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激动人心的年代(3)

发布日期:2011-05-09 15:32   点击量:7150
第三章 把经典力学的基本概念从奥林帕斯山上拉下来
 
3.1 历史背景
正是在这样的历史环境下,当动摇经典理论基础的新实验和新发现还未大量涌现时,当物理学家还沉浸在盲目乐观的情绪之中时,马赫就看出了经典力学理论框架的局限性。他于1893年出版了他的历史性著作《力学及其发展的批判历史概论》(以下简称《力学》),对经典力学进行了全面的、深入的批判。
其实,从十七世纪末起,一些自然科学家和哲学家就批判了牛顿的绝对空间概念,其中最著名的是莱布尼兹和贝克莱。他们已很有可能——尽管绝不是完全可能——表明绝对位置和绝对运动在牛顿体系中根本没有作用,他们又确实从值得重视的美学要求方面成功地暗示出,—种关于空间和运动的彻底相对性概念以后必将出现。
但是,他们的批评是纯逻辑和纯哲学的,他们做梦也想不到向相对论体系过渡竟然会得到可观测的效应。由于他们的睿智超越了整整一个时代,他们没有,也不可能把他们的观点,同牛顿理论用于自然界所引起的任何问题联系起来。特别是由于人们对牛顿权威的崇拜和对经典力学的迷信,这些批判当然不可能激起多大的共鸣。其结果,他们的观点在十八世纪头几十年中就随着他们本人的去世而销声匿迹了。
到了十九世纪初期,对牛顿力学中的力、质量、惯性、作用与反作用等重要概念的批判性的分析就已经开始陆续进行了。这种具有代表性的评论不仅涉及到这批概念的形而上学性(它们不是来自经验,而是从哲学引出),而且指出这些概念过于拟人化的特点(它们过多地从主体出发,因而被认为不能充分地描述自然界)。
卡诺就曾经提到,力的概念具有“神秘的和形而上学的性质”。他认为,象力这样的“不可靠的本质”,“实体论的性质”,应当逐渐从科学中排除出去。基尔霍夫力图避免在力学中运用拟人性的概念,他纯粹用分析方法解释力的定义,为此他仅仅利用空间、时间和质量的概念。
但是,这些批判都比较零散和肤浅。尤其是,这些批判都是在不触犯流行的机械观的前提下进行的,因而不可能产生革命性的结果。正是马赫的《力学》,客观上完成了这项历史使命。
 
3.2马赫小传
马赫,1838年2月18日生于摩拉维亚地区布尔诺附近的切尔利斯·图拉斯,他在奥匈帝国几乎度过整个一生。他的父亲受过高等教育,后来在一个贵族家里做家庭教师,他的母亲爱好音乐、绘画和诗歌,生性快活,举止文雅。马赫的双亲为马赫提供了一个自由的环境,培育了他的不受约束的、批判的、顽强的科学好奇心和怀疑主义。
童年的马赫对外界事物具有极为强烈的好奇心,直到晚年,他还清晰地记得他儿时的—些趣事。他记得他两岁时如何在草地上拼命地奔跑,追逐正在落山的太阳;他记得他四、五岁时登上高耸的城墙时,惊讶地看到城下的人变得那么小;特别是磨房风车在风力的推动下不停地转动,给马赫幼小的心灵留下了永不磨灭的印象。马赫后来在研究康德的因果概念时,常常回忆起这些童年的经验。他写道,“这个印象把我的幼稚的思想从信仰奇迹的暧昧阶段,提高到因果观念的水平。从此,我不再把我不理解的事物看作背后有什么神秘物存在了。”
九岁时,马赫被送到一所僧侣主办的学校学习。学校的教师认为他“没有天赋”,父亲只好把他带回家。直到十四岁,马赫基本上都是在家里接受父亲教育的,并干一些庄稼活和木工活。
十五岁那年,天真活泼的马赫进入公立中学上高年级。他对那些没完没了的宗教训练十分反感,特别尊敬博物学教师,津津有味地听老师讲拉马克的进化论和康德—拉普拉斯的宇宙演化论。父亲的丰富藏书也给了马赫以源源不断的精神力量,年轻的马赫如饥似渴地读完了康德的《未来形而上学导论》,从中受到极大的启发,这种启发也引导他对力学进行历史的批判的研究。
