自然哲学本身就是物理学，不过是理性物理学例如亚里士多德的物理学，就主要是自然哲学。
——黑格尔
科学殿堂中的哲学之光来自于这座殿堂里的哲学大脑，即科学哲学家。这里先略谈两位自然哲学家及其思想。
1.亚里士多德
“如果真有所谓人类导师的话，就应该认为亚里士多德是这样的一个人。”无疑亚里士多德与大哲学家黑格尔的这一评价是相称的。据说亚里士多德出身豪门，手上戴着戒指，留着时髦的短发；他是个瘦高个，但消化不良；他长于口才，授课时条理清晰，谈话时富于说服力，机智锋利，妙趣横生。他于公元前322年秋溘然长逝，终年62岁。他的遗嘱充分体现了慷慨大方、体贴他人的品格。
亚里士多德漫步于广阔的古代科学文化领域之中，他研究过力学、数学、物理学、天文学、化学、生物学、气象学、心理学、逻辑学、政治学、历史学、法学、语言学、美学、诗学、文学艺术等等。他撰写100多本著作。对此，英国的乔纳逊•巴恩斯在亚里士多德的传记中说：“这是累累的硕果，但令人咋舌的并不仅仅是它的数量，而是它所涉及的范围和主题的多样性。”在亚里士多德看来，科学不需要华丽的辞藻，优美的语言对科学于事无补，毫无用处。当然阅读亚里士多德的文章并不觉得枯燥乏味，而是有娓娓道来之感，其吸引力并不亚于柏拉图那清隽秀逸的散文。
在物理学中，亚里士多德提出了自然运动与非自然运动的理论。在他看来，世界上各种不同的物体都有其不同的自然位置。当物体处于自然位置时它保持静止；当它不在自然位置上时它具有回到自然位置上去的本性。这种趋向自然位置的运动就是自然运动。他确立了土、水、气、火的自然位置：火的自然位置最高，其次为气，再次为水，土的自然位置很低。如烧开水时必须把容器放在火的上部，因为火的自然位置最高，火苗往上窜；水开时水汽会离开水面往上升；而容器中的沉淀物属于土，土的自然位置当然比水要低。非自然运动就是物体离开自然位置的运动，这种运动不符合事物的本性，需要外力推动，如向天空抛石块。
亚里士多德主张大地是球形的，因为球形是最完美的；而且地球是宇宙的中心，静止不动。因为地球的自然位置就是宇宙的中心，而天体的自然运动是圆周运动。
亚里士多德在生物学的研究中曾对540种动物进行分类，并对50多种动物进行解剖和观察。他还详细研究过鸡的胚胎发育过程。他在观察了野牛的一些习性后写道：“它（指野牛）为了保护自己便用脚乱踢并且把粪便排泄到八码开外。它极容易地而且经常地这样做。它的粪便如此灼热，可以烫落猎狗的茸毛。”
2.笛卡尔
勒内•笛卡尔（1596-1650），出生于法国都兰城。一年之后，母亲去世，他由一位家庭教师带大，自幼养成了一种善于思考，遇事喜欢追根到底的习惯。他在普瓦蒂埃大学获得法学学位后决心了解社会，探索自然之奥秘，“去读世界这本书”。他先到巴黎潜心研究数学二年，以后参加军队先后到过荷兰、丹麦、德国，他视这种军队生活为最简便、最经济的旅行。因当时法国宗教势力较强，缺乏学术自由的气氛，他于1628年移居学术研究较自由的荷兰，一直住了20年。他的著作几乎都是在荷兰写的。笛卡尔研究领域极广，除了哲学与数学外，还研究物理学、天文学、气象学、光学、化学、生物学等等。主要代表作有《方法谈》、《形而上学的沉思》、《哲学原理》等。
笛卡尔曾在《哲学原理》中把自己的知识体系或自然哲学比作一棵大树，其树根是“形而上学”（即研究上帝、心灵、物质等），树干是“物理学”，树枝是各门具体科学。
在自然哲学的传统中有一个主题，即自然界的万物是由什么东西构成的？古代自然哲学家一直在思考这个问题，一般认为世界的本原是一种或几种具体的物质。如泰勒斯的水、赫拉克利特的火、德谟克利特的原子等。笛卡尔认为原子论没有根据，他提出以太说，认为以太是一种非常稀薄的连续流体，没有重量，不能被人的感官所直接感知。他提出物体的作用是通过以太挤压而传递的，宇宙是以太的海洋，虚空不存在，天体在以太中运行不受任何阻力。
在物理学上，笛卡尔认为物质的本质是具有广延的几何特性，物理学就是研究物体的空间形式及其在空间中的运动。物体在不受外来作用时将始终保持原来状态，这实际上是对惯性定律的一种表述。笛卡尔在伽利略的动量概念的基础上提出了动量守恒原理，即物体所受外力的冲量等于动量的增加。他还将运动划分为真实意义下的运动与日常意义下的运动。
在方法论上，笛卡尔是近代演绎方法、数学方法的先驱。“我思故我在”，“要追求真理我们必须在一生中把所有事物都来怀疑一次。”笛卡尔的怀疑精神是他的科学方法的出发点。笛卡尔坚持，演绎和数学方法在求知过程中是最重要的。他推崇理性，但并不轻视观察。有一次他指着将准备解剖的兔子对别人说：“这就是我的书。”
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