为了形象、简捷的处理物理问题，人们经常把复杂的实际情况转化成一定的容易接受的简单的物理情境，从而形成一定的经验性的规律，即建立物理模型。例如美剧《生活大爆炸》曾经讲过一个好多观众没听懂的笑话。说有一个农民发现自己养的鸡都出问题不下蛋了，找一个物理学家帮忙。物理学家做了一番计算之后宣布我已经找到了一个解！但是这个解只对真空农场中的球形鸡有效。这个笑话的意思是物理学家使用了一个过分简化的模型去模拟真实世界。但不管你使用什么模型，你必须得使用一个模型。任何科学研究中的任何计算都是针对科学家选择的模型的，而不是针对“真实世界”本身的[1]。
图1磁铁产生的静磁场
物理模型与数学、化学、生物等诸多学科有着紧密的联系，包括牛顿力学中的质点模型、机械波模型、引力场模型、电磁场模型、量子力学模型、生物学中著名的DNA双螺旋结构模型、地理学第一定律模型、经济学供需关系模型等。例如电磁学里的电磁场（electromagneticfield）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力，电磁场与带电物体（电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。应用极其广泛，包括无线电波、移动通信网络、交流发电机等。化学中的化学键（chemicalbond）是纯净物分子内或晶体内相邻两个或多个原子（或离子）间强烈的相互作用力的统称，使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键，主要种类包括离子键、共价键、金属键。图4化学键模型示意图
经济学中的物理概念模型包括[3]：价格震荡与振动模型、供需关系与平衡模型、商品效用与态函数模型、导数模型与边际效应等。经济学模型的主要研究方法有两种：第一个是对经济数据的统计分析，也就是直接寻找经济变量之间的数学规律，类似探寻真实现象或数值的物理实验。比如，在对股票市场的研究中已经发现了很多有别与传统观念的stylizedfacts，有助于进一步研究和控制高风险事件。第二个是agentbasedmodelling，也就是构造模型解释经济现象背后的内在原因。Agentbasedmodelling的方法通过抽象经济活动中相互作用的决策者（agent——可以是投资者、银行、机构等）并借助计算机模拟这些agents在一定的游戏规则（内在人性，外在的奖励机制以及惩罚机制）下的经济现象发生和转变的过程，不仅能处理静态的线性的平稳的过程，也能处理传统的经济学模型通常无能为力的动态的非线性的动荡的过程[4]。
来看一个经济学中的简单模型--少数者博弈模型[5]：
BrianArthur他在提出了著名的ElFarol酒吧问题：在每一周的星期三，ElFarol酒吧会提供赏心悦目娱乐节目。当然，如果有很多人的话，拥挤会破坏良好的节目气氛，许多人则宁可呆在家里。但问题是，可能所有人都有类似的想法。如果你知道前几周每周三酒吧的人数的话，你如何决定这周去还是不去呢？
图3ElFarol酒吧问题
后来这个问题又被简化成了少数者博弈（MinorityGame）。一个形象的例子：有A和B两个房间，我们让N（N是个奇数）个人独立的选择进入A或者B房间。之后每个人按自己的选择进入房间。比如说A房间的人数少于B房间的人数，那么进入A房间的人就赢了。假设你已经知道了前几次A房间的人数（当然，B房间的人数是N减去A房间的人数），你如何决定下一次去哪个房间才能使你赢的机会最大？实际上我们在生活中经常面对这样的选择，比如，在岔路口决定走那一条路才不堵车等等。
图4从A点到B点的最佳路线选择
就是这么简单的行为，但是它们的宏观的结果（例如：每一次进入A房间的人数）显现的是那么杂乱和随机。这就是有一个有趣的现象：宏观的行为是很多微观行为的组合效应。但是这些微观行为会根据以前的宏观行为变化，因为我们假设每个个体的行为是以宏观行为有联系的。例如，有的个体用非常简单的规则来决定自己的行为。例如：上一次哪个房间人少，我这次就去哪个房间。但是，有的个体会用一些稍微复杂的规则。例如，如果哪个房间连续两次都是人最多，那么，下一次我就选哪个房间--因为它认为下一次别人不会去，因为它一直人多。这样，他赢的机会反而大。但从宏观上看，它就成了一个不可预测的复杂系统。
这个简单的模型成为了物理经济学中一个重要的问题，许多研究应运而生。当然，在学术研究中，人们提出了一些不切实际的假设。例如，假设所有的个体都遵循一种规则。即使这样，有些研究还是很有价值的。其中一个很有前途的研究是对个体行为建立一个概率模型而用宏观得到的结果来估计参数。最近牛津大学的学者们（经济与计算机合作）用这种模型来研究美元对日元汇率的变化。用历史数据来训练模型，并用训练好的模型去做预测。预测的结果与实际的结果的标准差说明这种模型的确起到了一些预测的作用。当然这种结果一直受到传统经济学者的批判，因为后者认为这种变化是随机的布朗运动。可今年来一直有文章来说明这种随机是不准确的，这些结果也重新点燃了许多人想用数学理论和模型到市场上赚钱的梦想。
引文：
1.科学新闻没告诉你的那些事儿：真空中的球形鸡，科学人网站。
2.“物理模型”是什么？，百度知道
3.经济物理学，百度百科。
4.论经济学与物理学若干概念的类似对比，陈青。
5.一个简单的物理经济学模型，秦曾昌，《英伦学人》。
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