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蝴蝶效应(2)(1/2)

    蝴蝶效应(2)

    可以说,混沌现象无处不在:太阳黑子的增减、传染病的发病规律、精神病的发病机理、脑电波和心率的变异、湍流、股票行情的变化、汇率的波动,以及许多化学反应和化学过程等等。

    混沌学目前在科学研究中广泛应用:天体物理学家试图用混沌学探索宇宙起源,医学家试图用混沌学研究心脏运动的规律,经济学家试图用混沌学来预测股市行情,社会学家试图用它去认识和评价政治危机。

    科学家进一步研究发现,混沌是非线性动力系统的固有特性,是非线性系统普遍存在的现象。牛顿确定性理论能够完美处理的多为线性系统,而线性系统大多是由非线性系统简化来的。

    混沌现象的发现与混沌学的建立,同相对论和量子论一样,是对牛顿确定性经典理论的重大突破,这又为人类观察物质世界打开了一个新的窗口。

    有科学家预言,20世纪物理学影响常存的三件事是:相对论、量子论和创立混沌学。

    上帝掷骰子吗

    混沌学中最具有诗意的部分是蝴蝶效应。蝴蝶效应,以其大胆的想像力、迷人的美学色彩、深刻的科学内涵、内在的哲学魅力,令人着迷、令人激动、令人深省。

    从科学的角度来看,“蝴蝶效应”反映了混沌运动的一个重要特征:系统的长期行为对初始条件的依赖性是极为敏感的。

    经典动力学的观点认为,系统的长期行为对初始条件是不敏感的,即初始条件的微小变化对未来状态造成的差别也是微小的。

    混沌理论向传统观点提出了严峻的挑战。混沌理论认为,在混沌系统中,初始条件的十分微小的变化,经过不断放大后,对未来状态会造成极大差别。

    混沌理论看起来十分深奥,但和我们日常生活息息相关:从浪花的变化到水龙头水滴的节奏,从闪电的位置变化到龙卷风的形成,从股票市场的波动到“**彩”搅珠的结果,都存在混沌理论所描述的不可预测性。

    这些神秘的不可预测性常常让人们怀疑,事物的发展并不是有一个特定的规律,事物的发展似乎更像是上帝掷骰子的结果。

    与通常研究的线性科学不同,混沌学研究的是一种非线性科学。非线性科学研究似乎总是把人们对“正常”事物和“正常”现象的认识,转向对“反常”事物和“反常”现象的探索,研究目的是预测系统的最终发展结果。

    混沌不是偶然的、个别的事件,而是宇宙中宏观与微观系统中的普遍存在现象。

    混沌学不是一门独立科学,而是与其他各门科学互相促进、互相依赖的交叉学科,如混沌气象学、混沌经济学、混沌数学等。

    混沌学不仅具有科学研究价值,而且具有很高的实用价值。

    类人猿的年龄

    有这样一个笑话: