本书是一本着重讲述科学规律发现与发展历程的科普类图书。书中以规律的分类和规律发现的时间顺序为主线，讲述了科学家的生平事迹、生动故事及思维方式。通过对科学家生平及科学发现过程简洁而不乏激情的叙述，阐释了每一次重要定律的发现在人类文明发展链条上的意义和价值。书中既有深刻的理论分析，又有激情的描绘，雅俗共赏，有良好的可读性。通读完全书，读者将了解科学家的探索方法和思维方式，加深理解教科书中那些定律的本质和由来，以及这些定律之间的关系，从而激发学习兴趣，开阔科学视野。

张士耿，1966年出生，1988年毕业于山东大学自动化专业，工作并定居于山东青岛。1996年出版《世界与人》，1997年该书获山东省精品工程奖、北方十五省市自治区哲学社科优秀图书奖、华东六省一市优秀图书一等奖。2010年起重新开始写作，除《规律简史》外，还完成了《存在之问》《规律之母》《信息之巅》三部作品。

引言：规律的秘密
第一部分 科学方法的基石——三个古老的普适规律
楔子：发现规律——从朴素认识到科学认识
第1章 世界的组成与结构——德谟克利特的原子论与模块层次律
1.探寻世界本原：爱琴海孕育出的古代原子论
2.千年后的复活：伽桑狄与波义耳的近代原子论
3.从思辨到科学：道尔顿的现代原子论
4.接力式的竞赛：元素周期律的发现
5.实验揭开奥秘：卢瑟福的原子结构和玻尔模型
6.原子论的终点？——普朗克的量子论
7.20世纪的头脑风暴：量子力学的建立
8.生命的原子：从细胞到基因
第2章 事物的相同与差异——柏拉图的共相论与同息异息律
1.两千多年的大论战
2.两片树叶上的真谛
第3章 逻辑的本质与内核——亚里士多德的工具论与同一律
1.A=A：最有用的“废话”
2.“逻辑学之父”：亚里士多德
3.亚里士多德之后
4.数学：数量与逻辑的联姻
5.小结：三个普适规律、三大科学方法、三种认知本能
第二部分 精确规律的家族之一——守恒规律族
楔子：精确规律的发现
第4章 守恒律——数量的同一律
第5章 静力学中的守恒原理
1.撬动地球的人：阿基米德和他的杠杆原理
2.静力学的基石：来自守恒律的静力学五大公理
第6章 状态的守恒定律——惯性定律（一体系统的规律）
1.亚里士多德可不傻：古代的运动观
……
第三部分 精确规律的家族之二——作用逆反律族（两体系统的规律）
第四部分 复杂系统中的规律（多体系统的规律）
附录 人物姓名对照及生卒年份索引

