普里高津 | 对科学的挑战
Prigogine (1917-2003),比利时化学家。生于莫斯科。 1941年获哲学博士学位。1981年任欧洲共同体特别顾问。他是比利时皇家科学院的成员和美国化学会的成员。他因在非平衡热力学特别是耗散结构理论方面的研究成果,于1977年获得诺贝尔化学奖。重要著作包括“不可逆过程热力学导论”。
1686 年 4 月 28 日是人类历史上最伟大的日子之一,所以这样说并不夸张。牛顿在这一天向伦敦皇家学会提交了他的“自然哲学数”。本书总结了运动的基本规律,清晰地表达了我们今天仍在使用的质量、加速度、惯性等基本概念。也许影响最大的是《原理》的第三部分,即《论宇宙系统》,因为它包含了对万有引力定律的描述。牛顿的同时代人立即抓住了本书的这一突出和重要的观点。无论是在伦敦还是巴黎,“地心引力”已经成为人们讨论的主要话题。
艺术和文学不区分地区。在中国山水画和西方印象派山水画之间不能相容,在印度史诗和荷马史诗之间也不能相提并论。但是,现代科学的成就,在某种意义上,可以说主要是西方世界创造的。
牛顿的“原理”已经过去了三个世纪。科学以令人难以置信的速度发展,它越来越深入我们的生活。我们的科学视野是如此之大,以至于它们确实异想天开。在微观范围内,基本粒子物理学研究的过程涉及10^-15m和10^-22秒量级的物理尺度。在宇宙的范围内,宇宙学把我们带到了10^10光年的量级,也就是所谓的“宇宙年龄”。科学与技术之间的联系比以往任何时候都更加紧密。生物技术和信息技术的新进步,将给我们的社会生活带来根本性的变化。
与这些数量的增加相比,质量发生了深刻的变化。这种反应不仅远远超出了科学的本义,而且影响了自然的“形象”。西方科学的伟大奠基人强调自然规律的普遍性和永恒性。他们想要表达的是一个符合真正理性定义的普遍图式。正如柏林在《反趋势》的介绍中完美地描述的那样,“他们寻求一个包罗万象的图式,一个统一的宇宙框架。在这个框架中,存在的一切都可以被系统地,即逻辑地展示。他们是他们寻求一种广泛的结构,不应该在“自然发生”或“自动发展”之间留有空隙,发生的一切至少在原则上应该是完全无法使用的。普遍规律”。
这个寻找通用方案的尝试确实有戏剧性的时刻,似乎接近成功。提到这种时刻,人们就会想到玻尔对原子模型的著名表述,他的原子模型将物质概括为一个由电子和质子组成的简单行星系统。当爱因斯坦想将所有物理定律压缩为“统一场论”时,发生了另一个令人心碎的重大时刻。这个巨大的梦想今天已经破灭了。无论我们往哪里看,我们发现的是进化、多样化和不稳定性。令人惊讶的是,无论是在基本粒子领域、生物学领域还是在天体物理学领域(研究膨胀的宇宙和在黑洞形成中达到顶峰的恒星演化),这都是正确的。
人们对自然的看法发生了向多样性、时间性和复杂性转变的根本性变化。我们在本书中要分析的,正是这种科学史上从未出现过的新情况。
经典科学关注与时间无关的定律。一旦给出了初始条件,这些永恒的法则就决定了永恒的未来,就像它们决定了过去一样。这种观点激起了我们的热情,因为它启迪了我们:世界是智慧的人类精神。但是,这也给我们提出了一个问题,因为这样“解释”出来的世界就像一个自动机,一个机器人。众所周知,推动希腊原子论者德谟克利特、伊壁鸠鲁和卢克莱修工作的动力之一是他们想要将人们从恐惧、无知的恐惧和上帝的愤怒中解放出来。 .卢克莱修重申,我们没有什么可害怕的,世界只是“原子”和“空虚”,没有别的。我们必须克服我们感受到的幻象,更深入地探索现实的意义:
不要怀疑我,
说我们的眼睛看不到事物的开始;
因为你应该记住那些其他的东西,
人们知道他们存在于这个世界上,
但是我们看不到它们。
这种对物质世界、原子和虚空的描述也引出了另一个问题,那就是勒诺布尔所说的“现代人的烦恼”:这个随机的原子如何在世界中认识自己?科学是由人与自然分开的想法定义的吗? “所有的物体,天空、星星、地球及其王国,甚至不等同于最低层次的思维,因为头脑本身知道所有这些物体,但这些物体一无所知。” Pascal 的座右铭表达了这一点。有种疏离感。这种感觉也存在于莫诺这样的杰出科学家身上:“人们最终会从千年的祝福梦中醒来,并在这样做的过程中走向彻底的孤独和根本的孤立。现在,作为只要他最终做到了这一点,他就会像吉普赛人一样生活在一个陌生的世界。这个陌生的世界不欣赏他的音乐,他的希望对他的痛苦和罪行同样漠不关心。”
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