《有序来自混沌》：人与自然的新对话

2017-7-23 09:08| 发布者: 采编员| 查看: 627| 评论: 0|原作者: 曾星智|来自: 新浪博客

摘要: 《有序来自混沌》：人与自然的新对话笔记/曾星智，一个跨学科思想的专业投资者，公众号：ztouzi 　　科学开创了与自然的一次成功的对话。另一方面，这次对话的首要成果就是发现了一个沉默的世界。这就是经典科学的 ...

《有序来自混沌》：人与自然的新对话笔记/曾星智，一个跨学科思想的专业投资者，公众号：ztouzi 　　科学开创了与自然的一次成功的对话。另一方面，这次对话的首要成果就是发现了一个沉默的世界。这就是经典科学的佯谬。它为人们揭露了一个僵死的、被动的自然，其行为就像是一台自动机，一旦给它编好程序，它就按照程序中描述的规则不停地运行下去。在这种意义上，与自然的对话把人从自然界中孤立出来，而不是使人和自然更加密切。人类推理的胜利转变成一个令人悲伤的真理，似乎科学把它所接触到的一切都贬低了。　　马丁.海德格尔所批判的正是科学所致力的核心，他把这个核心看做基本上和永恒的目标即统治自然有关。因此海德格尔主张，科学理性乃是自从古希腊开始就已隐隐呈现的某种东西的最终成就，这就是，在一切理性讨论或艰辛工作中起作用的统治意志，潜伏在一切实证的和可传授的知识中的狂热。海德格尔强调了他的所谓技术框架与科学框架，这个框架导致世界以及人类的总的安排。　　在古代人看来，大自然就是智慧的源泉。在中世纪，大自然被说成是上帝。在近代，大自然已经变得如此沉默寡言，以致康德认为科学与智慧、科学与真理应是完全隔开的。在过去的两个世纪内，我们就是伴随着这个两分局面而生活的。现在应是结束这种局面的时候了。就科学而言，这样做的时机已趋于成熟。从我们现今的观点来看，走向可能重新统一知识的第一步，就是十九世纪对热的理论的发现，即对热力学几个定律的发现。热力学看来是“复杂性科学”的第一种形式。 1、把这些细部重新装到一起（跨学科）　　“在当代西方文明中得到最高发展的技巧之一就是拆零，即把问题分解成尽可能细小的部分。我们非常擅长此技，以致我们竟时常忘记把这些细部重新装到一起。　　“这种技巧也许是在科学中最受过精心磨练的技巧。在科学中，我们不仅习惯于把问题划分成许多细部，我们还常常用一种有用的技法把这些细部的每一个从其周围环境中孤立出来。这种技法就是我们常说的ceteris paribus，即‘设其他情况都相同’。这样一来，我们的问题与宇宙其余部分之间的复杂的相互作用，就可以不去过问了。　　“但是，Ilya Prigogine（由于对非平衡系统热力学方面所做的工作，他获得了1977年诺贝尔化学奖）却不满足于仅仅把事情拆开。他花费了他一生的大部分精力，试图去‘把这些细部重新装到一起’，这里具体地说，就是把生物学和物理学重新装到一起，把必然性和偶然性重新装到一起，把自然科学和人文科学重新装到一起。”（P前言1，阿尔文.托夫勒） 2、机械论、机器范式的影响　　“以十七和十八世纪时总称为‘经典科学’或‘牛顿体系’的那些概念为例。它们描述出这样一个世界，其中每个事件都由初始条件决定，这些初始条件至少在在原则上是可以精确给出的。在这样的世界中偶然性不起任何作用，在这样的世界中所有的细部聚到一起，就像宇宙机器的一些齿轮那样。　　“这种机械论的观点恰恰是伴随着工业文明的出现而被人们接受的。”（P前言3，阿尔文.托夫勒）　　“在十九世纪初，热力学向机械论的宇宙画像中暗含的没有时间的性质进行了挑战。热力学家说明了，如果世界是一部大机器，那么它正在逐渐慢下来，它的有用的能量正在漏失。它不可能永远运行下去，因此，时间有了一个新的含义。达尔文的追随者们很快引入了一种对立的思想：世界机器可能正在慢下来，不断地损失着能量和组织性，但至少生物系统却正在加速发展，变得具有更多的、而不是更少的组织性。　　“到了二十世纪初，爱因斯坦出来把观察者放回到系统中去，于是，这台机器看上去有所不同了——事实上，对于所有实践上的目的来说，它本来是不同的——取决于你站在它当中的什么位置上去观察。然而，它依然是一部决定论的机器，而且上帝不层掷过骰子。再后来，主张量子论和不确定性的人们又给这个模型附加上尖锄、锻锤以及炸弹。　　“虽然如此，不管所有的‘假如’、‘而且’和‘但是’，仍然可以公正地像Prigogine和斯唐热那样地说，机器范式依然是物理学的‘参考点’，而且一般说来依然是科学的核心模型。事实上，它的不间断的影响是如此巨大，以致许多社会科学，特别是经济学依然在它的迷惑之下。”（P前言4-5，阿尔文.托夫勒）　　“科学开创了与自然的一次成功的对话。另一方面，这次对话的首要成果就是发现了一个沉默的世界。这就是经典科学的佯谬。它为人们揭露了一个僵死的、被动的自然，其行为就像是一台自动机，一旦给它编好程序，它就按照程序中描述的规则不停地运行下去。在这种意义上，与自然的对话把人从自然界中孤立出来，而不是使人和自然更加密切。人类推理的胜利转变成一个令人悲伤的真理，似乎科学把它所接触到的一切都贬低了。　　“近代科学使它的反对者以及部分支持者都感到恐惧。反对者把它看作是致命的危险，支持者从科学所‘发现’的人的孤独中看到了必须为这个新理性付出的代价。”（P导论7） 3、Prigogine范式：无序、不稳定、多样性、不平衡　　“Prigogine和斯唐热主张，机器时代的传统科学倾向于强调稳定、有序、均匀和平衡。它最关心的是封闭系统和线性关系，其中小的输入总是产生小的结果。　　“从基于能量、资本和劳力的巨大输入的工业社会，过渡到以信息和发明作为关键资源的技术高度发达的社会，毫不奇怪，应当出现新的科学的世界模型。　　“Prigogine的范式之所以令人感兴趣，就在于它把注意力转向了现实世界的那些方面：无序、不稳定、多样性、不平衡、非线性关系（其中小的输入可以引起大的结果）以及暂时性——对时间流的高度敏感性。这些方面标志出今天加速了的社会变化。”（P前言5，阿尔文.托夫勒）　　“概括地讲，他们主张，当宇宙的某些部分可以像机器那样运转时，这些部分就是封闭的系统，而封闭系统至多只能组成物质宇宙的一个很小的部分。事实上，我们所感兴趣的绝大多数现象是开放的系统，它们和它们周围的环境交换着能量和物质（人们还会加上信息）。生物系统和社会系统肯定是开放的系统，就是说，企图用机械论的方法去认识它们，是注定要失败的。　　“这一点还说明，现实世界的绝大部分不是有序的、稳定的和平衡的，而是充满变化、无序和过程的沸腾的世界。　　“用Prigogine的术语来说，一切系统都含有不断‘起伏’着的子系统。有时候，一个起伏或一组起伏可能由于正反馈而变得相当大，使它破坏了原有的组织。在这个革命的瞬间——作者把它称作‘奇异时刻’或‘分叉点’，根本不可能事先确定变化将在哪个方向上发生：系统究竟是分解到‘混沌’状态呢，还是跃进到一个新的更加细分的‘有序’状态或组织的高级阶段上去呢？他们把这个高级阶段称作‘耗散结构’，因为比起简单结构来，这些物理结构或化学结构要求有更多的能量来维持它们。　　“围绕这一概念的一个关键性论战与Prigogine的如下思想有关：Prigogine坚持认为，有序和组织可以通过一个‘自组织’的过程真的从无序和混沌中‘自发地’产生出来。”