规律的秘密
四百年前，英国哲学家
弗朗西斯·培根试图使人们
相信：我们能够理解和掌握
世界万物的规律，从而可以
生活得“像帝王一样”。经过
一代又一代科学家的不懈探
索，我们今天确实在很大程
度上掌握了世界的规律，并
且普通人也在衣食住行、通
信、娱乐等各个方面，过上
了四百年前的帝王及培根爵
士本人都不曾想象到的便利
、丰裕、多彩的生活。
“自然规律”是人们在自
然实践和社会实践的基础上
进行类比而得来的一个概念
。古希腊人有“法律”这个词
，但是他们基本上不用“自
然规律”这个词。他们所发
现的自然事物的定量规律被
称为“原理”，如阿基米德的
“杠杆原理”和“浮力原理”。
最早明确使用“自然规律”这
个概念的是17世纪的法国哲
学家和科学家笛卡尔，笛卡
尔假定自然在整体上是由规
律支配的。作为一个对物质
世界持机械主义观点的哲学
家，他把自然规律和机械原
理看成同一回事，他说过“
自然规律，也就是机械规则
”。
在中世纪，人们认为上
帝会参与宇宙中年复一年、
日复一日的活动，会委派各
种等级的天神、天使推动天
体的运行，同时还要不断地
观察并指导地球上的一切事
务。其实世界各地的有神论
基本上都持有类似的观念。
既然一切都是神的安排，那
么在这样的观念中，自然界
也就没有什么规律性可言，
它完全是神的意志的体现。
但是笛卡尔认为，上帝不必
这样天天忙碌，他设想上帝
完全是通过最初确定下来的
“自然规律”来统治宇宙，一
旦宇宙和它必须遵守的规律
被创造出来，上帝就不再干
涉他所创造出来的这部自动
机器了。这样的话，我们研
究自然界时就可以抛开上帝
不管，只需专注于探索自然
规律和物质结构就行了。从
此以后，包括牛顿在内的那
些信奉基督教新教的科学家
都持有笛卡尔这样的观念。
笛卡尔的这种观念再往前可
以追溯到16世纪法国的宗教
改革家、新教加尔文宗的创
始人约翰·加尔文。加尔文
提出，上帝在创世时制定的
天条预先决定了世界上的一
切事情，他以此来反对中世
纪经院哲学家所提出的天神
等级制及与此相对应的教会
等级制。
无论是人类统治者制定
的人人都必须遵守的法律，
还是上帝制定的世界万物都
必须遵守的规则，在本义上
都是一样的，在西文里用的
是同一个词，那么“自然规
律”当然也是用这个词，在
英文中都是“law”。
我们今天所理解的规律
已经不是“law”的原义，不
是上帝制定的规则法律，而
是事物自身所固有的“那个
东西”。那么，什么是规律
呢？
规律的本质极其简单！
规律就是在一个系统或
一类系统中，不同的事物所
具有的共同的特征，以及变
化的事物所具有的不变的特
征。前者我们称之为分布规
律，后者我们称之为变化规
律。
由此来看，规律有静态
和动态之分。静态的规律是
事物在存在、分布中所遵循
的规律，称为分布规律，这
种规律是空间性规律，是在
空间分布上的共同性；动态
的规律是事物在运动变化中
所遵循的规律，称为变化规
律，它是时间性规律，是在
时间流动中的不变性。
我们去理解这个世界，
就是寻找事物的规律。分布
规律，即不同事物的共同性
，维系着纷繁世界中事物的
差异性、复杂性；变化规律
，即事物在变化中的不变性
，维系着事物中的无穷变幻
和各种关系。因此，这世界
中的共同性、不变性是我们
理解世界的关键。数学中的
方程式正是用来表现事物中
分布关系的共同性和某种变
化关系的不变性的。例如，
牛顿第二定律的方程式
F=ma表明的是，一个物体
的受力大小与它的加速度之
比是不变的；万有引力方程
式中也有一个比值是不变的
：F·r2/（m1·m2）=G，这
个比值G就是万有引力常数
。凡是带等号的数学方程式
都表明了一种不变性。
古希腊哲学家亚里士多
德说过，如果不了解运动，
也就必然无法了解自然。我
想进一步说，如果不了解运
动变化中的不变性，也就无
从认识自然。
在由现象到本质、由唯
象规律到基本规律的探索过
程中我们发现，我们需要找
的规律越来越少，而新的更
基本的规律所适用的范围越
来越大。这种情况类似于物
质的结构，将现已发现的几
百万种化合物分解开来，总
共只有几十种原子。把这些
原子再分解下去，就只有三
种更基本的粒子：电子、质
子和中子。我们眼前纷繁多
样的物质世界及我们自己复
杂精妙的生命躯体都是由这
三种粒子构成的。我们对规
律的探索是在走一条由繁到
简的道路，这是一条哲学和
物理学的道路；与此同时人
类也在走一条由简单到复杂
、由单一性到多样化的道路
，这是一条具体科学、交叉
科学、技术科学、应用科学
的道路。
对于规律的深层次问题
，我已在《规律之母》这本
书中进行了比较详尽的探讨
，本书的关注点主要在“规
律简史”。规律的历史应该
有两种：一种是规律本身的
演变史，另一种是规律的发
现史。
规律本身的演变史实际
上是规律所适用的系统的演
变史。系统变化了，系统中
的某