论经济学与物理学若干概念的类似对比，本文主要内容关键词为：物理学论文,经济学论文,类似论文,概念论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号 F01
经济学被某些学者誉为“社会科学的皇后”，物理学则是自然科学的基础，这是两门截然不同的学科，但它们在分析，研究方法上，又有着许多相似之处，本文对此进行了初步探讨。
1 模型
模型一般比它所代表的真实事物小，也没有真实事物那么复杂，模型代表某些事实的事物，是从真实事物中抽象出来的，它只包括用于某种目的所需要的特点，而撇开了那些非本质的，不必要的特点。一个成功的模型，应该是简单而具有代表性的，各种复杂的实际问题，都能在此基础之上得到较圆满的解决。
物理学中的理想模型不胜枚举，例如忽略物体的形状和大小而只考虑其质量的质点，又如忽略带电体形状和大小而只考虑其电量的点电荷，以及刚体、理想液体、理解气体等等，要建立正确的物理模型，关键在于能否做到两点：一、能否以实验为基础，以事实为依据；二、能否正确抽象研究对象的本质特征。原子结构模型的建立及其修正就是一个典型的例子，1903年，汤姆生提出了著名的“葡萄干布丁”模型，即原子的正电荷像一块蛋糕，电子则象一颗颗葡萄干嵌在里面，这一模型在当时有着广泛的影响，但无法说明在纯静电力作用下正负电荷是怎样取得平衡的，正负电荷振动引起的经典电荷，辐射也与实际的原子光谱明显不符；更无法解释α粒子散射实验中的大多散射现象，为此，卢瑟福于1911年提出了原子有核模型，认为原子核的正电荷及其大部分质量集中在大约10[-14]米的核内， 而电子则象众多引量绕太阳那样绕原子核运动，但这种核式模型不能解释原子的稳定性和原子的线状光谱这两个实验事实。为了解决这些困难，丹麦物理学家波尔在卢瑟福模型的基础上提出了波尔模型，利用定态假设和频率假设，成功地解释了氢原子的线状光谱，解决了原子的稳定性问题，但由于这一模型没有完全脱离经典力学的束缚，是量子观点与经典力学的混合，故不能很好地解释比较复杂的原子光谱，还需进一步修正与完善。这些模型的建立，为物理学的研究奠定了理论基础。而在经济学中，要建立一个经济模型，其步骤依次是：明确定义，提出假说，进行预测，如果预测与实际情况不符，应否定这个模型或重新加以修改，经济模型的建立根据四个基本假设：①人有自己的偏好；②人被赋予固定数量的资源和可以把这些资源转化为产品与劳务的技术；③人的经济化；④人们的选择是协调的。
建模的过程是一个具体而抽象的过程，这种思维方法，在社会科学和自然科学都有着重要意义。
2 边际分析
微积分这一有力的工具的出现，在科学史上起着极大的推动作用，与数学紧密相联的物理，引入这一工具，更是如虎添翼。其中，导数在物理学中比比皆是，如速度
，加速度
，位移电流密度
，散度
等一系列概念，所以有人说，一门学科只有引入了数学后才是完整的科学。
同样，导数在经济学领域也得到了广泛的运用，只不过稍微换了个说法，而称为“边际”，边际革命发生于19世纪70年代，是经济思想史上的又一个重大转折。所谓“边际分析”是指当自变量发生小量变动时，因变量相应的变动率。边际分析的方法除了被应用于对效用与价值的分析，形成边际效用价值论和均衡价格论之外，还应用于其他各个方面，形成了边际生产力理论和边际生产力分配理论，这些正是现代西方微观经济学的基本成份。
在这里举例说明两者相似之处，众所周知，边际收益递减规律是指在其它生产要素保持不变的条件下，如果连续地增加某种生产要素的投入量，那么到达某一点以后，总产量的增量是递减的；在物理学中，由高斯定理可知，对于电荷均匀分布的球体，若其它条件不变，连续地增大距离，则到达球面以后，场强的大小也是递减的。
3 效用与态函数
效用就是商品或劳务满足人的欲望或需要的能力，一种商品或劳务是否具有效用或效用的大小，以它能否满足和在多大程度上满足人的欲望或需要来衡量。同一物品对两个人而言，效用大小是不可比的，例如一人爱喝酒，一人本不喝酒，于是一瓶酒对于这两个人的效用大小无法比较。
效用原理把效用看作是主观范畴，把效用分析基于心理分析之上，这使它陷入难以摆脱的困境。首先，既然效用是一种心理现象，它必然因人、环境、时间和情绪等许多因素而异，所以它是不确定的；其次，既然效用是一种心理现象，它肯定不可估量；再次，既然效用是一种心理现象，那么同一商品组合的效用对于一个人来说是不确定的，商品的边际替代率也是不确定的，还有由于效用论是主观的，它的应用就是无法避免设想。
以难以精确定义的效用为基础，西方经济学家们创立了需求和供给、价格的决定、均衡价格、需求弹性和供给弹性、序数效用和无差异曲线等一系列理论，这对于经济学的其他理论，都起着重要作用。这一点，类似于物理学的态函数，量子力学里的态函数或态矢，是很难预先加以精确定义的，至今，对于具体精确的含义，物理学家们仍有争议，但我们不能因此而否认由态函数建立起的量子力学的科学性，就如年幼的儿童在开始学习走路时，总是需要保姆的扶持或者拐棍的支撑，但当他已经从蹒跚的行走逐渐形成自己的步伐后，就应当及时丢掉拐棍和扶持，才能够开始成熟而独立的行程。Bunge也说过， 在量子力学建立之初受启发作用的波动——微粒类比，就象建设房屋的脚手架一样，应及时拆除，不然就会妨碍理论大厦的美观和进一步的发展。