在维也纳大学经过五年数学、物理和哲学的学习之后,1860年马赫以放电和感应的论文考取了博土学位,这使得他后来成为一个训练有素的物理学家。然而,他一生的大部分时间却是忙于生理学、心理学以及科学史、科学哲学等问题的研究。事实证明,马赫是一位敏锐的、富于想象力的科学理论批判家。
 
3.3 马赫在《力学及其发展的批判历史概论》中对经典力学的批判
马赫是从1870年开始研究科学史的。有足够的证据表明,马赫精通拉丁文、希腊文、法文、意大利文和英文。马赫在研究中审查了这些文种的第一手原始资料,此外他也非常熟悉第二手文献。从马赫的私人信件可以看到,他与国际学术团体进行着思想交流,加之他在1883年之前就多次作过批判经典力学的尝试,这一切都有助于他完成《力学》这一在物理学领域中划时代的著作——《力学》的出版也许可以说是标志着《原理》绝对统治时代的终结。
按照马赫的见解,一个伟大的科学家必须象牛顿那样具备两大特点:从世界的经验中把握本质要素的想象力和理智的概括能力。在《力学》中,马赫详细介绍了经典力学的基本观点,充分肯定了牛顿及其后继者的历史功绩,盛赞了《原理》表述的明晰性,同时提出有力的证据,以改造经典力学的基本概念和基本原理。尽管马赫注意用真正的科学精神进行讨论,但是《力学》的字里行间还是颤动着一种难以压抑住的激昂基调,并不时流露出论战的狂热。
马赫以怀疑的经验论哲学为武器,揭示出经典力学基本概念和基本原理的先验本质。马赫在《力学》德文初版的前言中公开申明,这本书的“倾向是相当富有启发性的,或者还可以讲得更清楚些,是反形而上学的。”结束力学的优越地位,并进而给机械观以沉重打击,也是马赫的本意。
《力学》共分为五章,它们分别是:“静力学原理的发展”、“动力学原理的发展”,“力学原理的推广运用和力学的演绎发展”,“力学的形式发展”、“力学和其他知识范围的关系”。
在《力学》中,马赫想要通过对科学根源作批判性的、历史上的和心理学上的研讨,来揭露形而上学的暧昧性、因袭下来的拟人说以及模棱两可的看法,并且论证其对科学进行呆板解释方面的人为性。马赫试图说明这样一些问题:我们对力学的科学内容有些什么样疑问,我们是如何得到这些内容的,我们是从何处导出它们的,它们能在什么程度上为我们牢固地占有。
马赫具体地考察了一些力学原理的“证明”。他指出,在所有这些“证明”的背后,都隐含着某种人为的先入之见。马赫认为,在牛顿力学中,应该把基于经验的部分与任意约定的部分区别开来,目前的力学形式是由历史的偶然性决定的。马赫力图使人们相信,自然的性质不能借助于所谓不证自明的假设来捏造,而只应该从经验中引出。他断言:“一个超出认识范围的东西,一个不能被感觉到的东西,在自然科学中是没有意义的。”
对经验论哲学充满自信的马赫力图用统统消灭假设的方法,来清洗经典力学的基本概念和基本原理。马赫不喜欢牛顿的质量概念(“物质的量”),“因为这种描述本身并不具备必要的明晰性。即使我们象许多作者所做的那样,追溯到假设性的原子也是如此。我们这样做,只能使那些站不住脚的概念复杂化”。正由于“我们不能把明晰的概念与‘物质的量’联系起来”,因此这种概念无助于质量的实际测量。
他认为牛顿的质量定义(体积与密度之积)是一个“伪定义”,而“质量的真正定义只能从物体的力学关系中推导出来”,为了使“应用具体化”,他基于作用与反作用原理提出:“物体由于相互作用,只要彼此产生大小相等、力向相反的加速度,那么这些物体的质量就相等。”他进而指出“质量比就是对应加速度的负反比”,并以此作为相对质量的定义。