（P前言6，阿尔文.托夫勒）　　“在远离平衡的状态下我们发现，非常小的扰动和涨落，可以被放大成巨大的破坏结构的波澜。而这就带来了一切种类的‘本质’的变化过程或‘革命’的变化过程。当人们把这种得自对远离平衡态的研究的新见解与非线性过程结合起来，并考虑到这些复杂的反馈系统时，便开创了一种全新的方法，使得我们能把所谓硬科学和较软的生命科学关联起来，甚至还会和社会过程关联起来。”（P前言8，阿尔文.托夫勒）　　“更重要的也许是对于研究集体行为的意义。Prigogine和斯唐热告诫大家不要急于从遗传学或社会生物学上去解释困人的社会行为。许多被认为在生物学上事先安排好的事情，并不是由自私的决定论的基因产生的，而是由不平衡条件下的社会相互作用产生的。” （P前言16，阿尔文.托夫勒） 4、熵、随机性和时间不可逆性　　“Prigogine和斯唐热要说明的正是这些佯谬，他们提出的问题是：‘容许过去与未来之间作出区别的动力学系统的特殊结构是什么？所包含的最低复杂性是什么？’ 　　“在他们看来，答案是：时间是随机地出现的：‘仅当一个系统的行为具有足够的随机性时，该系统的描述中才可能有过去和未来之间的区别，因此才可能有不可逆性。’ 　　“在经典科学或机械论科学中，事件以某些‘初始条件’作为起点，它们的原子或粒子遵循‘世界线’或轨道。这些世界线既可以追寻到过去也可以跟踪到未来。这和某些化学反应正好相反——例如在某些反应中，两种液体倾注在同一容器中会扩散到均匀混合为止。这些液体不会进行反扩散。混合物在每一时刻都是不同的，整个过程是‘时间定向的’。　　“在经典科学看来（至少在其早期阶段是如此），这种过程被看作是异常现象，是从极不相同的初始条件得出的特殊情况。　　“Prigogine和斯唐热的论点是，这种与时间有关的单向过程不仅仅是来自不可逆的时间世界的越轨行为。例如某事物果真会逆过程的话，那么与‘封闭系统’（如果这样的系统在现实中存在）相联系着的可逆时间大概也是极罕见的或异常的现象。　　“不仅如此，不可逆过程还是有序的源泉，因此本书的题目叫做‘从混沌到有序’。与随机性和开放性相连的过程导致更高级的组织，比如耗散结构。”（P前言12-13，阿尔文.托夫勒）　　“事实上，本书的关键论题之一就是它对热力学第二定律的惊人的重新解释。因为在作者看来，熵不仅向着无组织性滑去，在某些条件下熵本身会成为有序的根源。　　“……书中坚持不可逆的时间不仅是一个异常现象，而且是宇宙很多部分的一个特点，以此去打倒经典动力学。在Prigogine和斯唐热看来，这不是两者择一谁是谁非的问题。当然，可逆性依然适用（至少对足够长的时间来说是适用的），但只是在封闭的系统中适用。不可逆性则适用于宇宙的其余部分。　　“Prigogine和斯唐热还削弱了热力学的传统观点，指出至少在非平衡条件下，熵不会削弱而是会产生有序和组织——进而会产生生命。　　“倘若如此，那么熵也失去了其两者择一的特点。当一些系统衰落时，另一些系统自发地进化，变得更加连贯。互助论的非排他性观点允许生物学和物理学共处，而不单单是互相矛盾。”（P前言13，阿尔文.托夫勒）　　“一个问题是无序和有序的关系。著名的熵增加定律把世界描绘成从有序到无序的演变。然而生物或社会的进化向我们表明的却是从简单中出现的复杂性。这怎么可能呢？结构怎能从无序中得出呢？在这个问题的解决上已经取得了巨大的进展：现在我们知道，非平衡（即物质和能量的流）可能成为有序的源泉。”