不仅如此，甚至在错误观念的指导下也会做出重要的成果。例如，Keplev从天界的谐和音乐发现了引力运动定律；Galvani 从动物电的研究创制了化学电池；Carnot 在热质说的基础上提出了他的重要定理； Becquerel从荧光物质的研究中发现了放射性这一全新的现象。 他们因为受错误的旧观念的支配，起初都不清楚自己的发现的意义，从效用与态函数两个概念中得到的启示是两方面的，既不要因为先驱者所抱有的错误观念而否定他们做出的伟大发现，也不要由于他们的功绩而盲目地相信他们做出的解释。
4 均衡
牛顿运动定律揭示了物体的加速度a＝0的状态，称为平衡状态，此时物体静止或作匀速直线运动。一旦物体所受的合力
，运动状态随之改变，若撤去该合力，则物体会在新的状态下获得平衡。对于一个复杂的系统，物理学家们往往先从其最简单的情形即处于平衡状态入手，层层深入，逐步分析，从而获得该系统的有关信息。
这种方法也同样存在于经济学当中，在经济学中，均衡是指相互对立的力量处于平衡状态，但是均衡不一定是静态的，可以是动态的，这就是说，如果有其他力量使原来的均衡状态变动，则会有另外的力量使之恢复均衡。例如，市场上的供求关系决定价格，当供求这两种力量相等时，价格处于均衡状态，这对每一个人都可以在偏好、禀赋、技术、信息为既定时作出可能的最好选择，供求力量的变化会使均衡价格改变，但最终达到新的均衡。这时，每个人的选择也会改变，同时，经济上的均衡并不意味着每个人都处于经济繁荣状态，限制条件可能使有些人处于贫穷状态，这就是说，这些人也作出了可能的最好的选择，但由禀赋，技术等的限制，这些作出的最好选择并不等于富裕状态，正如在合力的作用下，物体达到了平衡，但每个单独的力并非同样大小。
5 振荡
在蛛网模型中，假设市场供给量对价格变动的反应是滞后的，即第t期供给量
取决于t－1期的价格P[,t-1]；市场需求量对价格变动的反应是瞬时的，即第t期市场需求量
取决于本期价格Pt； 市场平衡条件为
，则有
由此得到一阶常系数差分方程
，因b＞0，d＞0，所以Pt有三种类型：①b＞d时，Pt为阻尼振荡；②b＝d时，Pt为单一振荡；③b＞d时，Pt为爆炸振荡；与此相类似的是力学中有关振动的内容，从振动的数学分析可知，物体的振动有弱阻尼、过阻尼、临界阻尼三种状态，这与蛛网理论的结果非常相似。
又如，在加速原理中，考虑到乘数与加速系数交互作用后的模型，由数学知识亦引得出，产生Yt（指第t 期的总产量或总收入）的特性值取决于边际消费倾向和加速因子，且Yt的特性与物理学中有关振动极为类似。
6 分解与合成
分解与合成的思想，在物理学各分支学科都占有重要地位，如力、位移、速度、加速度、电场、磁场等，都可根据问题的需要进行分解或合成，又如对于周期性物理量，可分解成无穷多个三角函数之和，非周期的脉冲则可展开傅立叶积分。
将某个量进行分解或若于量进行合成的思想，也经常出现在经济学中，例如对于价格效应，可由希克斯分解而成收入效应和替代效应。
7 “鱼和熊掌”
鱼和熊掌不可兼收的情形，无论是自然科学还是社会科学，都是经常面临的问题，经济学研究如何利用和配置稀缺的社会资源进行生产，以及如何把社会产品分配给社会成员以供消费，于是，在现有的社会资源条件下，究竟应该生产多少“大炮”和“黄油”，这就是一个例子，又如对于菲利浦斯曲线，其中的思想是：在其他条件不变的情况下，失业率与通货膨胀率之间存在着反方向变动的关系，菲力浦斯曲线为政策提供了一个依据，是以高通胀率为代价换取低失业呢？还是以低通胀率换取高失业，曲线上不同失业率与通胀率的组合点，给决策者提供了不同的政策选择。再如公平与效率，现代西方经济学所说的公平是指社会成员收入的均等化，效率就是指资源的有效配置，他们看来，公平、效率这一矛盾主要表现在，市场根据经济效率向生产要素供给者提供报酬，而这些报酬构成人们的收入；要使经济效率增长，就必然使报酬存在着差别，从而使收入有差别；要做到收入均等化，就不能使社会保持高效率，这一矛盾被称为公平与效率的交替。
对于这种得“势”失“利”的情形，物理学有着精确的描述，例如，机械能守恒定律说明，物质总机械能保持不变的情形下，动能与势能会发生大小转化，更进一步的阐述则是有名的能量守恒定律，能量既不能创生，也不能消灭，它只会从一个物体转移到另一个物体，或者由一种状态转变为另一种状态。
除了以上所述的若干概念外，经济学与物理学还有着不少相似的概念，如经济学中的弹性定义
，就与物理学中的泊松比
相似等等。本文就此问题作出了初步探讨，尝试发现自然科学与社会科学之间某些联系，不正之处敬请同行批评指正。
收稿日期：1998—04—16