这样一来,不仅不同的物体能够用相同的标准来量度,而且也使牛顿的作用与反作用原理成为多余的东西,这样便支持了他的思维经济原理。
在使质量成为可测量的量以后,马赫接着以此为基础把力定义为质量与加速度之积。这样,质量和力都变为可观察物体的可观测特性,从而“消除了所有的形而上学的朦胧”。在这里,马赫对质量和力的处理引进了一种方法,这种方法后来被加以提炼,并被应用于以操作主义命名的布里奇曼的物理学哲学。
马赫反对把惯性看作是物体固有的性质,而把它看作是物体与宇宙之间动力联系所规定的本质。他断言:“把惯性看作是自明的,或者企图从‘因果持续’这个—般原则推出惯性,无论如何是完全错误的”。按照马赫的主张,在一个虚空宇宙中的物体是没有惯性的。一个系统的惯性可以归结为在这一系统和静止宇宙之间的函数关系,包括相互作用的物质系统的最远部分,谈论孤立物体的惯性毫无意义。
《力学》中最有名的一节就是对牛顿绝对时空观的批判,这一节的一些段落是精萃的,格外引人入胜。马赫批判道:“我们不应该忘记,世界上的一切事物都是互相联系,互相依赖的,并且我们本身和我们所有的思想也是自然界的一部分”。同样,时间不言而喻也是不能独立自存的。“时间是一种抽象”,“利用和通过事物的相互联系,我们达到我们的时间观念,这些观念是我们描述事物的最深刻最普遍的观念”。然而,绝对时间无法根据比较运动来量度,无法与经验观测相联系,因此“它既无实践价值,也无科学价值,没有一个人能提出证据说他知道关于绝对时间的任何东西,绝对时间是—种无用的形而上学概念”。
根据同样的理由,马赫建议取消绝对空间和绝对运动的概念。他认为,从这两个概念不能演绎出可观察的事物,因为它们是“纯粹的思维产物,纯粹的理智构造,它们不能产生于经验之中”,所以只不过是一种“干巴巴的概念”而已。如果我们以事实为立足点,我们就不难发观,我们知道的仅仅是相对空间和相对运动。
因此马赫强调指出:“回到绝对空间是大可不必的,因为参照系如同在其他任何情况中一样,都是被相对地确定的。”马赫指出:“牛顿旋转水桶的实验只是告诉我们,水对桶壁的相对转动并不引起显著的离心力,而这离心力是由水对地球的质量和其他天体的相对转动所产生的。如果桶壁愈来愈厚,愈来愈重,最后达到好几里厚时,那时就没有人能说这实验会得出什么样的结果”。马赫断言:“正如我们已经详细证明的,我们的所有力学原理都是关于相对位置和相刘运动的知识。”
马赫对牛顿在《原理》中的宣言(即有关的定义和定律)也进行了系统的批判。例如,针对牛顿的三大运动定律,马赫批判道:我们容易发现,第一和第二定律包括在前面所说的力的定义之中。根据力的定义,没有力也就没有加速度,结果物体就只能处于静止或做匀速直线运动。而且,在把加速度作为力的量度之后,再又去说运动的变化正比于力,这完全是不必要的同义反复。可以充分地说,作为前提的定义并不是任意的数学定义,而要符合实验给出的物体的特性。
第三定律显然包含着某种新的东西。但是,我们已经看到,没有正确的质量概念,它就难以被理解,而正确的质量概念只能够从力学实验中得到,这又使得第三定律变得毫无必要。
马赫在对经典力学进行批判的时候,其矛头直指力学先验论,马赫指出:“我们思考的最重要的结果就是,即使表面上看起来最简单的力学定律,实际上也具有十分复杂的特征,这些定律停留在未完成的、甚至永远也不会终止的经验上,……决不应该把它们看作数学上确定了的真理,而宁可看作不仅能够被经验永恒支配,而且也需要由经验来永恒支配的定理。”