（P序3） 5、偶然性与必然性的相互适应　　“由于决定论的概念不断地丰富，人们也作了一些新的努力去承认偶然性与必然性的两者共存，不是一个附属于另一个，而是在一个宇宙中作为完全平等的伙伴，这个宇宙同时组织自身而又破坏自身的组织。　　“Pirogine和斯唐热正是在这里进入了这场竞争，他们已经把这个论证向前推进了一步。他们不仅表明决定论和偶然性两者都在起作用，他们还打算说明这两者怎样相互适应。　　“因此，按照包含在耗散结构概念中的变化理论，当涨落迫使一个现存系统进入远离平衡的状态并威胁其结构时，该系统便达到一个临界时刻或称分叉点。在这个分叉点上，按照作者的理论，从本质上说不可能事先决定该系统的下一步状态。偶然性决定了该系统的哪些部分在新的发展道路上保留下来。而且这条道路（从许多种可能的道路中）一经决定，决定论便又开始起作用，直到达到下一个分叉点。　　“简言之，这里我们看到偶然性和必然性并非是不可协调的对立物，而是在未来命运中作为伙伴各自起着自己的作用。”（P前言15-16，阿尔文.托夫勒）　　“最后，我们又一次遇到永远在向人们挑战的偶然性与必然性的问题。因为假如Prigogine和斯唐热是对的，偶然性在分叉点或接近分叉点处起作用，此后决定论过程再次接替，直到下一个分叉，那么他们不是正在把偶然性本身镶嵌到一个决定论的框架之中吗？对偶然性赋予一个特殊的作用，他们不就解除了其偶然性吗？　　“但是这个问题我曾有幸同Prigogine讨论过，他在餐桌上微笑着回答说：‘是的，这也许是对的，但是我们当然决不可能确定下一次分叉将会在何时发生。’偶然性像凤凰似的再次飞起。”（P前言19，阿尔文.托夫勒） 6、耗散结构：热力学、不可逆过程和熵　　“热学的两个后代，即能量转换的学说和热机的学说，产生了第一个‘非经典’的科学——热力学。热力学的最初始的贡献就是著名的第二定律，它在物理学中引入了时间之矢。这个引入是更全面的知识进步的一部分。十九世纪正是进化的世纪，生物学、地质学和社会学都强调了演化的过程，即不断增加着复杂性的过程。至于热力学，它的产生正是基于对两种过程的区分：与时间的方向无关的可逆过程和与时间的方向有关的不可逆过程。我们将在后面看到它们的一些例子。正是为了区分这两种过程才引入了熵的概念，因为熵的增加仅仅是由于不可逆过程。　　“在十九世纪，热力学变化的终态是科学研究的重点，这是平衡态热力学。不可逆过程被当作是讨厌的东西，是干扰，是不值得研究的题目而遭到蔑视。但今天这种情况完全改变了。我们现在知道，在远离平衡态的地方，一些新型的结构可能自发地出现。在远离平衡态的条件下，我们可能得从无序、从热混沌到有序的转变。可能产生一些物质的新力学态，反映了给定系统与其周围环境相互作用的态。我们把这些新的结构叫作耗散结构，以强调耗散过程在这些结构的形成中所起的建设性的作用。”（导论P13-14） 7、科学导致悲剧的形而上学的选择　　“……它不仅威胁人的物质存在，而且更狡猾地，它还威胁着要破坏深深地扎根于我们的文化生活中的传统和经验。受到控告的不是某种科学突破在技术上的附带成果，而是‘科学精神’自身。　　“无论这个控告所指的是科学的文化所渗出的全盘怀疑论，还是通过科学理论所得到的特殊结论，今天人们常常断言：科学正在使我们的世界降格。几代以来愉快和惊奇的源泉在它的一触之下而干涸，它所触及的一切都失去了人性。　　“十分奇怪，科学进步所带来的决定命运的解除迷惘的思想不仅是科学的批评家们所具有的思想，而且是经常保护或推崇科学的人所具有的思想。”（P33）　　“因此，科学导致悲剧的形而上学的选择。