词条 | 非平衡性热力学 |
释义 | non-balance thermodynamics 十九世纪,能量守恒与转化原理证明万事万物之普遍联系。科学家继而发现能量不能等量转化,必然虚耗一定能量方使能量得以转化,且所虚耗之能量非为可逆,即所虚耗之能量不为人所控制。热为宇宙能量之本源。热转化为运动必然以不可逆之浪费与无益之耗散为代价。宇宙最终耗尽其内部之能量差别,趋于热平衡之终态。科学家将宇宙比作一块砖头,此砖之各部位之温度不尽相同,若外部环境不与之进行能量交换,即此砖为一独立系统,其各部位温度将趋于一致。此为平衡态热力学,十九世纪热力学之卓越成就。根据平衡态热力学,宇宙之间一切非平衡之情形矢向平衡态。系统之进化将其中一切带至静止状态,静止状态一旦形成,便永远平衡,死寂沉沉。然而,某个状态初为不稳定,进化过程之中却决不衰减,反而将其不稳定之初态放大,以至影响整个上级系统,强迫系统进化至新秩序。湍急水流看似无序,然而较之片流,则更有序。湍流中多重空间与时间尺度对应亿万分子之相干行为。由此观来,片流进化至湍流乃为一自组织之过程,片流中分子热运动能量渐渐递予湍流之自组织运动。非平衡乃为有序之源泉。处于平衡,分子彼此无干,非平衡唤醒分子,使彼此相干,组织新序。再如粘菌聚集过程。当阿米巴 ( Dictyostelium discoideum) 粘菌生活和繁殖之环境缺乏营养时,它们发生惊人变化。阿米巴初为一群孤立细胞,随后联合,形成团块。随后,“团块”分异,生成一只“脚”,此“脚”由三分之一细胞组成,丰含纤维素。“脚”支撑“团块”伸展,一遇营养便迅速繁殖生长,因而形成新序阿米巴群体。阿米巴决不趋于平衡,反而生生化化。平衡即死寂,无序可言;远离平衡则生生化化,永生新序。根据George Gamow的宇宙论, The earth was initially very hot and without an atmosphere. In the course of time it cooled and acquired an atmosphere from the emission of gases from the rocks. This early atmosphere was not one in which we could have survived. It contained no oxygen, but a lot of other gases that are poisonous to us, such as hydrogen sulfide (the gas that gives rotten eggs their smell). There are, however, other primitive forms of life that can flourish under such conditions. It is thought that they developed in the oceans, possibly as a result of chance of combinations of atoms into large structures, called macromolecules, which were capable of assembling other atoms in the ocean into similar structures. They would thus have reproduced themselves and multiplied. In some cases there would be errors in the reproduction. Mostly these errors would have been such that the new macromolecule could not reproduce itself and eventually would have been destroyed. However, a few of the errors would have produced new macromolecules that even better at reproducing themselves. They would have therefore had an advantage and would have tended to replace the original macromolecules. In this way a process of evolution was started that led to the development of more and more complicated, self-reproducing organisms. The first primitive forms of life consumed various materials, including hydrogen sulfide, and released oxygen. This gradually changed the atmosphere to the composition that it has today and allowed the development of higher forms of life such as fish, reptiles, mammals, and ultimately the human race. (Hawking 1988: 121) 宇宙至于今日,越发复杂,复杂而有序。