摘要：伴随着人类文明的飞速发展以及科研力度的不断提高，物理学领域逐渐取得了较大的研究成果，而在漫长的物理学发展过程中，包括爱因斯坦、普朗克、玻尔在内的一代又一代中外优秀物理学家已然给我们留下了丰富的物理学知识，同时在今天，物理学的发展已经给当代人类社会发展及经济进步带来了巨大的促进价值。对此，文章基于物理学发展历程，详细阐述了物理学的几个基本问题，同时也分析了现阶段中国物理学发展的具体对策，旨在给予我国科研人员可行的帮助和建议，并最终促进国内物理学研究工作的发展与进步。
关键词：物理学；相对论；质量守恒；量子力学；发展趋势；发展对策
引言：
所谓物理学，其实质上是一门研究物质特性及物质基本运动规律的学科，换言之，物质的结构、运动形式以及物质所发生的变化，都是物理学的研究内容。而从实际来看，在物理学发展过程中，学科交叉是物理学最明显的特征，尤其是其涉及的化学物理、天体物理以及宇宙物理，使得物理学在诸多领域均有所应用。由此可见，物理学已经不单单是一个单独的理工学科，而是更加具备综合性和科学性。此外，从当年诺贝尔奖未颁给爱因斯坦不难看出，物理学始终处于坎坷的探索阶段之中，且任何物理学观点都并非十全十美，因此对物理学基本问题进行深入解析具有较为深远的意义。
一、物理学的基本概念及学科划分
针对物理学，其与生命科学最大的不同之处在于应剔除一切与生命现象有关的运动形式，同时，在物理学领域中，并不涵盖涉及化学变化的变化现象，因此，于微观结构所研究的运动科学才是物理学。但是，在实际物理学发展过程中，与其他学科进行交叉融合并不稀有，因此，我们需理清物理学的基本概念，并对其学科划分进行明确定义。一方面，针对粒子物理学、原子核物理学等微观物理学，该领域是物理学的主要分支，其中不仅包括原子核的性质、还涵盖原子、离子、分子等微观结构的聚集相性质，同时，基于微观物理学多元化的物理现象，使得微观物理学逐渐成为了物理学领域最为活跃的分支学科；另一方面，针对天体物理学等高能物理学，该学科分支主要以研究天体变化和宇宙变化为主要内容，而其看似与微观物理学南辕北辙，但其实同样旨在研究物理事物的变化规律，与微观物理学殊途同归。
二、物理学的几个常见问题
1.量子力学问题
2.质量守恒问题
在上述中我们提到，基本量子是构成电磁波传播的重要元素，因此，需进一步定义物质质量，其中，由于基本量子与微观粒子对等，因此，物质质量为客观存在事物，并不会受到外界因素变化所影响。一方面，质量所代表的含义为微观粒子的数量，换言之，对于宇宙现存的任何物质来说，其既不会增加，也不会减少，更不会因为运动转化而出现动静质量两种概念，即质量是物质不可分割的原本特性；另一方面，由于物质质量不存在丢失或增加变化，因此在整个物质变化过程中，物质质量需遵循质量守恒规律，同时这也是动量守恒定律、能量守恒定律等相关概念的基础和前提。
3.相对论问题
在开篇时我们提到，目前物理学领域对于相对论的认识仍存有一定缺失，尤其是相对论内关于质量的观点仍与经典物理学和量子物理学存在一定冲突和矛盾。首先，自相对论诞生至今，其并未经历多年的检验和验证，而这与经历了时间检验的经典物理学相比，不仅时空观为断裂状态，同时也不存在绝对正确的论点依据；其次，在相对论中，我们无法依据相对论基本观点验证量子力学概念，换言之，量子力学和相对论虽均能解释微观现象，但由于量子力学无法得到关于时间、空间、质量的结论，因此，从本质来讲，相对论还缺乏量子力学的概念支持；最后，在相对论中，物质质量与其速度有关，这就意味着物质质量会存在动静质量两种概念，不仅打破了质量守恒定律的基本要求，同时也直接否定了动量守恒定率、能量守恒定律等衍生物理学概念。
三、物理学常见问题的哲学思考
基于上述常见问题可以看出，在漫长的物理学发展过程中，物理学基本理论不断建立于否定与推翻之上，因此，从实质来看，物理学本身具有较强的统一性与多样性。一方面，狄拉克曾说，当前量子力学的基本概念已经基本形成，但想要验证所有概念的正确性，仍是一件长期而艰巨的任务，换言之，当前的物理学领域并非未取得较大的研究成果，相反，正是由于多样的物理论点，才使得物理学领域充满了矛盾和冲突，对此，如何实现物理学理论的统一融合，才是物理学的主要发展方向；另一方面，在19世纪，哲学家马赫曾提出过只重视物体变化规律，忽略物质微观世界的错误观点，而由此衍生出的层次耦合问题同样是物理学的主要研究内容，此外，以粒子物理学的重要研究顶夸克为例，顶夸克的提出看似给粒子物理学带来了极大影响，但归根结底其并未对其他物理学领域如原子核物理学产生较大影响，因此，物理学本身存在层次耦合现象却又存在脱耦现象，在此背景下，如何辩证看待物理学层次之间的关系，同样是物理学的重要研究内容之一。
四、国内物理学发展的建议
从目前来看，我国物理学发展迅速，且相关物理学理论已经于材料科学、机电建筑等重要工业领域发挥了较大作用，但总体而言我们物理学面临的主要问题在于科研人员的更替，尤其是老一代优秀物理学家老龄化问题的趋于严重，使得我们不得不就物理学人才培养进行重视。因此，于现阶段，除了需尽快与国际物理学领域接轨，加快物理学理论对接外，还应立足实际，在量子力学、相对论等基本物理学概念基础上发展符合国内物理学特点的物理学家队伍，最终借此方能保障物理学研究的可持续进步。
结束语
综上，本文基于物理学的几个基本问题，简要分析了物理学的哲学观点和发展方向，同时也指出了国内物理学的发展方法，其中，与其他学科相同，物理学始终处于创新和发展过程之中，因此只有不断探索新知，站在巨人肩膀之上就物理学基本概念进行诠释，才能有效拓宽物理学理论体系，才能促进物理学领域的持续进步。
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作者简介：文诚豪（2003.06-），男，陕西省西安市人，学校：陕西省西安中学。
论文作者:文诚豪
论文发表刊物:《知识-力量》2019年11月49期
论文发表时间:2019/11/12
标签：物理学论文; 相对论论文; 质量论文; 量子力学论文; 物质论文; 领域论文; 微观论文; 《知识-力量》2019年11月49期论文;