‘人’不得不在两件事上作出选择：一件是使人放心的但是非理性的诱惑，以便在自然中寻找人类价值的保证，寻找表明基本相互关系的某些迹象。另一件是对理性的保证，即把人类从寂静的世界中孤立出来。　　“另一个主题（统治）的回声混合着解除迷惘的回声。同时，解除迷惘的世界是一个倾向于控制和操纵的世界。任何科学都把世界想象为按照一个把其各种财富归结为一般定律的简单应用的普适的理论计划被统治着，借此把它自己当作是统治的工具。而人类，这个世界的陌生者，把自己当作它的主人。”（P34）　　“马丁.海德格尔所批判的正是科学所致力的核心，他把这个核心看做基本上和永恒的目标即统治自然有关。因此海德格尔主张，科学理性乃是自从古希腊开始就已隐隐呈现的某种东西的最终成就，这就是，在一切理性讨论或艰辛工作中起作用的统治意志，潜伏在一切实证的和可传授的知识中的狂热。海德格尔强调了他的所谓技术框架与科学框架，这个框架导致世界以及人类的总的安排。　　“这样，海德格尔没有详细分析任何特殊的技术或科学的成果或过程。他对之挑战的是技术的本质，是考虑每一件事的方法。每个理论都是组成西方历史的主计划的实施的一部分。根据海德格尔的思想，我们称之为某科学‘理论’的东西乃是一种研究问题的方法，按照这种方法，事物被归结为受控制。和技术家一样，科学家是装扮成渴求知识的统治意志手中的玩物。科学家研究事物的方法使这些事物遭受系统的伤害。”（P35） 8、康德：科学把自己的语言强加于自然　　“力学变化，也就是由运动定律所描述的活动，现在成了人为活动的同义语，成了死亡的同义语。与此相反，生命、自发性、自由和精神的概念都统一到一种我们现在十分熟悉的复杂体之中。和这个对立同时发生的还有另一个对立，一方面是计算和操作，另一方面是思维的自由推测活动。通过推测，哲学家达到了处于自然界核心地位的精神活动。至于科学家，他对自然的关心被归结为把自然当作一组可以操纵和可以测量的客体；因而他能占有自然，统治并控制自然，然而却不理解自然。这样一来，自然的智能性就将在科学的把握之外。　　“这里，我们关心的不是哲学史，而只是要强调哲学对科学的批评在这时变得更加苛刻的程度，这种批评类似于某些近代形式的反科学。问题已不再是反驳那些天真且浮浅的一般化，而是要反驳那种产生出实验和数学的自然知识的研究形式。”（P88）　　“康德把批判哲学的主题定义成是先验的。它不关心经验的对象，而是立足于一个先验的事实，即关于这些对象的一种系统的知识是有可能的，继而要说明使这种知识成为可能的那些先验的条件。　　“为了做到这些，就必须分清我们从外部世界所得到的直接感觉和客观上的、‘合理’形式的知识。客观知识并不是被动的，它构成它的对象。当我们把某一现象当作是经验的对象时，我们在实际经历该现象之前先验地假定它遵守着一组给定的原则。只要我们把它当作一种可能的知识对象而感知，它就成为我们思维的综合活动的产物。我们发现我们自己也在我们知识的对象当中，因而科学家本身就是他在自然界中发现的那些普适规律的根源。　　“经验的先验条件也就是经验对象存在的条件。这个著名的评述概括了康德的‘先验’研究所达到的‘哥白尼革命’。主体不再围绕着它的客体‘旋转’，它要去发现它受到其摆布的那些法则，或者使它能被阐明的那种语言。现在主体本身处于中心，施行它的法则，而感知到的世界在说着主体的语言。这样一来，牛顿科学能够从一个外部的近于神灵的地位去描述世界就毫不奇怪了。　　“所有感知到的现象都被我们头脑中的那些规律所支配，这并非意味着关于这些对象的某种具体的知识是无用的。按照康德的说法，科学并不是同自然进行对话，而是把自己的语言强加于自然。尽管如此，它还必须在各个场合找出用这个一般语言所表达出的具体信息。