超距作用

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超距作用是全國科學技術名詞審定委員會公布的科技類名詞。

在漢字的歷史上，人們通常把秦代之前留傳下來的篆體文字和象形文字稱為「古文字」，而將隸書和之後出現的字體稱為「今文字」。因此，「隸變」就成為漢字由古體（古文字）演變為今體（今文字）的分界線。

目錄

名詞解釋

超距作用（action at a distance）在物理學裡，指的是分別處於空間兩個不毗連區域的兩個物體彼此之間的非局域相互作用。

在早期的引力理論、電磁理論里，超距作用這術語最常用於描述物體因遙遠物體影響而產生的現象。更一般地，早期原子論、機械論（mechanistic theory）試圖將所有物理相互作用都約化為碰撞，其中一些不成功案例只能被歸咎為超距作用。對於這難以理解的現象所作的探索與分析，導致物理學顯著的發展，從場的概念，到量子糾纏的描述與標準模型媒介粒子的點子。

研究歷史

古代原子論者認為，世界是由微粒和真空（空虛的空間）二者組成的，微粒之間的作用是在空虛的空間中傳遞的。這是古老的超距作用的觀點。而古代中國人認為，世界並無空虛，陰陽二氣充滿太虛，一切作用（電的、磁的、星體間以及潮汐作用）都是由陰陽二氣作用為傳遞的媒質。這是古老的接觸作用。17世紀，在西方關於物體之間的作用就存在兩種對立的猜想。R.笛卡兒吸取古希臘亞里士多德的以太觀念，提出以太渦旋說，以此解釋太陽系內行星的運動和彼此之間的作用，即星體間的作用是以太傳遞的。此時，由於法國哲學家P.伽森狄的努力，古希臘的原子論復活。大多數物理學家仍然相信超距作用。

早在牛頓以前，對於物體之間的作用就存在兩種對立的猜想：一種認為物體之間除了通常的接觸作用（拉壓、衝擊）之外，還存在超距作用；一種認為物體之間的所有作用力都是近距作用，兩個遠離物體之間的作用力必須通過某種中間媒介物質傳遞，不存在任何超距作用，這種中間媒質被稱為以太（見以太論）。當時的大多數自然哲學家認為超距作用帶有神秘的色彩，而傾向於近距作用觀點。

牛頓學說

1686年，牛頓發表其根據開普勒行星運動定律得到的萬有引力定律，並以此說明月球和行星運動以及潮汐現象。萬有引力定律只提到兩粒子相互直接作用於對方的引力，並未解釋引力傳遞過程，而且這條定律與時間無關，意味着瞬時直接的超距作用。引力理論不能給出任何引力相互作用的媒介。它假設引力具有瞬時性質，不管距離有多遠。從牛頓力學的觀點，超距作用可以視為一種現象，在這現象里，一個系統的內秉性質會影響遙遠系統內秉性質，不論任何其它系統是否影響遙遠系統，並且，沒有任何過程毗連地傳遞其影響於空間和時間。牛頓試圖尋找引力的原因，但並未獲得成功。牛頓的引力定律支持超距作用觀點，但是牛頓本人並不認為引力是超距的。他在給R.本特利的一封信中曾寫道：「很難想象沒有別種無形的媒介，無生命感覺的物質可以毋須相互接觸而對其他物質起作用和產生影響。……一個物體可以通過真空超距地作用在另一個物體上而不需要任何其他介質，它們的作用和力可以通過真空從一個物體傳遞到另一個物體，這種觀點在我看來是荒唐之極，以致我認為沒有一個在哲學上有足夠思考力的人會同意這種觀點。」 牛頓本人倒是傾向於以太觀點的，他在給R.玻意耳的信中私下表示相信，最終一定能夠找到某種物質作用來說明引力。牛頓曾經以「稀薄的以太」、「以太精氣的連續凝聚」等觀念來解釋引力和光的現象。但是，他對以太的具體設想與當時的頗具影響的笛卡爾觀點在細節上有所不同。18世紀以後，人們往往把引力作用中的「超距」信條歸之於牛頓是不正確的。其實，將此信條歸之於牛頓的追隨學者R.科茨更合適些。

科茨於1713年為牛頓的著作《自然哲學的數學原理》第二版作序。從哲學方法上推崇牛頓學說的意義，該序言以大量文字攻擊笛卡爾的渦旋以太論。序文中雖然沒有引用「超距作用」一詞，但他在抨擊以太論的同時認為宇宙中存在真空，這一觀點無形中讓人們以為牛頓的引力定律是倡導超距作用的。這篇序言把牛頓的引力定律看作是超距作用的典範，並把它說成是實驗事實的唯一概括。超距和近距兩種對立觀點在18世紀初爭論激烈。甚至於出現了這樣的情形：法國笛卡爾主義者在反對超距作用的同時，不恰當地否認引力的平方反比定律；年輕的牛頓追隨者為捍衛牛頓的學說，又反對包括以太在內的全部笛卡爾觀點。

由於引力定律在說明太陽系內的星體運動獲得極大成功，而對於以太的探索卻未有任何實際結果，超距作用觀點因之流行。J.拉格朗日、P.拉普拉斯和S.泊松等人又從引力定律發展出數學上簡單而優美的勢論，更加支持了超距作用的觀點。於是，超距觀點被移用到物理學其他領域，早期的電磁理論就是一例。尤其是法國物理學家C.庫侖等人在靜電、靜磁領域假定電荷或磁體是超距地彼此吸引或排斥，而不受其間介質的任何影響。德國F.艾皮努斯、英國H.卡文迪什和法國泊松等人也以超距的直線作用觀點解釋靜電和靜磁的感應現象。整個18世紀和19世紀的大半個世紀，超距作用觀點在物理學中居統治地位。一些持此觀點的物理學家也曾對物理學的發展作出相當的貢獻。