在马赫看来,尽管力学原理从历史的观点来讲是明白易懂的,它的缺陷也是可以谅解的,并且在一个时期内具有重大的价值,“但是总的说来,它却是一种人为的概念”。“即使它们现在在一些领域内被认为是有效的,但是它们不会,也从来没有不预先经过实践检验就被接受。没有一个人敢担保能把这些原理推广到经验界限之外。事实上,这样的推广是毫无意义的……”。
马赫觉得,要了解力学原理,实际上只能凭人们在科学探索中所积累的经验。诚如爱因斯坦所说的,马赫依据经验论的哲学,把那些“从经验的领域里——在那里,它们是受我们支配的——排除出去,而放到虚无缥渺的先验的顶峰上去”的基本观念,一个一个地“从先验的奥林帕斯山上(古希腊神话中众神居住的天堂)拉下来”,揭露出“它们的世俗血统”,“把这些观念从强加给它们的禁忌中解放出来”。
在“力学和其他知识范围的关系”一章中,马赫比较集中地批判了机械自然观。在马赫看来,现在人们从前人那里学到了一种成见,错误地把真实世界看作是一个机械大厦,认为一旦弄清了它的构造,那么便会无所不知,无所不晓。
诚然,所有的自然现象都与力学过程有关,而且力学也出现得较早,人们便不得不用已经通晓的力学原理来解释未知的现象。但是,马赫强调指出,纯粹的力学现象是不存在的,它总是与其他现象伴随着,“纯粹的力学观象只是我们为了便于理解事物,有意或出于需要而作出的抽象”。
例如,相互加速度的产生看来纯粹是力学现象,但是热,磁、电、化学现象总是与动力学结果相联系,并且当后者被确定时,前者总要局部地加以修正。马赫认为,严格地说来,每一个事物都属于物理学的所有分支,它们只是因为人为的分类而被分开,这部分是由于人们的习惯,部分是出于生理学上的方便和历史上的方便。
但是,“在历史上早先获得的知识没有必要成为后来陆续获得的知识的基础。当越来越多的事实被发现、被分类后,适用于普遍领域的全新观念就能够形成”。
马赫举例说,在力学中得到的能量守恒定律,尽管可以应用于其他物理学领域,这似乎可以看作是力学作为所有自然作用的基础的表观。“然而,在这种表现中,除了力学现象和其他各类现象之间量的不变关系外,就再也没有包含什么东西了。”
马赫进而指出,不恰当地扩大一些结论的适用范围,通过力学而把它们引入物理学,并且以此为先决条件,这实在是一个错误。马赫断言,力学并不具有凌驾于其他学科之上的特权,机械观是毫无道理的,“把力学当作物理学其余分支的基础,以及所有物理现象都要用力学观念来解释的看法是一种偏见。”在同时代的物理学家当中,象马赫这样旗帜鲜明地向机械自然观宣战的人,恐怕是绝无仅有的。
马赫在《力学》中多次强调,对过去时代的伟大物理学家的评价,不应妨碍历史学家讨论他们的主要局限性。其实,马赫本人在批判经典力学的过程中也出现了一些错误和混乱,这既与他的哲学立场有关,也与他的科学思想有关。
众所周知,十九世纪后半叶,机械论的科学观受到科学发展的冲击而逐渐走向衰落,马赫是最早洞察到这种倾向的人之一。为了挽救科学世界观的危机,使科学的世界图象不致随机械论图象一起走下坡路,他强调经验论,反对力学先验论和机械自然观。为了给各门学科谋求一个统一的基础,他选取了一条纯粹经验主义的路线,力图从科学中排除一切不能由经验证实的所谓“形而上学”的命题。这种哲学立场和科学观尽管在当时起到了积极的作用,但是终究不能适应科学发展的需要。
马赫的致命错误在于,他在抛弃机械唯物主义的同时也抛弃了整个的唯物主义。另外,马赫在批判经典力学的过程中也存在着一些逻辑混乱。尽管如此,《力学》仍不失为“真正伟大的著作之—,并且是科学历史著作的典范”(爱因斯坦语)。
 
3.4 马赫是在敲着敞开的大门吗?