只有那关于先验概念的知识是虚浮和空洞的。”（P89-90）　　“这样，先验哲学承认了物理学家的声明：他们已经找到了所有实在知识的确定形式。但是与此同时，先验哲学还为哲学夺得了对于科学的统治地位。再也没有必要去寻找科学活动成果的哲学意义了。从先验的立场出发，这些成果不会导致任何真正新的东西，哲学的主体是科学，而不是科学的成果。把科学当作一种反复进行的封闭的事业，便为先验的反映提供了一个稳定的基础。　　“因此，康德的批判哲学在承认所有的科学主张的同时，实际上把科学活动局限在一些可被认为是既容易又无益的问题上。它把科学说成是翻译单调的现象语言的枯燥工作，同时给它自己留下了如下一些人类‘命运’的问题：人能知道些什么，人必须做些什么，人可以希望些什么。科学所研究的世界，实在知识能够接近的世界，是‘惟一’的现象世界。不仅科学家不能在事物本身中去认识它们，而且甚至科学家所提的问题也与人类的现实问题无关。美丽、自由和伦理不能成为实在知识的对象，它们属于实体世界，属于哲学的领域，它们与现象世界毫无关系。”（P90-91）　　“在古代人看来，大自然就是智慧的源泉。在中世纪，大自然被说成是上帝。在近代，大自然已经变得如此沉默寡言，以致康德认为科学与智慧、科学与真理应是完全隔开的。在过去的两个世纪内，我们就是伴随着这个两分局面而生活的。现在应是结束这种局面的时候了。就科学而言，这样做的时机已趋于成熟。从我们现今的观点来看，走向可能重新统一知识的第一步，就是十九世纪对热的理论的发现，即对热力学几个定律的发现。热力学看来是‘复杂性科学’的第一种形式。”（P102） 9、从动力学到热力学　　“通过能量守恒原理，物理学新的黄金时代的思想开始了，这是将要导致力学的最终一般化的时代。　　“这些文化上的含义是深远的，而且它们包括了这样一个概念，即把社会和人看作是转换能量的机器。但是能量转换并非问题的全部。它代表了自然的一些温和与可控的方面，然而下面一定还有另一个更加‘活跃’的层次。尼兹西（Nietzsche）就是这样一些人中的一个，他们察觉到了远远在守恒或转换之外的创造与毁灭的回声。的确，只有差别（比如温度的差别或势能的差别）才能产生也是差别的结果。能量的转换不过是一种差别的消灭，同时伴随着另一种差别的产生。于是，自然界的能力就由于当量关系的使用而被隐藏起来。但是，还有自然界的另一个方面，它包括蒸汽机的锅炉，化学变化，生和死，它超出了当量关系和能量守恒的范围。这里我们便接触到了热力学最基本的贡献，即不可逆性概念。”（P113）　　“自十八世纪以来，理想化的状态已经改变了。在能量守恒原理的基础上，新的科学不仅要求描述理想化，而且要描述自然本身，包括‘损耗’。这就提出了一个新的问题，不可逆性便由此而进入了物理学。人们怎样去描述在实际热机中所发生的现象？怎样把损耗包括到能量平衡中去？损耗为什么能减低效率？这些问题的提出为热力学第二定律铺平了道路。”（P117）　　“可逆变化属于经典科学是在这样的意义上说的，即可逆变化确定了对一个系统施加作用的可能性，确定了控制该系统的可能性。动力学对象可以通过其初始条件来加以控制。同样，当一个热力学对象是用其可逆的变化来定义时，这个对象可以通过其边界条件来加以控制：任何处于热力学平衡的系统，当其温度、体积或压强是逐渐改变时，系统通过一系列的平衡态，而任何逆操作都导致系统回到其初态。这种变化的可逆性质和对象通过边界条件进行控制，这两者是互相依存的。在这个背景上，不可逆性是‘负’的，它以‘不可控’变化的形式出现，这种变化在系统摆脱了控制时会立即发生。