物理學(xué)知識在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用

物理學(xué)是一門研究自然物質(zhì)運(yùn)動變化的自然學(xué)科，在人類發(fā)展史上，物理學(xué)經(jīng)歷了多次理論體系的突破，每一次物理學(xué)發(fā)展都能帶動科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。物理學(xué)科學(xué)技術(shù)知識對經(jīng)濟(jì)的騰飛起到了關(guān)鍵性作用，物理學(xué)知識可以改變經(jīng)濟(jì)發(fā)展的性質(zhì)以及運(yùn)行方式，兩者關(guān)系緊密并且相互作用、共同發(fā)展，當(dāng)今經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)更加復(fù)雜，其發(fā)展需要更加理性和客觀的數(shù)學(xué)經(jīng)濟(jì)模型，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)又具有十分相近的性質(zhì)，隨著物理學(xué)在非線性系統(tǒng)上的研究，物理學(xué)家們可以通過非線性系統(tǒng)分析經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，使用物理學(xué)科學(xué)知識和邏輯思維等對經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行預(yù)測分析。

一、物理系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)

物理系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，物理學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)在理論發(fā)展上有很多相同之處。比如物理學(xué)理論經(jīng)歷了從牛頓經(jīng)典理論到愛因斯坦相對論的發(fā)展，一直到現(xiàn)在，不論是牛頓經(jīng)典物理學(xué)理論還是愛因斯坦相對論理論對人們的社會生活生產(chǎn)均產(chǎn)生著重要的作用。經(jīng)典物理學(xué)理論并沒有過時，雖然其中的絕對時空觀、絕對運(yùn)動被相對時空觀、相對運(yùn)動給否定，從理論上來說是錯誤的，但由于相對論在人們的日常生活中是無法感知到的，所以現(xiàn)代工業(yè)社會中的自然科學(xué)依然建立在經(jīng)典物理學(xué)基礎(chǔ)上。經(jīng)濟(jì)學(xué)理論的發(fā)展和物理學(xué)理論的發(fā)展十分相似，同樣有馬克思主義制度經(jīng)濟(jì)學(xué)以及后來發(fā)展起來的西方新制度經(jīng)濟(jì)學(xué)，兩種經(jīng)濟(jì)學(xué)理論都將制度、產(chǎn)權(quán)和國家意識形態(tài)等包含在內(nèi)，只是新制度經(jīng)濟(jì)學(xué)更加得形象化、具體化，與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來，對于當(dāng)今我國的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型有很大的借鑒意義。馬克思主義制度經(jīng)濟(jì)學(xué)雖然個別理論已經(jīng)過時，但是由于其以歷史唯物主義為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)從歷史形成的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)整體制約中去尋找個體經(jīng)濟(jì)的行為，所以對于當(dāng)今解釋人類長期變遷中的制度變遷有很大說服力。但是物理系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)又是根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)來劃分的，所以又有自身的系統(tǒng)特點。

1.物理系統(tǒng)

物理系統(tǒng)可以分為線型物理系統(tǒng)和非線性物理系統(tǒng)，在線型系統(tǒng)中，運(yùn)動系統(tǒng)，也就是以波動形式存在的機(jī)械波和機(jī)械振動，其波動是由于系統(tǒng)內(nèi)周期性回復(fù)力的作用；在非線性系統(tǒng)中，波動則是由于多個線性系統(tǒng)構(gòu)成又相互作用的結(jié)果，還會出現(xiàn)漲落耦合的特征。在物理系統(tǒng)中以波動形式存在的運(yùn)動是最常見的系統(tǒng)，也是經(jīng)常存在的，這種波動歸根結(jié)底是由于各種力的作用。

2.經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)

經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是由銀行等金融機(jī)構(gòu)、投資者以及消費(fèi)者等經(jīng)濟(jì)主體構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中任何一個經(jīng)濟(jì)主體的行為都會影響到當(dāng)時整個經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的態(tài)勢，而經(jīng)濟(jì)主體又要根據(jù)當(dāng)時的整體經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)態(tài)勢調(diào)整自己的經(jīng)濟(jì)行為，從而又引起下一個經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)態(tài)勢。所以經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是處于一種不斷變化、循環(huán)往復(fù)的過程中的，是一種相互關(guān)聯(lián)、相互依存和永恒變化的非平衡系統(tǒng)。也正是因為這樣，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)才更為復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)想要得到有序發(fā)展，必須要調(diào)整每一個經(jīng)濟(jì)主體的行為，將經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)控制在合理范圍之內(nèi)。

二、物理學(xué)知識在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用

由于經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的復(fù)雜性以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不穩(wěn)定性，要求經(jīng)濟(jì)學(xué)家們能夠在分析現(xiàn)狀的情況下提供更加接近現(xiàn)實的經(jīng)濟(jì)模型，隨著物理學(xué)在非線性系統(tǒng)上的研究進(jìn)步，以及物理學(xué)科學(xué)技術(shù)知識的發(fā)展，物理學(xué)家們將物理學(xué)知識理論與方法應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。主要可以從物理科學(xué)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體作用以及物理學(xué)知識在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的典型應(yīng)用來說明這一點。

