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科学路向与太极思维 一

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发表于 2016-4-14 12:14:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
    科学发展到二十一世纪,在全世界已建立了十分稳固的地位,科学化与现代化差不多成为同义词,但这不代表继续发展科学的道路是平坦的,当代复杂系统思维的发展,一方面传统求线性解的简约思维要修正为非线性思维,另一方面也要从新认识东方文化,希望能从中吸取养份,解决现代科技为地球带来的困境。
    科学思维的源流
    自然科学,溯源于古希腊,勃兴于欧洲,十五世纪欧洲经历千年「黑暗时代」之后,以义大利为前导,文艺开始复兴。当时地中海沿岸商品贸易兴旺,为开拓市场的需要,推动了天文、地理、数学和力学的发展。
    波兰人哥白尼,在1543年提出「日心说」,哥白尼的理论,经伽利略、开普勒的论证与发展,使西方的自然观,由笼统、模糊的认识,进入到深入、细致的研究。英国的培根,在十六、十七世纪大力提倡「科学方法」,即通过实验、列表、比较、排除、归纳而续步上升到公理,奠定了西方科学严谨的研究方法传统。
    与培根同时代的法国人笛卡儿,试图以机械运动说明自然界的一切,把整个自然界看作一架大机器。并且主张要从错综复杂事物区别出最简单事物,然后予以有秩序的研究。他的《方法谈》标示了西方知识传统的「分析还原原理」,认为总体可以分解为部分,复杂、非线性系统,总可以分解为简单线性系统来理解。奠定了追求简单性,追求线性解的西方思维基础。
    英国的牛顿在1686年提出他的《自然哲学的数学原理》巨著。创立了以「万有引力」及「运动三定律」为基础的经典力学,将整个自然界描述为一个秩序井然的大机械钟,只要这个钟上紧发条,便能自动运转,但牛顿的机械论仍要请上帝作「第一推动」,为这大钟上紧发条。牛顿的化约宇宙观,在十八世纪发展成认为天地万物固定不变,一切自然现象各自孤立,时间与空间都是绝对的,用分析方法可以把整体分解为部分,把运动凝固为静止,再组合还原。这种方法把自然科学推向高峰。
    随着自然科学的发展,工业技术兴起。家庭手工业慢慢转化为以机器为主的工厂。十九世纪三、四十年代,英国率先完成工业革命,法国,美国、德国、俄国以至日本也先后进行了工业革命。工业革命的结果,是技术需要科学,科学为技术服务,技术又反过来推动科学。
十八世纪中叶以前,科学技术主要是个别学者、个别工匠的分散活动。到十八世纪下半叶,由国家支援的科学机构已在欧美各国普遍建立。自然科学分门别类,迅速发展。十九世纪自然科学由分门别类的材料收集,进入到对经验材料的综合整理和理论概括。在牛顿的经典力学基础上,克劳修斯在1867年提出热力学第二定律,说明一个孤立的系统,总由有序而朝向均匀、简单、消灭差别的无序方向发展(即熵增),从而得出宇宙总体上走向退化、死亡的结论。而与此同时,达尔文提出相反结论的「进化论」。
    达尔文在生物学物种发展方面,描绘复杂的生命有机体是由无机界,发展为单细胞,而到多细胞;由简单无序,向复杂有序演化。自然是进化的而不是退化的。以机械论为基石的近代科学,开始暴露其局限性 。
    另一方面,牛顿的力学,与麦克斯威的电动学也是互相予盾的,麦克斯威的「真空中光速不变原理」,与经典物理互不相容。爱恩斯坦的研究,发现问题出在牛顿的绝对时空观上,牛顿的经典力学,假设时间与空间是各自独立的,物体的运动只是时间与空间的一种外在关系,爱恩斯坦的「相对论」则指出,时间与空间是不能分割的一个整体,时间座标的变动会影响空间座标也变,就如「体」变动时,「面」不能不变一样。牛顿的经典力学之所以能忽略时空的限制,是因为在地球表面,人类所感觉到的运动尺度,与光速相比实在很慢很慢,时空的变动微小到可以忽略而已。「相对论」标志着科学由近代科学进入到当代科学时代。
「相对论」是宏观基础理论,当代科学的微观基础理论是波耳的「量子力学」。根据经典力学理论,拉普拉斯认为给定了初始条件,结果是可以预期的。这种单一因果的机械决定论,被「量子力学」的「互补性原理」所否定。「量子力学」指出物质由微观粒子(量子)所组成,而量子同时具有粒子性与波动性这两种互相排斥的性质。这两种相斥但又共存的性质,提示了不必强求同一层次不同现象要用一种理论去解释,然而这相斥现象的共存,才构成这复杂的世界。(未完待续)
   
郑州陈氏太极拳馆 政六街馆  www.tjczl.com
(文章仅供参考)

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