但是，反过来，不可逆过程可以被看作是当利用实验装置来束缚自然时，自然所表现出来的自发的和内在的活性的最后残余。　　“因此，耗散的这种‘负’的性质标志着热力学对象与动力学对象不同，它们只能部分地被控制。有时候，它们会突然摆脱控制，自发地变化起来。”（P122-123）　　“我们可以把热力学分为三个大领域，对这三个领域的研究对应着热力学发展过程中的三个相继阶段。在平衡态，熵产生、流和力均为零。在近平衡态的区域，热力学力是‘弱’的。第三个领域被称为‘非线性’区域，因为在这里，速率常是力的更为复杂的函数。”（P138） 10、从存在到演化（重新发现时间）　　“从某种意义上，我们已经回到了近代科学的开端。现在，和在牛顿时代一样，两种科学面对面对走到了一起：一种是引力科学，它描述服从规律的非时间性；另一种是火的科学，即化学。现在我们懂得了为什么由科学产生的第一次综合，即牛顿综合，是不可能完善的；动力学所描述的相互作用力无法解释物质的复杂而不可逆的行为。‘火改变着物资。’按照这个古老的说法，化学结构是火的创造物，是不可逆过程的结果。我们怎能跨越存在和演化之间的鸿沟呢？（存在和演化，这是两个处于矛盾中的概念，但这两者又都是达到对我们所在的这个奇怪世界作出一个统一描述所必需的。）”（P209）　　“几种学说的交锋，存在和演化之间的冲突，指出了一个新的转折点已经来临，指出了一种新的综合是必要的。今天，这样的综合正在形成，它的每一点都和先前的综合一样地出人意外。我们又一次发现研究的惊人集中，全部研究都对指出科学理论的牛顿概念中所固有的困难作出贡献。　　“牛顿科学的雄心是要提供一个自然图景，该图景将是普适的，决定论的，并且是客观的（因为它不涉及观察者），完备的（因为它达到摆脱了时间束缚的描述水平）。　　“我们已经接触到问题的核心。‘什么是时间？’我们一定要接受在经典物理学的静态时间，和我们在生活中经历的存在时间，自康德以来已经成为传统的对立吗？”（P213-214）　　“热力学、相对论和量子力学，都起源于发现了不可能性，发现了经典物理学的雄心的局限性。因此它们标志出一种已到达其极限的探索的终止。但是我们现在在一种不同的光线下，可以把这些科学发明看作不是终止而是开始，是一些新机会的开辟。”（P217）　　“相对论改变了客观性的经典概念。但是，它留下了经典物理学的另一个基本特征没有改变，就是要得出对自然的一个‘完备’描述的雄心。在相对论以后，物理学家再也不能求助于某个从外部观察整个世界的小妖，但是他们仍可想象出一个最高的数学家，他像爱因斯坦主张的那样，既不骗人，也不掷骰子。这个数学家会占有宇宙的公式，这公式包括对自然的一个完备的描述。在这个意义上，相对论仍然是经典物理学的一个继续。　　“另一方面，量子力学的确是与过去决裂的第一个物理理论。量子力学不仅使我们位于自然之中，它还把我们标记为由宏观数目的原子组成的‘重的’存在物。”（P219）　　“量子论已经从一种机械论的理论演变成一种基本粒子相互变换的理论。在想表述‘基本粒子统一理论’的最近尝试中，人们甚至猜想，物质的所有粒子，包括质子，都是不稳定的。力学，即运动的科学，并不对应于描述的基本层次，而变成只不过是一种近似，它之所以有用，只是因为像质子那样的基本粒子具有很长的寿命。　　“相对论已经经受了同样的变革。如我们已提到的，它是作为一种十分强调无时间的特点的几何理论而开始的。今天，它是研究宇宙热史的主要工具，是为导出现今宇宙结构的机制提供线索的主要工具。时间的问题，不可逆性的问题，因而得到了新的急迫性。