揭示善的力量

当耗散结构理论遇到水结晶实验(五)

小岩
    人气: 3
【字号】    
   标签: tags:

四、耗散结构理论——对热力学第二定律的拯救

人们对热力学第二定律所揭示的“热寂”宇宙的困惑在100多年以后才找到了解救之道,这就是建立在非平衡热力学之上的耗散结构理论。

耗散结构理论是本文两大主角中第一个出场的主角(水结晶实验是另一个主角)。耗散结构理论是诺贝尔奖得主、比利时科学家普利高津在20世纪60-70年代创立的。与牛顿宇宙论和热力学定律所假设的封闭线性机械系统不同,耗散结构理论是以开放的复杂系统的形成机制为研究对象。耗散系统或者耗散结构是指处在远离平衡态的复杂系统在外界能量流或物质流的维持下通过自组织形成的一种新的有序结构。在这里,“耗散”指的是系统与外界有能量和物质交流这一特性。

“耗散结构理论可概括为:一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生物的乃至社会的、经济的系统)通过不断地与外界交换物质和能量,在系统内部某个参量的变化达到一定的阈值时,通过涨落,系统可能发生突变即非平衡相变,由原来的混沌无序状态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。这种在远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观有序结构,由于需要不断与外界交换物质或能量才能维持,因此称之为“耗散结构”(dissipative structure)。”

耗散结构理论是被实证科学主流所认可和欢迎的,耗散结构理论提出后,在自然科学和社会科学的很多领域如物理学、天文学、生物学、经济学、哲学等都产生了巨大影响。然而,耗散结构理论是被许多人用来欢呼和欢迎的,而并不是作为严谨的学术理论来研究和使用的。这些欢呼的人群似乎被热力学第二定律压抑了百年,终于看到了救星与“生的希望”,所以没有人像责难克劳修斯那样对待普利高津,因为普利高津带来的是好消息(good news)。这让我忍不住的感叹,那些不是真正意义上科学家的人们似乎也很势利,特别是那些没有真正科学精神的人们,或者是那些打着科学幌子的科痞们。当克劳修斯带来坏消息的时候——带来“灭的宿命”的时候,人们悲痛欲绝,恨不能将其打倒踢翻;当普利高津带来好消息的时候——带来“生的希望”的时候,人们变得欢欣鼓舞、热血沸腾。

耗散结构理论提出之初就被应用到人体和生命领域的研究,随后广泛应用到其它领域,包括社会经济领域等的人类社会系统。但是以照猫画虎、不伦不类的为多。很多都是从现象层面去套用这一理论,而并非理解这一理论的实质和真正机制,特别是那些缺乏自己理论体系的领域,例如中国国内的社会科学界、经济领域、企业管理等领域尤甚。(待续)

--转载自正见网

如果您有新闻线索或资料给大纪元,请进入安全投稿爆料平台。
  • (shown)第二定律没有揭示关于“生”的机制与“生”的过程,更没有揭示“成住坏灭空”的全过程。而且它所揭示的“灭”的机制也是针对一个线性封闭的物质系统而言的。
  • (shown)牛顿实际上并没有回答关于宇宙之“生”的问题,牛顿本人也不奢求或冒然解释这种他认为是属于“上帝的意志”的问题。他只是试图用数学模型来描述这个现有的宇宙的秩序,而不是把它当作我们在物理学课本中所学到的“万物之理”。
  • (shown)对于这些永恒的问题,现在科学有现在科学的解释,古老文明有古老文明悠远的传说,而在每个人心底里、在心灵的深处也许都有着自己的答案与信念。
  • (shown)很多人把课本当成了衡量知识与真理的标准,当成了衡量客观发现的真伪的标准,当成了衡量科学发现的标准。
  • 江本先生除了做水结晶实验之外,也做了一些别的实验。这次这个实验是将普通的白米饭分别装进两个一样的玻璃瓶里,每天让两个上小学的孩子,向贴有“谢谢”文字的瓶子说“谢谢”,对贴有“混蛋”文字的瓶子说“混蛋”,持续一个月。
  • 从实验所拍摄出的大量结晶图片中,我们可判断出精神与物质是相通的,“思想”有实体的物质形态。
评论