【內(nèi)容提要】赫茲是19世紀(jì)德國杰出的物理學(xué)家和敏銳的思想家。本文全面論述了他的早年生活，他對電磁學(xué)、陰極射線、X射線、光電效應(yīng)等當(dāng)時(shí)物理學(xué)最前沿領(lǐng)域的不朽貢獻(xiàn)及《力學(xué)原理》對現(xiàn)代物理學(xué)和現(xiàn)代西方哲學(xué)的重要影響。 【關(guān)鍵詞】電磁學(xué)/陰極射線/X射線/光電效應(yīng)/力學(xué)

【正文】 20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn)、日新月異。但從科學(xué)發(fā)展的源流來看，不僅電磁學(xué)理論的創(chuàng)立與完備要?dú)w功于19世紀(jì)，相對論、量子力學(xué)也早已萌發(fā)于19世紀(jì)。這一切都與領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)時(shí)科學(xué)潮流的德國科學(xué)家群體密不可分。而本文的主人公海因利希·赫茲則與亥姆霍茲(H.Von.Helmholtz，1821-1894)、基爾霍夫(G.R.Kirchhoff，1824-1887)玻耳茲曼(L.Boltzmann，1844-1906)一起并稱為德國物理學(xué)界的五大巨星。他以自己高超的理論水平和天才的實(shí)驗(yàn)技能活躍于當(dāng)時(shí)的電磁學(xué)、陰極射線、X射線、光電效應(yīng)等研究領(lǐng)域的最前沿，為物理學(xué)的發(fā)展作出了不朽的貢獻(xiàn)。假如他能活到二十世紀(jì)，早期諾貝爾物理學(xué)獎獲得者中必將有他的偉大名字。正如著名物理學(xué)家洛倫茲(H.A.Lorentz，1853-1928)在其1902年的諾貝爾演講中所指出的那樣：“在麥克斯韋之后，我提名德國偉大的物理學(xué)家赫茲（麥克斯書理論的奠基者之一），如果不是疾病過早地奪去了他的生命，他必定是皇家科學(xué)院最先考慮的獲獎?wù)咧弧?[4]，p.55)。而德國科學(xué)家所特有的哲學(xué)氣質(zhì)，又使得赫茲的科學(xué)研究體現(xiàn)出深刻的哲學(xué)意蘊(yùn)，特別是他的《力學(xué)原理》，堪稱科學(xué)哲學(xué)的經(jīng)典。因此，認(rèn)真研究赫茲的豐富而深刻的科學(xué)及哲學(xué)思想，不僅對于我們的科學(xué)工作者、哲學(xué)工作者及教育工作者有著重要的啟發(fā)意義，而且對于加強(qiáng)素質(zhì)教育，培植科學(xué)精神同樣具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 天才的成長歷程 1857年2月22日，海因利希·魯?shù)婪颉ず掌?Heinrich RudolfHertz)出生于德國漢堡的一個(gè)有著猶太血統(tǒng)的富裕家庭。父親G.F.赫茲是位律師和市議員。 6歲時(shí)，赫茲進(jìn)入當(dāng)?shù)匾凰筇貏e嚴(yán)格的私立小學(xué)學(xué)習(xí)，在母親的熱切關(guān)注下，他的學(xué)習(xí)一直在班上名列前茅。星期天他用于在職業(yè)學(xué)校學(xué)習(xí)作圖。速寫和繪畫顯示了他的藝術(shù)天才，但他對音樂興趣不大（這與亥姆霍茲、愛因斯坦，普朗克形成鮮明對比）。幼時(shí)，赫茲已表現(xiàn)出極強(qiáng)的動手能力，少年時(shí)代就利用自己的工作臺和車床自制了許多木工工具以及靈敏電流計(jì)等物理儀器，這種極強(qiáng)的動手能力在他的整個(gè)科學(xué)生涯中發(fā)揮了非常重要的作用。在現(xiàn)代語言和古典語言方面，赫茲也有著特殊的天賦。15歲時(shí)，赫茲進(jìn)入當(dāng)?shù)匾凰呒壷袑W(xué)學(xué)習(xí)，其希臘語是班上最好的，與此同時(shí)，他還學(xué)習(xí)了阿拉伯語。 