者认为我们创造了原子概念是为了填补介质空白、解释绝对运动，并以菲佐实验、牛顿作用反作用定律等为例说明其必要性，但对其真实存在性持保留态度。

科学面临两种相反趋势：一是发现新联系使理论趋向统一简单，二是新现象使理论趋于复杂多样。半个世纪以来，光、电、磁从独立走向统一，洛伦兹理论虽与牛顿作用反作用定律冲突，却成功联系了菲佐实验、塞曼效应等现象。不可逆现象（如摩擦、热辐射）可归结为可逆的基础现象加上大数原则。负极光、X射线、放射性等新现象虽未被预见，却与光现象相关，有望被纳入统一框架。尽管方程日益复杂、物质性质连续性明显、物理化学等新领域不断涌现，但理论的基础关系保持不变，科学正稳步走向统一。