哥白尼原則

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更新時間: 2013-07-19

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哥白尼原則(The Copernican principle)是物理學和哲學的一條基本法則,它的定義:沒有一個觀測者有特別的位置。

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1 哥白尼原則 -定義

哥白尼原則哥白尼
哥白尼原則(The Copernican principle)是物理學和哲學的一條基本法則,它的定義:沒有一個觀測者有特別的位置。這條基本法則是以文藝復興時代提出「日心說」的波蘭天文學家尼古拉·哥白尼(Nicolas Copernic)來命名的。

哥白尼原則這個項目可以用範例轉移來說明,從托勒密模型的天空,將地球放置在太陽系的中心,到尼古拉·哥白尼顯示天體的運動可以不用地球(或別的)在中心的幾何系統來解釋,所以他假設從一個特別的位置來觀測是可以轉化至別的位置來說明。

2 哥白尼原則 -產生

歐洲文藝復興時期,尼古拉·哥白尼相信我們地球上的人類所處的位置並不特殊,並不是宇宙的中心,他能進一步觀察和研究,最終提出「日心說」,推翻傳統的「地心說」。
  
18世紀,德國古典哲學家伊曼努爾·康德用「哥白尼迴轉輪」來闡述他的《當代認識論》中的思想方法的效應。他把知識主題的外在情況和品質歸咎於人的所有概念和經驗主義的經驗中心,並且克服了理性主義— 經驗主義的僵局。

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3 哥白尼原則 -應用

哥白尼原則柏林牆被推翻

將哥白尼原則應用在宇宙論上,也就是認為宇宙在大尺度下是均質和各向同性的。這個原則不僅僅是一種哲學上的聲明,也是一種重大的認知:從均質和各向同性的觀點看,在統計上產生大規模的偏差是不可能的;這也就是承認在觀測上的發現,可以經由各種不同的觀測加以印證。
  
在實際上,天文學家在超星系團、星系纖維和空洞的尺度上觀測時,仍有不同的結構,但考慮到更大,在2億秒差距的尺度時,宇宙基本上是均質的。但是,當這是真實的,則宇宙在大尺度的時間上不是均質和各向同性的,因為它是從條件極端不同下的大爆炸演化過來的,並且將繼續往極端不同的情況發展下去,特別在暗能量的影響不斷提升下,明顯的朝向大冰凍或是大割裂發展。在非宇宙論時間尺度下的時間內宇宙是均質的,但是在基本粒子交互作用的時間尺度內不是各向同性的。在大尺度下非各向同性的時間產生出最基本的近代物理的懸案。
  
美國伊利諾斯州費米國家加速器實驗室的Albert Stebbins表示這個原則是這樣一個宇宙學假定的必然推論:宇宙中沒有特殊的部分,各處都是一致的。哥白尼原則也被一些人當作人類可以征服宇宙的哲學基礎。

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4 哥白尼原則 -成功範例

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