Re: [問題] 力場中無任何可供作用之質點時是否仍算場
我覺得原po問的問題比較近似於：「如果一棵樹在森林的中心倒下來了，附近沒有
人去聽那個聲音，那它倒下來的時候算不算有發出聲音？」
這個例子當然比較哲學。現在實際一點來看引力場。
首先，引力場的定義是：
如果在那裡放一個質點 m，而 m 會受引力 F，則把力場定義為 F/m。
所以，照數學定義，根本不必管那一點上有沒有物質去感受引力。有引力源就有引
力場。
但是，定義是人說了算的，除了讓數學式子變得比較好看以外，未必有實在意義。
以牛頓的萬有引力定律來說，「引力」是真的、物理的，因為你看得到受力物體的
運動方式改變了。可是這個引力場呢，唯一的用處就是讓你計算引力而已，要是沒
有一個物體在那兒受力，引力場就不能引發任何其他的物理現象。
從這個角度來看的話，引力場只是我們圖方便，把 G m/r^2 這個組合給它一個名字
罷了。引力場的概念不能獨立於引力而存在，於是你就可以說，要是沒有物質可以
受力，牛頓理論的引力場本身是沒有物理意義的。
我想這是原po想說的。
注意到上一段我給「牛頓」加了亮嗎？因為以上只對牛頓引力場正確。反例之一：
電磁場。
電場的定義跟引力場差不多：如果那裡有個電荷，受力除以電量就是電場。
但是，我們知道電場可以生磁。即使那裡沒有電荷，我放個磁針在那兒還可以看到
它轉呢。更不要提電磁波什麼。
物理上，我們說電磁場有自己的動力學 dynamics；比較文藝的說法是，就算沒有
電荷或磁矩，電磁場也有自己的生命。
反例之二：愛因斯坦廣相引力。這我就不多說了，總之引力場其實也是有生命的，
只是當速度遠低於光速時它喜歡裝死罷了。
※ 引述《abac1230 (Planck超帥)》之銘言：
: ※ 引述《aligu (aligu)》之銘言：
: : 請問關於物理學上"場"的基礎觀念之疑問
: : 可能有些用詞不夠精準或不專業請多包涵
: : 若我以引力場(或某種重力場)為例
: : 假定有一個球狀空間，在球的中心有一個引力源，
: : 會作用於該球狀空間中存在的每一個質點，
: : 並將其以極緩慢之速度向中心拉引過去，
: : 換句話說該引力源在球狀空間（球外不管）內形成一個力場
: : 那麼，假設亦有某種方式，
: : 可以把該球狀空間內除引力源以外的物質（質點）抽空，
: : 也就是說該球狀空間內除引力源外是一種真空狀態，
: : （就算仍有能量之類的形式存在，只要不是力場所能作用之任何＂東西＂）
: : 那麼，在該球狀空間內是否還算有一個"引力場"？
: : 思考脈胳：其實沒有！我只是看到有種說法："場"不等於"空間"，
: : 所以突然心生這個疑問!!
: : 謝謝。
: 不太清楚你所謂的「空間」指的是什麼意思。
: 但我對場的看法，其實可以分成兩個部份、或說兩個定律來討論。
: 第一個是描述物體對場的反應，也就是某個東西受到場的作用
: 而改變原本的狀態，像是一個電子通過一個電(磁)場會改變它原本行進的速度、方向或
: 其他部份。
: 第二個則是決定場的強度，或說場之所以產生的原因。
: 然而在你所描述的狀況中，由於球狀空間中沒有任何物體存在。
: 所以上述第一個部份，當然也沒有能夠與重力場反應的東西了。
: 但第二個部份來看，重力場產生的原因及強度仍然存在。
: 所以就您「在該球狀空間內是否還算有一個"引力場"？」這個問題來說。
: 答案應該是肯定的。因為場源仍然存在。
: 只是會與重力場反應的東西，目前不存在於你所描述的球狀空間之中。
: 而我之所以會這麼看待場，是由於以下這本，《費曼物理學講義I 力學、輻射與熱 (2)
: －力學》中的一部份文章。段落是 12-4 基本力與場，以下標註的頁數，為天下文化
: 出版的頁數。
: P.130
: 為了分析各種較為基本的力(不是摩擦力，而是電力或重力之類的力)，我們發展出
: 一個有趣且非常重要的觀念。因為這些力乍看之下遠比平方反比律複雜得多，而且這些
: 定律也只有在及的物體靜止不動時才能成立，以致於當物體以複雜的方式運動時，我們
: 就必須改進所用的方法，才能處理非常複雜的力。我們從經驗得知，若要分析非常複雜
: 的力，「場」的概念非常有用。
: 我們用靜電力來示範場的概念。假設我們有兩個電荷q1跟q2，分別位於P點跟R點上
: ，於是我們可以把這兩個電荷之間的力寫成
: q1 q2 r
: F = ───────
: 4πε0 r^3
: 若要用場的觀念來分析此作用力時，我們說P點上的電荷q1，在R點上造成一個「狀況」
: ，使得R點上的電荷q2「感覺到」這個力。這種說法聽起來有點奇怪，但的確是一種正
: 確的描述方式。在此方式中，我們把R點的電荷q2受到的力F分成了兩個部份：
: 此力等於q2乘上一個量E，而E是由電荷q1在R點上造成的「狀況」，跟R點上有沒有電荷
: q2無關(假設其他電荷都沒有移動)。在此觀點之下，F是q2對E所產生的反應。我們稱E
: 為電場，它是一個向量。……
: P.131
: 我們大費周章做了這些，是為什麼呢？我們的用意是把對於力的分析分解成兩部分
: ，一部分是說某樣東西產生了一個場，另一部份則是說某樣東西受到場的作用。
: 如此一來，我們便能分別單獨考量這兩部份，簡化了許多複雜情況下的問題計算。……
: P.132
: 用場來分析力時，我們需要與場有關的兩種定律。第一種是物體對場的反應，也就
: 是物體在場中的運動方程式。例如質量對重力場的反應定律，就是力等於質量乘上重力
: 場：如果物體還帶有電荷，則電荷對電場的反應，便是電荷乘上電場。第二種定律是那
: 些決定場的強度、以及場如何產生出來的定律。這些定律有時候稱作場方程式。以後我
: 們還會在適當時機討論這類定律，現在且先寫下幾件相關的事實。…
: 若你對場跟空間的看法仍有些許的疑問。
: 建議可以去看看這本有趣的物理書，相信應該不會讓你失望。
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en.wikipedia.org: Field (physics)
A field is a physical quantity that has a value for each point in space
and time.
只要是時間跟空間的函數都可以叫場。
※ 編輯: wohtp (103.1.70.197), 07/31/2014 13:51:28
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...啥鬼？
※ 編輯: wohtp (103.1.70.248), 07/31/2014 23:19:03
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