它已从工程的领域，从应用化学的领域，扩展到了整个物理学，从基本粒子到宇宙学。”（P231） 11、不可逆性，使有序从混沌中产生　　“近代科学中魅力的主要源泉之一恰好就是这样一种感觉：认为它已经发现了在自然界变化的核心处的永恒规律，因而也就祛除了时间和演化这类‘邪祟’。　　“……这种对于自然界‘理性’的信赖感现在已经被粉碎了，这部分地要归因于科学在我们时代里的吵吵闹闹的成长。正如我们在序言中所提到的，我们的自然观正在经历着根本性的变化，向着多重性、暂时性和复杂性的变化。　　“我们过去一直在寻求能用永恒规律表达的那种包罗万象的普遍模式，但是我们却发现了时间、事件、演变着的粒子。我们也一直在寻求对称性，却由于发现了在各种层次都存在着对称破缺过程而感到吃惊。我们在本书中已经讨论过动力学与热力学第二定律之间的冲突。　　“一种新的统一正在显露出来：在所有层次上不可逆性都是有序的源泉。不可逆性是使有序从混沌中产生的机制。”（P290-291）　　“我们可以把我们今天看到的情况概括成下面这张图的样子：　　　　“我们从观察者开始，他测量坐标和动量并研究它们随时间的变化。这就使得他发现不稳定的动态系统以及其他有关内在随机性和内在不可逆性的概念。一旦我们有了内在不可逆性和熵，我们就遇到了远离平衡系统中的耗散结构，我们就能理解观察者的时间定向活动。　　“……我们提出的这个图式并不是可以从某些逻辑结构中推演出来的那种先验图式。事实上耗散结构在自然界中的存在，没有什么逻辑上的必要性；要使宏观世界成为‘观察者们’居住的世界，也就是成为一个有生命的世界，必需的是有一个远离平衡的宇宙这个‘宇宙学的事实’。所以我们给出的这个图式并不与逻辑学真理或认识论真理相当，但却考虑到了我们作为一个远离平衡世界中的宏观存在物所处的条件。而且这个图式的根本特点在于它不对描述的任何基本方式作什么假设，每一个描述层次都隐含着另一个层次，也被另一个层次所隐含。我们需要的是多重化的层次，它们都联系在一起，任何一个都不要求突出。”（P299-300）　　“在本书中我们花了很大篇幅去讨论的思想——不稳定性的思想，涨落的思想——扩散到社会科学中。现在我们知道，社会是极为复杂的系统，包含着潜在地巨大数目的分叉，以在一段相对短的人类史中演变的各种文化为例证。我们知道，这样的系统对涨落高度敏感。这既引出希望，也引出一种威胁。说希望，是因为哪怕是小的涨落也可能增长并改变整个结构。结果，个别活动不是注定不重要的。另一方面，这也是一种威胁，因为在我们的宇宙中，稳定的、永恒的规则的安全性似乎一去不复返了。我们正生活在一个危险的和不确定的世界中，它不唤起任何盲目的信念。”（P313） -------------------------------------------------------- 《有序来自混沌》：人与自然的新对话 Order Out of Chaos: Man's New Dialogue with Nature [比]伊里亚.普里戈金Ilya Prigogine [法]伊莎贝尔.斯唐热Isabelle Stengers 初版于1979年法国英文修订版于1984年美国上海科技教育出版社 2005年5月第1版

路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

收藏分享邀请

上一篇：[转载]评估公司的价值，就是对实践进化的结果下注下一篇：《无尽的探索》：波普尔对科学方法的探索路

账号		自动登录	找回密码
密码			注册

《有序来自混沌》：人与自然的新对话

最新评论

相关分类