马赫对经典力学的批判,对于削弱当时占统治地位的力学先验论和机械自然观,认清经典力学基础的虚构性质无疑起了积极作用。它有助于破除迷信,解放思想,为新发现和新理论的提出创造了一种必不可少的自由气氛。
事实上,物理学在每一个历史时期都有它自己的基本概念和基本原理,而继后的时期人们又往往夸大它们的作用,不适当地把它们误用到其所能及的范围之外。为了消除这种误用,每—个历史时期都需要一种新的启蒙,正是这种永不止息的启蒙精神,才使科学不致变为僵化的教条。有人认为,马赫恰恰是在特定的历史时期扮演了这种启蒙者的角色,这是不无道理的。
显而易见,马赫对经典力学的批判绝不是穷极无聊的游戏,也不是在敲着敞开的大门。实际上,在十九世纪四十年代,由马克思和恩格斯所创立的辩证唯物主义并没有在物理学家中间得到传播。在此之前,虽说在黑格尔的著作中已经有了广博的辩证法纲要,但科学家对黑格尔派“自然哲学”式的态度根本不感兴趣,甚至觉得格外讨厌。更为重要的是,这些辩证的思想并没有与具体的物理学问题结合起来。
事实上,在马赫之前和马赫的同时代,虽则也有一些人偶尔提出类似的观点,但是从来没有一个人把这些观念讲得象他那样透彻,并且有那样宽广的门路,也从来没有一个人象他那样把这些观念可靠地落实到科学的土壤里,落实到物理学里。
由于当时的物理学家不会辩证地思考问题,就这样,诚如爱因斯坦所说,直到世纪之交,那些受传统思想束缚的物理学家依然把经典力学的基本概念和基本原理珍藏在“绝对的东西”、“先验的东西”的“珠宝箱”内,宣称它们是天经地义、神圣不可侵犯的宝物。当具有创新精神的物理学家出于“这门科学发展的需要,要用一个更加严格的概念来代替一个习用的概念时”,这些人“就会发出严厉的抗议,并且抱怨说.这是对最神圣遗产的革命的威胁”。甚至在狭义相对论出现后多年,一些物理学家还死死抱住牛顿的绝对时空概念不放。在这样的历史条件下,怎么能说马赫的批判是穷极无聊的游戏或敲着敞开的大门呢?
事实上,当时物理学通向新领域的大门还关闭得严严实实,并没有被辩证唯物主义所打开。在这种背景下,马赫分析了那些流行已久的概念,指明它们的正确性和适用性所依据的条件,指明它们是怎样从经验所给予的东西中一一产生出来的。这样一来,它们的过大权威性就会被戳穿。如果它们不能被证明为充分合法,它们就将被抛弃,如果它们同所给定的东西之间的对应过于松懈,它们就将被修改,如果能建立一个新的、由于无论那种理由都被认为是优越的体系,那么这些概念就会被别的概念所代替。
马赫对经典力学的系统批判,使这扇大门松动了一些,这并不是马赫的不幸,恰恰是他的功绩。要说不幸,其实正是那些力学先验论者和机械论者,他们不仅不去敲这扇紧闭着的大门,而且还重重设防,极力阻止别人去敲。
诚然,“如果理论自然科学家愿意从历史地存在的形态中仔细研究辩证哲学,那末这一过程就可以大大地缩短。”然而,历史的发展往往不像人们设想的那样顺利和简单,“历史有它自己的步伐,不管它的进程归根到底是多么辩证的,辩证法往往还是要等待历史很久。”(恩格斯《自然辩证法》)
 
3.5 物理学革命行将到来的先声
马赫的《力学》在当时产生了较大的影响。该书用德文总共出了九版(马赫在世时出了七版),并且在1912年之前已被陆续译为英文、法文、意大利文和俄文,后来又有日文等译本问世,几乎传遍了整个世界。可是,正如马赫1912年在德文第七版的序言中所说:“四十年前,当我第一次阐述在这本书中所解释的思想时,它们只能得到很少的同情,事实上常常遭到反驳。只有几个朋友……对这些思想极感兴趣”。但是到1883年,情况已有所变化。《力学》第一版受到人们善意的欢迎,在不到五年的时间内,一批印数很大的《力学》书就被抢购一空,并为德语国家的科学界所重视。
在世纪之交,马赫对经典力学的批判和在《力学》中所表达的科学哲学思想在物理学家中间产生了较为深远的影响,导致了对经典物理学的科学与哲学基础的生气勃勃的讨论。情况正如爱因斯坦所说的:“马赫曾以其历史的批判的著作,对我们这一代自然科学家起过巨大的影响,在这些著作中,他以深切的感情注意各门科学的成长,追踪这些领域中起开创作用的研究工作者,一直到他们的内心深处。我甚至相信,那些自命为马赫反对派的人,可以说几乎不知道他们曾经如同吮吸他们母亲的乳汁那样吸取了马赫的多少思考方式”。爱因斯坦这样说不是毫无缘由的,马赫的批判思想从十九世纪八十年代起确实已经广泛地变为当时智力武器的一部分。
