淺談物理學知識在經濟研究中的應用

林靖松

在經濟學的研究中，經濟學家可以借助物理學知識對經濟發展進行分析，從而推動經濟理論的發展。本文結合實際，對物理系統和經濟系統的相似之處進行了介紹，并就幾種物理現象和經濟研究之間的關系和應用方式進行了介紹，希望可以推動經濟理論的研究發展。

一、引言

物理學屬于基礎學科，其研究思維以及研究理論與社會發展以及經濟哲學等的研究有著重要的關聯。物理學的主要研究對象是自然界中的物質變化規律，在經濟理論的研究和發展中，當前的研究人員重視客觀價值理論，其研究中理性思維和科學性更強。將物理學的知識和理論在經濟研究中的應用可以極大的促進經濟理論的發展，借助物理學中非線性系統以及數學模型，經濟研究人員可以有效的降低理論分析難度，有助于經濟理論的發展。

二、物理系統和經濟系統的比較

在研究中，系統包含有具備關聯性的獨立個體，不同個體集合形成了具備多樣化功能的系統整體。系統種類較為多樣，其內部個體的性質會對系統的功能結構等產生較大的影響。經濟系統和物理系統的結構復雜，其會受到外界的影響而改變運行狀態，其自身的狀態也會給外部環境產生影響，研究情況較為復雜。在物理學的研究中，機械波以及機械振動都屬于波動形式的運動，產生波動的原因是周期性回復力。研究中，研究人員可以將振動看做多個線性系統的運動集合，不同系統的波動相互疊加，產生了非線性的波動情況。物理系統中的線性波動和非線性波動可以看做多個振動的疊加形式，這與經濟系統的變化情況相似。經濟系統中存在多種經濟主體，主體的不同行動會影響整體經濟系統的發展態勢，系統的發展也會導致內部主體的發展模式和行動方向產生變化，反過來影響系統的發展，因此，經濟系統的研究方式較為復雜。經濟系統屬于不平衡系統，其系統的整體情況與其內部的經濟主體相互形象并持續的變動，系統整體和內部主體發展變化具備較高的關聯性和依賴性。物理系統和經濟系統在結構以及變化上存在相似之處，因此，在研究中將物理理論在經濟研究中進行使用具備一定的實用價值。

三、物理學在經濟領域中的應用

物理理論在經濟領域中的應用始于上世紀九十年代，經濟理論研究人員意識到了經濟系統的非線性波動特征，其系統的整體變化和內部的經濟主體經營措施相互影響，相互依賴，極大的影響了經濟理論研究工作的進行。為了提升理論的實用性，許多經濟研究人員在工作中使用物理知識來對經濟理論進行研究和分析，物理研究模式、統計理論、隨機矩陣理論等的應用有效的提升了經濟研究質量。

（一）布朗運動與期權定價模型

股票期權定價模型在構建中就使用了布朗運動的理論和研究方式，是物理知識在經濟領域應用中的經典案例。布朗運動屬于隨機運動，物理學家使用統計理論對其運動方式和規律進行了解釋和分析。在股票期權定價模型的研究和構建中，期權本身屬于權利的一種，期權可以保證用戶在一定時期使用一定的價格來完成股票的買入或是賣出，這一價格就是期權的價格。在期權模型的構建中，研究者將布朗運動的微分方程應用到了期權定價公式的構建中，提升了期權定價方式的明確性和可分析性。

（二）混沌現象與經濟系統

在確定性的物理系統中存在一種無規則的隨機狀態，這種狀態被稱作混沌，這是一種在自然界中普遍存在的現象，運動方式較為復雜。混沌現象的運動過程復雜，體現了自然系統中的復雜性、隨機性以及無序性。在研究中，物理研究人員發現混沌現象的運動方式依賴于系統的出示狀態，具備標度不變性 和結構分形性等特點，具備一定的運動規律。物理系統在不規則運動中可能會導致混沌現象的出現。在經濟系統的研究中，研究人員也可以使用混沌理論對系統的變化進行研究分析。開放且不穩定的經濟系統的發展變化呈現出無序以及隨機特性，變化缺乏規律，研究人員可以使用混沌現象研究中的蛛網模型來對經濟系統進行建模，從而優化經濟系統發展情況的分析效果。

（三）力學模型

在經濟理論的研究中，一些力學思維的應用可以有效的簡化經濟模型構筑難度，從而提升研究質量。力學思維如萬有引力定律、力的平衡定律以及力的分解定律等都有效的推動了經濟理論的完善和發展。在力學理論和思維的應用過程中，首先，研究人員要對經濟系統的組成進行分析，明確系統的結構，從而發現系統中存在的變量。其次，將經濟系統和物理系統進行對比，選擇合適的理論模型來完成對經濟系統的分析。

四、結語

物理學理論在經濟研究中有著較多的使用，極大的簡化了經濟模型的構建過程，推動了經濟理論的發展和完善。在未來的發展中，研究人員應當借助物理學的優點來推動經濟理論的發展完善，實現物理學和經濟理論的深入融合交流。

（作者單位：沈陽師范大學，物理科學與技術學院）