科学初以发现普适性真理为旨归。然而,复杂系统之生生化化宣告普适性之终结,科学永探询未知之谜。宇宙越复杂,其变化种类越多,其变化因素亦随之增,多不为人所制约。火柴可引发森林大火,个人的意志之后果足以积极或消极影响全局状态。这便是非平衡态热力学的人文意义。 伊里亚·普里戈金(Ilya Prigogine)教授是比利时布鲁塞尔自由大学索尔维国际物理学和化学研究所所长兼美国奥斯汀德克萨斯大学统计力学和热力学研究中心主任。他对耗散结构理论贡献杰出,获诺1977年贝尔化学奖。其书《从混沌到有序:人与自然的新对话》结尾写道: “十分值得注意的是,我们正处于这样的一个时刻,关于自然的科学概念发生着深刻的变化,与此同时,由于人口的爆炸,人类社会的结构也发生着深刻的变化。于是,人和自然之间以及人和人之间都需要有一种新关系。我们不再能接受在科学价值和伦理价值之间的那种古老的先验区分。当外部世界和我们的内部世界像是要冲突并要几乎正交的时候,这种区分是可能的。今天我们知道,时间是一种建设,因此负有一定的伦理责任。 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,包含着潜在的巨大数目的分叉,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,也许只能唤起和犹太教法典的某些条款看来归因于《创世记》的上帝的那种合格希望相同的感情: 二十六种尝试发生在今天的创生之前,所有的尝试都注定地失败了。人的世界是从先前的碎片的混沌中心出现的,他也暴露在失败且无任何回报的危险面前。“让我们希望它工作吧!”上帝在创造这个世界时这样呼喊过。这个希望(和这世界及人类的所有后来的历史相伴)恰从一开始就强调了:这个历史被打上了根本的不确定性的印记。 普里戈金在其书《从混沌到有序:人与自然的新对话》导论之尾引庄子文“天其运乎!地其处乎!日月其争于所乎?孰主张是?孰维纲是?孰居无事推而行是?意者其有机缄而不得已邪?意者其运转而不能自止邪?”① 暗合中国道家。庄周引文当下,普里戈金说道:“我们相信,我们正朝着新的综合前进,朝着一种新的自然主义前进。也许我们最终能够把西方的传统(带着它对实验和定量表述的强调)与中国的传统(带着它那自发的、自组织的世界观)结合起来。”(普里戈金2005:24)普里戈金所出与中国道家深契,然而所归者,似与中国道家合,深玩之,方觉其中大谬。换言之,普里戈金所欲归者,中国道家,然而终归于中国儒家。前者已论,道家坚持天道纯粹流行,此当无咎。道家当知万物万事之生化,如老子之言:“道生一,一生二,二生三,三生万物。”(《道德经·四十二章》)又说:“天下万物生于有,有生于无。”(《四十章》)然而在于人之道,却反生化,说:“使人复结绳而用之”。《道德经·八十章》万事万物应包括宇宙之全有,星际、山石、草木均生生化化,即可“自发的、自组织”,为何人之道则不然?普里戈金《从混沌到有序:人与自然的新对话》讲宇宙之理无常,又呼吁“人和自然之间以及人和人之间都需要有一种新关系”,这分明是儒家“天命靡常,惟德是亲”的思想。 《周易》为儒家之宗典,对“天命靡常” 心怀危惧。《系辞传下·第九》:“《易》之兴也其当殷之末世,周之盛德邪?当文王与纣王之事邪?是故其辞危。危者使平,易者使倾。其道甚大,百物不废。惧以终始,其要无咎,此之谓《易》之道也。”《易》之兴,西伯盖即位五十年。其囚羑里,盖益《易》之八卦为六十四卦。(《史记·周本纪》)其当殷之末世,帝纣资辨捷疾,闻见甚敏;材力过人,手格猛兽;知足以距谏,言足以饰非;矜人臣以能,高天下以声,以为皆出己之下。好酒淫乐,嬖於妇人。爱妲己,妲己之言是从。於是使师涓作新淫声,北里之舞,靡靡之乐。厚赋税以实鹿台之钱,而盈钜桥之粟。益收狗马奇物,充仞宫室。益广沙丘苑台,多取野兽蜚鸟置其中。慢於鬼神。大冣乐戏於沙丘,以酒为池,县肉为林,使男女倮相逐其间,为长夜之饮。百姓怨望而诸侯有畔者,於是纣乃重刑辟,有炮格之法。以西伯昌、九侯、鄂侯为三公。九侯有好女,入之纣。九侯女不憙淫,纣怒,杀之,而醢九侯。鄂侯争之彊,辨之疾,并脯鄂侯。西伯昌闻之,窃叹。崇侯虎知之,以告纣,纣囚西伯羑里。西伯之臣闳夭之徒,求美女奇物善马以献纣,纣乃赦西伯。西伯出而献洛西之地,以请除炮格之刑。纣乃许之,赐弓矢斧钺,使得征伐,为西伯。而用费中为政。费中善谀,好利,殷人弗亲。纣又用恶来。恶来善毁谗,诸侯以此益疏。西伯归,乃阴修德行善,诸侯多叛纣而往归西伯。西伯滋大,纣由是稍失权重。王子比干谏,弗听。商容贤者,百姓爱之,纣废之。