1875年，中學(xué)畢業(yè)的赫茲來到法蘭克福準(zhǔn)備以工程為業(yè)，并在當(dāng)?shù)亟üぞ止ぷ髁艘荒辏瑫r(shí)為工程考試積極準(zhǔn)備。一年的兵役之后，他進(jìn)入慕尼黑工學(xué)院學(xué)習(xí)。1877年轉(zhuǎn)入慕尼黑大學(xué)，由此轉(zhuǎn)向了自然科學(xué)的學(xué)習(xí)。因?yàn)樵谒磥恚こ桃馕吨虡I(yè)、數(shù)據(jù)和公式，這種職業(yè)并不合自己的興趣；另一方面，盡管工學(xué)院有很好的實(shí)驗(yàn)室和導(dǎo)向?qū)嶋H工作的課程，但慕尼黑大學(xué)則提供了一個(gè)無止境的研究生涯，這正適合赫茲理想中的學(xué)者風(fēng)格和立志為科學(xué)真理而獻(xiàn)身的宏大志向。 在慕尼黑大學(xué)的第一學(xué)期，赫茲認(rèn)真學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)，并在導(dǎo)師約里(P.G.Von Jolly)的指導(dǎo)下，深入研讀了拉格朗日、拉普拉斯以及泊松的著作，從而使自己的數(shù)學(xué)水平大為提高。但他認(rèn)為橢圓函數(shù)及數(shù)學(xué)的新分支過于抽象，因而對物理學(xué)不可能有什么用處。盡管赫茲認(rèn)為自然界這部大書是用數(shù)學(xué)語言寫成的，但在學(xué)生時(shí)代以至整個(gè)生涯中，他主要還是感興趣于物理學(xué)問題，而非純數(shù)學(xué)問題。 19世紀(jì)后期的德國，典型的物理學(xué)家必須在實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)兩方面都有很深的造詣。于是，第二學(xué)期，赫茲進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)工作，當(dāng)然，這對于自幼動手能力就特強(qiáng)的赫茲來說并不困難。一年的學(xué)習(xí)，初步造就了赫茲作為物理學(xué)家的氣質(zhì)和才能。 1878年，赫茲來到柏林大學(xué)，在名師亥姆霍茲和基爾霍夫的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，這對他的終生事業(yè)產(chǎn)生了決定性的影響。當(dāng)時(shí)，電磁學(xué)的理論問題是包括亥姆霍茲在內(nèi)的科學(xué)家所關(guān)注的重大問題之一。在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)和法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律之后很長一段時(shí)間內(nèi)，人們總是力圖從力學(xué)觀點(diǎn)去解釋電磁現(xiàn)象并仿照力學(xué)去建立電磁理論，從而造成電磁學(xué)領(lǐng)域中韋伯理論、諾伊曼理論等多種理論并存的混亂局面。亥姆霍茲把電磁學(xué)的這種狀況稱作“無路的荒原”，他比任何一位物理學(xué)家都更多地思考著電磁學(xué)的基本原理，旨在為這一無路的荒原指出一條高度統(tǒng)一的光明大道。為此，除了自己的深入研究之外，亥姆霍茲還針對一些關(guān)鍵問題設(shè)立獎項(xiàng)，以激起更多學(xué)生對這一領(lǐng)域的興趣。1878年，為論證運(yùn)動電荷是否有慣性質(zhì)量而設(shè)立的獎項(xiàng)就是其中之一。剛到柏林的赫茲為這一問題所吸引，決心為之而努力。亥姆霍茲極力支持赫茲的想法，特地為他提供了專門的實(shí)驗(yàn)室和專題文獻(xiàn)指導(dǎo)，并時(shí)刻關(guān)注著工作的進(jìn)展。1879年1月，赫茲僅用了3個(gè)月就成功地解決了這一問題，并獲得了赫獎。作為該項(xiàng)研究的成果，“關(guān)于電流之動能上限的實(shí)驗(yàn)研究”一文于1880年發(fā)表于《Annalen der Physik》。隨后，亥姆霍茲繼續(xù)鼓勵(lì)赫茲去爭取另一項(xiàng)更有價(jià)值的大獎。它是亥姆霍茲通過柏林科學(xué)院以題為“用實(shí)驗(yàn)建立電磁力和絕緣體介質(zhì)的極化間的關(guān)系”而設(shè)立的。該論題基于以下三個(gè)基本假設(shè)：①如果位移電流存在，必定會產(chǎn)生磁效應(yīng)；②極化電流與自由電流具有同樣的電磁效應(yīng)；③在空氣和真空中發(fā)生的行為與電介質(zhì)中發(fā)生的行為相同。稍后，亥姆霍茲感到其中的第三個(gè)問題太難，于是把它從懸獎項(xiàng)目中取消了。顯然，該論題的關(guān)鍵在于非閉合電路的情況。赫茲通過對當(dāng)時(shí)的各種電磁理論的分析，已經(jīng)認(rèn)識到麥克斯韋理論是更可取的，不過這時(shí)他仍是從超距作用觀點(diǎn)看問題的。起初，赫茲準(zhǔn)備以該論題作為自己的博士論題，但認(rèn)真分析之后，他發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)研究要費(fèi)時(shí)三年，并且結(jié)果尚難預(yù)料。于是他暫時(shí)放下這一問題（九年后的1888年他才回過頭來解決了），選擇了“旋轉(zhuǎn)球體的感生效應(yīng)”作為自己的博士論文。([1]，pp.35-126)1880年初，他就出色地完成了自己的學(xué)位論文。文中的邏輯推理和數(shù)學(xué)分析展示了他一流數(shù)學(xué)物理學(xué)家的天才。 亥姆霍茲慧眼識才，隨即把赫茲留在自己身邊作為助手，并加以精心培養(yǎng)。在柏林大學(xué)的三年中，赫茲就電磁學(xué)、極化放電和陰極射線等前沿領(lǐng)域進(jìn)行了開創(chuàng)性研究。 三年的助手之后，赫茲想得到一個(gè)正規(guī)的職位，而按德國大學(xué)的等級制度，第一步應(yīng)先成為編外講師。他不想在柏林大學(xué)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，因?yàn)槟抢锏木幫庵v師太多了。恰在這一時(shí)期，數(shù)學(xué)物理學(xué)在德國開始被看作一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科。吉爾大學(xué)正需要一位這方面的編外講師。于是，在基爾霍夫的推薦下，赫茲去了吉爾大學(xué)。他在吉爾大學(xué)的講課非常成功，第二學(xué)期就有50人來選課。但令他不滿意的是吉爾大學(xué)沒有物理實(shí)驗(yàn)室，由此給研究工作帶來了許多不利影響。在吉爾的兩年，他只發(fā)表了三篇純理論性論文。其中一篇是關(guān)于氣象學(xué)的，一篇是關(guān)于電磁單位的，最重要的一篇是關(guān)于麥克斯韋電動力學(xué)的。此外，他還深入研究了費(fèi)希納(G.T.Fechner，1801-1887)，康德及馬赫等人的著作。1885年，吉爾大學(xué)準(zhǔn)備晉升赫茲為副教授，但他不愿獲得一個(gè)純理論物理學(xué)家的職位。正在此時(shí)，卡爾斯魯厄工業(yè)大學(xué)準(zhǔn)備給予赫茲物理學(xué)教授職位。考慮到該大學(xué)有較好的物理研究所，于是他便來到了卡爾斯魯厄大學(xué)。起初赫茲在卡爾斯魯厄感到有些孤獨(dú)，并對自己未來的研究沒有把握。但在隨后的時(shí)間里，赫茲完成了兩件大事。1886年7月，在經(jīng)過三個(gè)月的求婚之后，赫茲與一位同事的女兒伊利莎白·多爾(Elisabeth Doll)完婚。隨后，赫茲著手并最終完成了那個(gè)給他帶來世界性聲譽(yù)的電磁波實(shí)驗(yàn)。 