马赫的《力学》对爱因斯坦创立相对论产生了引人注目的影响。在他的一位大学生朋友贝索的建议下,爱因斯坦1897年第一次读到《力学》,在从1902年3月开始的“奥林比亚科学院”时期,他和他年轻时代的朋友哈比希特和索洛文又学习和讨论了这一著作。在世纪之交这个追寻科学原理基础的英雄时代,马赫坚不可摧的怀疑态度和独立性,对于力学先验论和机械自然观的系统批判,以及对经典力学基础的深遭洞察无一不给爱因斯坦以激励和启迪。
与爱因斯坦交往甚密的物理学家和科学哲学家弗兰克认为:“在狭义相对论中,同时性的定义就是基于马赫的下述要求,物理学中的每一个表述必须说出可观测量之间的关系。当爱因斯坦探求在什么样的条件下能使旋转的液体球面变成平面而创立引力理论时,也提出了同样的要求。……马赫的这一要求是一个实证主义的要求,它对爱因斯坦有重大的启发价值。”
美国著名科学史家霍耳顿指出,在相对论中,马赫影响的成分显著地表现在两个方面:其一是,爱因斯坦在他的相对论论文一开始就坚持,基本的物理学问题在做出认识论的分析之前是不能够理解清楚的,尤其是关于空间和时间概念的意义;其二是,爱因斯坦确定了与我们感觉有关的实在,即“事件”,而没有把实在放到超越于感觉经验的地方。
尽管爱因斯坦并没有完全接受类似于上述的观点,尽管他后来对马赫的狭隘经验论持明确的反对态度,但是他并没有忘记马赫对他的积极影响.爱因斯坦先后多次指出,马赫为相对论的发展“铺平了道路”;十九世纪“所有的物理学家,都把古典力学看作是全部物理学的,甚至是全部自然科学的牢固的和最终的基础”,“是恩斯特·马赫,在他的《力学》中冲击了这种教条式的信念,当我是一个学生的时候,这本书正是在这方面给了我深刻的影响”。
在创立狭义相对论的过程中,爱因斯坦由于阅读了休谟和马赫的著作而获得了批判性的思想,一举把时间的绝对性和同时性的绝对性从潜意识中排除出去,从而取得了决定性的进展。
在创立广义相对论的过程中,马赫对于惯性本质的理解也使爱因斯坦深受启发。爱因斯坦在1918年“关于广义相对论的原理”的论文中特意提出了“马赫原理”,以强调马赫的主张。这就是,一个孤立物体的惯性是没有意义的;惯性必须归结为物体的相互作用,惯性结构是由宇宙中质量的分布决定的;一个物体的惯性力是这个物体同远距离物质的相互作用。
其实早在1913年6月25日,爱因斯坦在致马赫的信中就写道,如果在日食时能观测到星光被太阳的引力场弯曲,“那么您的有关力学基础的天才研究——不顾普朗克不公正的批判——将获得光辉的证实。因为一个必然的结果是,完全按照您对牛顿水桶实验的批判的含义,惯性来源于相互作用”。虽然马赫至死都厌恶相对论,但是爱因斯坦还是实事求是地称他为“相对论的先驱”。
马赫——这位从孔德实证主义到逻辑实证主义的中途人物——在《力学》和其他著作中所阐述的科学哲学思想也直接或间接地影响了一批量子物理学家,特别是哥本哈根学派的一些主要成员。玻尔的科学思想中不乏马赫思想的成分;玻恩认为实证主义在科学中是一股生气勃勃的力量,它促成了相对论和量子论的建立;海森伯指出,马赫的思想途径无疑促进了从普朗克发现以来的物理学的发展;约尔丹是一个极端的马赫主义者,公开声称他是马赫的信徒;泡利深受马赫的影响,因为马赫是他的法定教父,他的父亲也是一位马赫的狂热追随者和积极支持者;与哥本哈根学派学术思想不相同的薛定谔也采纳了马赫的科学方法论;甚至连马赫的无情反对者普朗克也曾说过“马赫实证主义”的某种“功绩”。
当然,马赫批判经典力学所依据的哲学有致命的弱点,特别是他没有认识到科学思想中本质上具有构造的和思辨的性质,因而不能完全适应相对论和量子沦发展的需要。因此,普朗克和爱因斯坦等人先后背离了马赫实证主义哲学,并对马赫进行了中肯的批评。
但是,在世纪之交物理学革命的前夕和初期,马赫的批判性思想无疑对物理学的革命性变革起了启蒙作用和推动作用。从这种意义上讲,马赫在《力学》中对经典力学的批判可以说是物理学革命行将到来的先声。