及西伯伐饥国,灭之,纣之臣祖伊闻之而咎周,恐,奔告纣曰:“天既讫我殷命,假人元龟,无敢知吉,非先王不相我后人,维王淫虐用自绝,故天弃我,不有安食,不虞知天性,不迪率典。今我民罔不欲丧,曰‘天曷不降威,大命胡不至’?今王其柰何?”纣曰:“我生不有命在天乎!”祖伊反,曰:“纣不可谏矣。”西伯既卒,周武王之东伐,至盟津,诸侯叛殷会周者八百。诸侯皆曰:“纣可伐矣。”武王曰:“尔未知天命。”乃复归。纣愈淫乱不止。微子数谏不听,乃与大师、少师谋,遂去。比干曰:“为人臣者,不得不以死争。”乃强谏纣。纣怒曰:“吾闻圣人心有七窍。”剖比干,观其心。箕子惧,乃详狂为奴,纣又囚之。殷之大师、少师乃持其祭乐器奔周。周武王於是遂率诸侯伐纣。纣亦发兵距之牧野。甲子日,纣兵败。纣走入,登鹿台,衣其宝玉衣,赴火而死。周武王遂斩纣头,县之白旗。杀妲己。释箕子之囚,封比干之墓,表商容之闾。封纣子武庚、禄父,以续殷祀,令修行盘庚之政。殷民大说。於是周武王为天子。其后世贬帝号,号为王。而封殷后为诸侯,属周。(《史记·殷本纪第三》)。西伯既戡黎,祖伊恐,奔告于王。曰:“天子!天既讫我殷命。格人元龟,罔敢知吉。非先王不相我后人,惟王淫戏用自绝。故天弃我,不有康食。不虞天性,不迪率典。今我民罔弗欲丧,曰:‘天曷不降威?’大命不挚,今王其如台?”王曰:“呜呼!我生不有命在天?”祖伊反曰:“呜呼!乃罪多,参在上,乃能责命于天?殷之即丧,指乃功,不无戮于尔邦!”(《尚书·西伯戡黎》)孙星衍疏:“言有命在天,民无能也……言纣王恃天命不去,不戳力其事也。”(孙星衍 1986,248—252)而武王克商,使周人之天命观、历史观和政治观变,对殷商僵死的、一成不变的天命崇拜进行重大修正。殷末周初,周人自甘“小邦周”,而殷人、周人均称商都为“大邑商”。然而,“小邦周”文化和实力相对落后,却战胜了强大、先进的“大邑商”。这一事实,不能不促使周人从天命的亲周而弃商的角度来寻找自己取胜的原因,从而深感“天命靡(无)常”。 “天命靡(无)常”出于儒家经典《诗经·大雅·文王》。周人有“德”,获得天命。《诗经·大雅·大明》说:“明明在下,赫赫在上。”《毛诗正义》引郑玄笺云:“明明者,文王、武王施明德于天下,其征应炤皙见于天,谓三辰效验。”孔颖达:“作《大明》诗者,言文王有明德,由其德当上天,故天复命脉武王焉。”《诗经·大雅·文王》也云:“文王在上,於昭于天。” 《毛诗正义》注曰:“在上,在民上也。於,叹辞。昭,见也。” 郑玄笺云:“文王初为西伯,有功于民其德著见于天,故天命之以为王,使君天下也。”周人针对殷人天命不变的思想提出了“变易”的哲学观……它(《周易》)实际上是姬周统治集团为伐殷取天下而创造的思想理论武器。毫无疑问它(《周易》)的主要主题是变易……在这个“新新不停,生生相续”的世界里,君臣之间“能消者息,必专者败”,于是便为周人革殷命的夺权斗争建立了一种强有力的哲学思想武器。(王晖2000, 154-155)《周易》对“天命靡常”心怀危惧,就是为了不发生过错,这就是《易》之道,大有“生于忧患,死于安乐”的意味。 以变通治国之思想不仅体现在《周易》中,还体现在西周的其他典籍之中,如《诗经·大雅·文王》说:“周虽旧邦,其命维新。”《大学章句》:“诗曰:‘周虽旧邦,其命惟新’。”朱熹集注:“言周国虽旧,至于文王,能新其德以及于民,而始受天命也。”周人认为,天命虽然变化无常,但它又是有选择的:“惟德是亲”。《左传·僖公五年》引《周书》曰:“皇天无亲,惟德是辅。” ② 明代宋濂《元史·志第二十七下》:“五德之首,巍巍圣神。八卦有作,诞开我人。物无能称,玄酒在尊。歆监在兹,惟德是亲。”《孟子·离娄上》曰:“天下有道,小德役大德,小贤役大贤。天下无道,小役大,弱役强。斯二者,天也。顺天者存,逆天者亡。……《诗》云:‘商之孙子,其丽不亿,上帝既命,侯于周服。侯服于周,天命靡常。殷士肤敏,裸将于京。’……” “天命靡常,惟德是亲”被结合起来。 魏晋南北朝须臾而亡;五代十国也然; 元也然;罗马也然。凡是尚武之国,不久存。那五代十国之君主多为武将;魏晋南北朝之君主多为武将;那罗马君主亦好征,好利。有其君,必有其臣,臣子也私心之所驱使,当然最终反之。此乃“惟德是亲”之典范也 。《孟子·第一篇(上)梁惠王章句上·第一章》云: 孟子见梁惠王。王曰:“叟!不远千里而来,亦将有以利吾国乎?” 孟子对曰:“王!何必曰利?亦有仁义而已矣。” 王曰: '何以利吾国?’ 大夫曰,‘何以利吾家?’土庶人曰,‘何以利吾身?’上下交征利而国危矣。 万乘之国,弑其君者,必千乘之家;千乘之国,弑其君者,必百乘之家。万取千焉,千取百焉,不为不多矣。苟为 后义而先利,不夺不餍。 未有仁而遗其亲者也,未有义而后其君者也。王亦曰仁义而已矣,何必曰利?” 癌细胞逞一时之强,可久活。正常细胞则有代谢。癌细胞逐渐取代正常细胞。当癌细胞完全代替正常细胞,病体便亡,癌细胞也然告罄。无德便亡。 再看普里戈金《从混沌到有序:人与自然的新对话》,可见普氏所欲契者,中国道家,而实归于中国儒家。 |
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