1888年9月，吉森大學(xué)試圖把赫茲從卡爾斯魯厄大學(xué)聘到自己學(xué)校，但普魯士文化部要求赫茲拒聘，并考慮他去柏林接替基爾霍夫。但赫茲不愿再回柏林。他認(rèn)為自己才31歲就走上這一重要位置似乎太年輕，從而使自己過快地離開自己的研究工作。另外，他認(rèn)為自己還不是柏林所期待的那種數(shù)學(xué)物理學(xué)家。亥姆霍茲非常希望赫茲到柏林工作，但他也很理解赫茲并不愿影響他的選擇。12月，文化部在波恩大學(xué)為赫茲提供了物理學(xué)教授職位，赫茲愉快地接受這一委任，并于1889年春天來到波恩，繼任著名物理學(xué)家克勞修斯的職位。這樣，年僅32歲的赫茲就擔(dān)任了一般人要到晚年才能得到的職務(wù)。比之于在卡爾斯魯厄，赫茲在波恩不需那么多時(shí)間用于教學(xué)，從而有更多的時(shí)間用于研究。此外，還有閔可夫斯基、勒納德作為自己的助手。在波恩期間，赫茲除繼續(xù)電磁理論和陰極射線的研究之外，主要進(jìn)行了力學(xué)的純理論性研究，旨在賦予力學(xué)以絕對的明晰性。鑒于這一研究時(shí)值力學(xué)自然觀與電磁自然觀激烈爭論的前夕，因而它不僅體現(xiàn)著赫茲深刻的科學(xué)美學(xué)思想，而且具有更深層的哲學(xué)意義。 1894年1月1日，年僅36歲的赫茲因病逝世。盡管他的一生是短暫的，但他的科學(xué)偉業(yè)卻是不朽的和令世人贊嘆的。 出色的諾貝爾獎候選者 1880年開始，赫茲作為亥姆霍茲的助手留在柏林大學(xué)。盡管他感到繁雜的管理工作是乏味的，卻也為自己的研究提供了條件。在這里的三年中，由于其工作領(lǐng)域的多樣性，要對赫茲的工作給以簡單的概括是困難的。除了電磁感應(yīng)和電磁質(zhì)量、彈性體理論、液體蒸發(fā)方面的研究之外，他特別在極化放電、陰極射線這些前沿領(lǐng)域進(jìn)行了大量探索。當(dāng)時(shí)，陰極射線是波還是粒子流大家并不清楚。赫茲利用金泊、銀泊做了大量有關(guān)陰極射線的穿透能力實(shí)驗(yàn)，并用磁場使陰極射線發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但用電場時(shí)卻沒有成功（因?yàn)樗?dāng)時(shí)所用的真空管的真空性能相當(dāng)差）。于是，赫茲就在1883年有關(guān)陰極射線的兩篇論文中指出：陰極射線并不像許多人所認(rèn)為的那樣是帶電粒子流，而是一種波或受擾動的以太被氣體吸收時(shí)的一種效應(yīng)。為了證明陰極射線是一種波，赫茲利用衍射光柵所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也未給出陽性證據(jù)。此后，赫茲便把主要精力轉(zhuǎn)向電磁學(xué)研究。直到1891年才再次回到陰極射線的研究，這時(shí)勒納德(P.E.Lenard，1862-1947)正做赫茲的助手，他緊緊抓住陰極射線穿透金屬泊這一特性并按著赫茲的指導(dǎo)，于1892年成功地用帶有鉛泊窗的真空管使陰極射線透出管外，從而使在放電管外進(jìn)行不受內(nèi)部靜電干擾的陰極射線實(shí)驗(yàn)成為可能。此后，帶有“勒納德窗”的陰極射線管在許多演示實(shí)驗(yàn)中頗受人們重視。但陰極射線的本性仍未真正闡明。1905年，勒納德由于“對陰極射線的研究工作”而獲得諾貝爾獎。J.J.湯姆遜則因在“氣體導(dǎo)電性的理論和實(shí)驗(yàn)方面的研究”，特別是對電子的荷質(zhì)比的測定而獲1906年度諾貝爾獎。而倫琴正是1895年反復(fù)試做有關(guān)陰極射線的赫茲、勒納德實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了X射線。在這些領(lǐng)域，赫茲無疑是位杰出的先驅(qū)者，但他的更為重大的科學(xué)貢獻(xiàn)還在于電磁波的發(fā)現(xiàn)。 