物理在经济分析中的应用探讨

随着市场经济体制的完善，物理在经济活动中的运用越来越广泛。市场经济规律的复杂对于资源的使用，如何满足人类的欲望实现科学的物质分配，以及实现最小的投入，最大化的产出的要求也就更加精细起来。因此，经济学就不可避免地涉及到了效率最优化的问题，而这些问题是具有不确定性的。在对经济现象进行定量分析时，就要用物理作为定量分析的工具。在经济学中应用物理，可以更好地表述经济学原理，使经济问题转化成物理模型，把经济问题分析得更加具体。

有物理学家们拿出开普勒的精神，借用物理学中的分析方法，对金融数据进行分析处理，尝试对金融系统的各种现象和规律进行解释和预测。物理学家们一方面建立或修正一些经济模型，结合物理学工具的使用，来研究经济与金融系统的动力学行为和经济与金融系统危机涌现时的特点，甚至对经济与金融系统复杂性进行模拟与仿真；另一方面，他们试图为优化金融市场的投资组合、分散或降低各种金融投资的风险，建立一个可靠风险管理的决策支持体系。可以说，运用物理的科学知识对经济原理、现象进行分析和研究已经被越来越多的人所认识。

一、物理在经济学中的重要价值

我们知道经济学是研究如何配置与使用相对稀少的资源，来满足最大化需要的社会科学，即研究社会活动中的个人、企业，政府如何进行选择，以及通过这种选择来有效使用资源的一门学科。也就是说在经济学的研究中，甚至具体到经济活动中，经济问题也就难度陡增。在经济学中我们追求的是预先判断，因此预先判断也就成了物理在经济学中的显著作用。在物理方面数十年来积累起来的处理复杂系统的直觉和一些非常有用的工具，如Monte Carlo模拟、路径积分方法、最大熵方法和随机矩阵理论中对于经济学中的资源配置就是最好的例证。在经济活动中，理性的推理有利于企业组织或者企业中的个人做出选择，有利于生产资源产生最大效率。为了更好地进行推理，通过具体的已知数据定量分析是完全可以把经济问题有机地转化成物理模型，使问题的解决方法更加具体化。所以说，物理在经济学中的价值是非常普遍而且影响深远。

二、物理在经济学中的广泛应用

1.提供了理性的经济分析工具。物理经济给经济学带来了令人振奋的促进，尤其是它提供给我们一种所需的分析工具，以思考由市场行为而不是由超自然或随机力所驱使的内生振荡现象。运用物理学的概念和方法，对由大量非同质组分组成、相互间有很强作用、具有剧烈涨落、处于非平衡动力学过程中的经济系统所产生的经济数据进行分析和研究，不仅可以对系统进行唯象描述，并通过特征参量提供有价值的信息，而且还能找出不同参量间的相互依赖关系，进一步揭示某些经验和半经验法则。所以，尽管它并未带来任何经验上与我们所理解的经济学和金融数据相关的混沌理论的证据，但它促使我们回顾所熟知的经济和金融时间序列，以及对这些正当的统计解释提出疑问，同时也为许多研究非线性经济机制的分析家们打开了视野。在经济运行中，由于许多实际数据的变化从表面上看具有较强的随机性，从变化趋势上分析具有一定的相似性，而混沌重要表现的是确定性系统长期行为的一种特征。此外，物理作为经济研究的基础，还可以具体到来优化金融市场的投资组合，分散或降低各种金融投资的风险，帮助建立一个可靠的风险管理的决策支持体系等。

2.物理学科思想对经济的重要影响。物理的应用性不仅仅体现在其工具性上，更在其思想性上。众所周知物理是严谨的，其严谨的追求与作风在经济学中占据了重要的地位，在应用中物理理论的概括与科学发展具有高度的抽象性，更加严密的逻辑性与其非常实用的价值使得物理在经济活动中的应用也相对广泛。

西方经济学作为市场经济运行描述的基本理论，对我们经济学学习和研究的作用越来越重要。从学习和研究的角度看，似乎可以明显感觉到，西方经济学的理论体系、思维方式和推理方式的深刻特点之一表现在其对经济形式的预先判断方面，也正是这一特征使人们常常把经济学看成是最接近自然科学的社会科学学科。西方经济学从亚当・斯密《国富论》起的200多年来，已形成了一个庞大而较严密的理论体系。在整个社会科学中，经济学的理论形式、研究方法是公认为最接近自然科学的。笔者认为这实际上表明，物理作为一种理论信念、方法论和研究手段，十分明显地体现在西方经济学的基本特征中。按传统流行的科学观，一门学科达到科学的一个重要标准是看它能否充分运用物理方法。而在经济学中，对于经济现象、经济运行及其规律的描述与研究，正需要物理方法与物理思想，从而达到它的科学性。

三、物理与经济学的内在关系

自从20世纪以后，物理的发展为西方经济学家提供了方便，他们的研究中大量地运用物理，所用的物理方法几乎遍及纯物理的各主要分支。不可否认，建立模型分析的方法要比单纯文字说明、推理更方便、更精确，有时也更能说服人。大量的物理符号和公式推导，使经济过程和现象的表述较为简洁、清晰。然而，当前西方经济学似乎越来越追求经济学的物理形式。微观经济学所使用的物理工具甚至比物理学家使用的还多。过去使用物理工具较少的宏观经济学，现在也连篇累牍地充满了复杂的物理公式。但是，必须注意，在经济理论研究中不能滥用物理。

然而，我们也要意识到：物理不是经济学本身，而是一种工具；物理本身不能创造任何经济理论，不能创造任何经济范畴和经济规律；物理是从前提出发，经过逻辑推理，得出结论的。在经济研究中运用物理时，要结论正确，首先要求前提正确。自然科学家懂得，不管用了多少物理数据和多么复杂的物理模型，都不可能得出正确的结论。物理可以给错误的经济理论披上科学的外衣，但不可能赋予错误理论以科学的内容。离开了思想，工具就是没有意义的。所以，在进行经济学分析时，分析所采用的工具也不只是物理一种，应提倡经济学研究方法的多元化。

同时我们也要看到，经济系统是一个复杂而巨大的系统，包含大量的线性、非线性以及随机因素，用一个或几个少数变量的确定系统所出现的混沌现象来解释经济中的问题难以令人信服。经济在其实际运行过程中，由于外部环境和内部矛盾的作用，其系统结构往往发生变化，这种变化会直接导致具体经济指标发生较大的变化，从而使得已建立的经济模型中参数的经济意义难以解释，同时还可能使模型本身不再具有现实意义。