1.物理科學(xué)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用

物理科學(xué)每一次取得成就都會帶動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，比如經(jīng)典力學(xué)的成就，使得機(jī)器的發(fā)明成為可能，也為第一次工業(yè)革命提供了理論和技術(shù)依據(jù)。而第一次工業(yè)革命的發(fā)展催生了蒸汽機(jī)的發(fā)明，從而帶動比如機(jī)器制造業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并由此引發(fā)了從手工勞動到機(jī)器大生產(chǎn)的巨大飛躍?？梢哉f，物理科學(xué)是隨著人類社會的演變而不斷推進(jìn)和發(fā)展的，而經(jīng)濟(jì)上的發(fā)展則是隨著物理科學(xué)的成就而推進(jìn)的。

2.物理學(xué)知識在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的典型應(yīng)用

2.1布朗運(yùn)動與期權(quán)定價模型

布朗運(yùn)動是科學(xué)家布朗發(fā)現(xiàn)水中花粉以及其他微小粒子做無規(guī)則運(yùn)動，愛因斯坦用把這種運(yùn)動看作是隨機(jī)運(yùn)動，然后通過統(tǒng)計物理基礎(chǔ)解決了這個問題。期權(quán)是指以后到期時以某種固定執(zhí)行價格，對某一原生證券進(jìn)行購入或售出的權(quán)利，期權(quán)價格是指為了獲得這種權(quán)利所需要支付的價格。期權(quán)的定價模型正是從布朗運(yùn)動出發(fā)，通過有布朗運(yùn)動干擾項的隨機(jī)微分方程中所推導(dǎo)出來的。

2.2混沌現(xiàn)象與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)

物理學(xué)中的混沌現(xiàn)象指的是在確定的系統(tǒng)中所出現(xiàn)的某種不規(guī)則運(yùn)動，是一種類似隨機(jī)的現(xiàn)象，普遍存在于自然現(xiàn)象中以及運(yùn)動形式中。混沌現(xiàn)象的出現(xiàn)表明任何一種系統(tǒng)都具有復(fù)雜性和不規(guī)則性。經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是一種比自然系統(tǒng)更加復(fù)雜的系統(tǒng)，也就是說經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中也存在許多不規(guī)則現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)行為具有動態(tài)性和不確定性。為了更好地了解經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)性質(zhì)，近年來開始把混沌現(xiàn)象理論運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究中，通過建立混沌理論模型來解釋經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象和經(jīng)濟(jì)行為。

2.3少數(shù)獲勝博弈模型

少數(shù)獲勝博弈模型是由物理學(xué)者提出，目前被廣泛運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域。在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域中，在實行某個經(jīng)濟(jì)行為或者經(jīng)濟(jì)決定中，往往人少的一方會在經(jīng)濟(jì)行為或決定中勝出。比如在貨物買賣關(guān)系中，買方人數(shù)少，貨物的價格就會降低，買方可以以更加低廉的價格買入，也就是買方獲勝；如果賣方人數(shù)少，就會抬高貨物的價格，賣方以更加高的價格賣給買方，在這個經(jīng)濟(jì)行為中就是賣方獲勝。這種少數(shù)獲勝博弈模型可以幫助經(jīng)濟(jì)主體在做某一項經(jīng)濟(jì)決策之前，可以通過歷史博弈記錄的學(xué)習(xí)采取最佳的決策方式。

2.4力學(xué)模型

物理學(xué)中的力學(xué)理論是經(jīng)典物理學(xué)理論知識，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，僅僅依靠數(shù)學(xué)模型已經(jīng)無法完全支撐經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的運(yùn)行，所以需要把力學(xué)理論模型運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)發(fā)展中。力學(xué)模型的構(gòu)建主要是利用力學(xué)理論中的思維邏輯，通過力學(xué)思維來解決經(jīng)濟(jì)問題。比如市場均衡理論就是從力的平衡中而來，還有力的合成與分解運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)學(xué)中就是價值理論與分配理論，物理學(xué)中的摩擦力運(yùn)用到經(jīng)濟(jì)學(xué)中就是交易成本等。建立力學(xué)模型以后，可以運(yùn)用力學(xué)模型中的思維來探討經(jīng)濟(jì)行為和活動。

三、結(jié)語

綜上，物理學(xué)知識對于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重大的作用，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，物理經(jīng)濟(jì)學(xué)、物理金融學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。通過學(xué)習(xí)物理學(xué)知識，并把這些知識技術(shù)正確地運(yùn)用到實際的經(jīng)濟(jì)生活中，將物理理論轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。（作者單位為西南大學(xué)附屬中學(xué)校）