電磁學(xué)研究是赫茲整個(gè)科學(xué)生涯的最重要課題。繼學(xué)生時(shí)代的研究之后，1881年他相繼發(fā)表了題為“論運(yùn)動導(dǎo)體的表面電荷分布”及“運(yùn)動電荷的動能上限”的論文。1884年，赫茲對麥克斯韋學(xué)說進(jìn)行了深入的理論性研究，以便在當(dāng)時(shí)相互競爭的理論中作出正確選擇。他證明，麥克斯韋方程與當(dāng)時(shí)已有的其它理論的物理假設(shè)都是相容的，而其它理論則沒有這種優(yōu)勢。顯然，麥克斯韋理論是更可取的。但囿于超距作用學(xué)說，赫茲對于麥克斯韋的場論觀點(diǎn)的正確性并無把握。 1885年，赫茲在卡爾斯魯厄工業(yè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室里幸運(yùn)地找到了一些黎斯(Riess)感應(yīng)線圈，從而，為他解決亥姆霍茲于1879年提出的懸獎項(xiàng)目創(chuàng)造了條件。這種感應(yīng)線圈有初次兩級，若給初級線圈輸入一個(gè)脈動電流，螺線管就會產(chǎn)生電磁振蕩，次級線圈就受到感應(yīng)，在其放電環(huán)路的間隙便有火花產(chǎn)生。赫茲敏感地認(rèn)識到，既然初級線圈中的振蕩電流能激起次級線圈產(chǎn)生電火花，它應(yīng)具有使介質(zhì)產(chǎn)生位移電流的能力。根據(jù)麥克斯韋理論，這種位移電流也應(yīng)是振蕩的，并會反過來影響次級線圈，使它產(chǎn)生的電火花有明顯的強(qiáng)弱變化。赫茲經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和不斷調(diào)整初級線圈的位置和方向，成功地顯示了一個(gè)開放電路的感應(yīng)作用。1887年，利用自制的“感應(yīng)平衡器”，赫茲進(jìn)一步證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于位移電流的預(yù)言，并獲得了柏林科學(xué)院1879年的懸獎。在這一實(shí)驗(yàn)中，赫茲還特別為初級電路的火花對次級電路的火花強(qiáng)度的影響所吸引，并先后在初級火花和次級火花之間插入60多種不同的物質(zhì)進(jìn)行了長達(dá)半年的反復(fù)研究。他斷言這種效應(yīng)——光電效應(yīng)是紫外線的作用所致，它對于揭示光與電之間的聯(lián)系將具有重要的理論意義。然而，赫茲沒有再繼續(xù)這方面的研究，因?yàn)樗c檢驗(yàn)麥克斯韋理論的物理假設(shè)這一最初目標(biāo)不相一致。 1888年，在已有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，赫茲進(jìn)一步認(rèn)識到麥克斯韋理論的關(guān)鍵在于它假定電磁波在空間以有限的速度傳播，而這正是以新的方式重新提出了亥姆霍茲在1879年的懸獎中所取消的第三個(gè)內(nèi)容。 赫茲知道，1871年亥姆霍茲曾試圖通過發(fā)射和吸收間的時(shí)間差測定電磁感應(yīng)在空氣中的傳播速度，其結(jié)果是40英里／秒，但對于菲茲杰惹(G.F.Fitz Gerald，1851-1901)和洛奇(O.J.Lodge，1851-1940)等人關(guān)于電磁波的理論和實(shí)驗(yàn)研究他并不知道。1888年初，他利用非閉合電路與一個(gè)感應(yīng)線圈相連這一裝置產(chǎn)生了電磁波，并利用一個(gè)簡單的非閉合回路在卡爾斯魯厄演講大廳的不同位置測得了電磁波的波長，利用這一數(shù)值和諧振子的振動頻率，他得出了電磁波的速度。此后，赫茲繼續(xù)就電磁波與光波間的類似做了大量實(shí)驗(yàn)。通過電磁波穿過瀝清棱柱及其它實(shí)驗(yàn)，他證明電磁波完全按照光的反射、衍射和干涉理論進(jìn)行反射、衍射和干涉，由此證明了電磁波與光波的統(tǒng)一性。赫茲認(rèn)為，這是全部研究過程中最令人激動的時(shí)刻。亥姆霍茲把這一成果看作19世紀(jì)最偉大的物理學(xué)發(fā)現(xiàn)，是赫茲非凡的理論洞察力和高超的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ο嘟Y(jié)合的產(chǎn)物。此后，馬可尼(Marconi)等人通過對赫茲實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步發(fā)展和設(shè)備改進(jìn)，促成了今天世界范圍內(nèi)的無線電通訊。 赫茲的天才勞動很快受到了科學(xué)界的高度評價(jià)和廣泛贊譽(yù)。1888年、1889年、1890年和1891年，他先后獲得了意大利科學(xué)家協(xié)會的Matteuc-ci獎?wù)隆屠杩茖W(xué)院的La Caze獎和維也納帝國科學(xué)院的Baumgartner獎，英國皇家學(xué)會的Rumford勛章、都靈皇家科學(xué)院的Bressa獎，并成為多個(gè)科學(xué)院的院士。如果他能活到20世紀(jì)，必定會成為最早獲得諾貝爾物理學(xué)獎的學(xué)者之一。 赫茲的工作有力地確定了麥克斯韋理論在電磁學(xué)中的地位，使得原先持超距作用觀點(diǎn)的許多物理學(xué)家很快轉(zhuǎn)向這一理論。然而麥克斯韋理論的意義是什么這一令人苦惱的問題仍未得到解決。 1890年，在兩篇論文中，赫茲著手使內(nèi)容上完善的麥克斯韋理論在形式上更加完善。其中一篇討論了靜止物體的電動力學(xué)，為了得到近距作用理論，赫茲從基本方程中消除了矢勢，同時(shí)取消了麥克斯韋對自由以太中的極化作用和電作用所作的區(qū)分。最終得到了關(guān)于電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H間的對稱方程，從而使麥克斯韋理論更加清晰和易于掌握。 第二篇論文中，赫茲討論了運(yùn)動體的電動力學(xué)。他認(rèn)為，要討論這一問題，首先必須弄清以太是否隨物體而動，因?yàn)橐蕴欠翊嬖诩捌涮匦砸殉闪水?dāng)時(shí)物理學(xué)的核心問題之一。正如赫茲1889年在海德堡所作的關(guān)于電磁學(xué)的講演中指出的那樣：從現(xiàn)在起，以太將是物理學(xué)中最基本的問題，這一問題的理解將闡明像電、引力和質(zhì)量等重要問題的本性。此外，恰當(dāng)?shù)囊蕴锢韺W(xué)將把“力”這一模糊概念排除于物理學(xué)的基本概念之外，這一思想在他的《力學(xué)原理》中得到了進(jìn)一步發(fā)展。 麥克斯韋理論的正確性得以確立，但亥姆霍茲提出的統(tǒng)一電磁學(xué)的綱領(lǐng)并未真正實(shí)現(xiàn)。眾所周知，19世紀(jì)的最后四分之一里，包括亥姆霍茲、赫茲在內(nèi)的許多德國物理學(xué)家特別關(guān)注物理學(xué)的統(tǒng)一，他們把力學(xué)看作這一統(tǒng)一的最終基礎(chǔ)[10]。當(dāng)時(shí)勢力學(xué)的許多研究就是圍繞它的力學(xué)基礎(chǔ)而進(jìn)行的[11]。像熱力學(xué)一樣，一旦電動力學(xué)的基本原理得以確定，赫茲便轉(zhuǎn)向了對力學(xué)基礎(chǔ)的研究，以便確定整個(gè)物理學(xué)統(tǒng)一綱領(lǐng)的牢固基礎(chǔ)。他認(rèn)為已有的力學(xué)原理不能描述以太中的接觸作用過程，因而必須從那些能為包括電動力學(xué)在內(nèi)的整個(gè)物理學(xué)提供力學(xué)基礎(chǔ)的原理出發(fā)重建力學(xué)。這便是赫茲寫作《力學(xué)原理》的內(nèi)在動因，是他的科學(xué)美學(xué)思想及德國科學(xué)家特有的理性精神的集中表現(xiàn)。