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物理實體為什麼要朝0去進化

發布時間:2022-05-29 22:22:10

① 問大家一個很奇怪的問題哈,知道的都來看下

進化論是一種理論。許多人在小學時就學過,按等級劃分的話,理論處於中等——它比純粹的假說有把握,但與定律相比又略遜一籌。然而,科學家並不是以此劃分這些術語的。按照美國國家科學院(NAS)的解釋,科學理論是對自然界的某一方面所作的有充分依據的闡釋,它可以包括事實、定律、推論以及經過檢驗的假說等。定律是有關自然界的概括性描述,而一種理論無論得到多少證實,都不會使它變成定律。因此當科學家們談到進化論時(或者就這個問題而言,談到原子理論或相對論時),他們並沒有表示對這一理論的真實性有任何異議。
除了進化的理論之外,人們也可能舉出進化的實例來。美國科學院把事實定義為已經獲得反復證明的、實際上已被大家公認為真實的觀測結果。化石記錄和不計其數的其他證據證明了有機物是隨著時間的推移而逐步進化的。雖然沒有人直接看到這些變化,但間接的證據既清楚又明確,足以令人信服。無論哪一門科學,依靠間接證據來說明問題都是司空見慣的事情。例如,物理學家不可能直接看到亞原子粒子,因此他們通過觀測粒子在雲室中留下的特有軌跡來證明粒子的存在。但物理學家並沒有因為無法直接觀測而使所得的結論欠缺說服力。自然選擇陷入了循環論證的怪圈:適者生存,存者即為適者。
適者生存是一種有爭論的自然選擇表述方式,實際上更專業的表述方式應採用生存和繁殖分異率(differential rate of survival and reproction)這一術語。這種描述法不是給各個物種貼上適應或不適應的標簽,而是描述各物種在既定條件下可能留下多少後代。將一對繁殖迅速的小嘴雀科鳴鳥和一對繁殖較慢的大嘴雀科鳴鳥放到一個食物豐富的島上。在幾代之內,繁殖迅速的鳴鳥就可能把持了大部分食物源。但如果大嘴鳴鳥更容易嗑開種子,那麼優勢就可能轉向這些繁殖較慢的鳴鳥一邊。美國普林斯頓大學的 Peter R. Grant 在對加拉帕戈斯群島上的雀科鳴鳥所做的一項開創性研究中,觀察到了野生條件下種群此消彼長的變化情況。關鍵在於,給物種的適應性下定義可以不參照其生存能力的強弱:鳥的大嘴更適合嗑開種子,不論這一特性是否在給定條件下具有增強生存能力的價值。
微觀進化考察的是物種內隨時間的推移而發生的變化,這類變化可能是新物種形成的前兆。宏觀進化則研究物種這一層次以上的分類學族群是如何演變的。它的證據通常來自化石資料以及重構各種有機物之間的關系而進行的 DNA比較。如今連大多數創世說者都承認,實驗室中的試驗(如對細胞、植物和果蠅所作的研究)以及實地進行的考察(如 Grant對加拉帕戈斯鳴鳥嘴部形狀演變所進行的考察)都證實了微觀進化的存在。自然選擇及其它機制(包括染色體改變、共生和雜交等)都可以促使生物群體發生深刻的變化。宏觀進化的歷史性研究所涉及的是根據化石和 DNA而不是直接觀測作出的推論。但是,對於歷史科學(包括天文學、地質學和考古學和進化生物學),科學家仍然可以對假說進行檢驗,看這些假說是否與物理證據相符,是否能對未來的科學發現作出具有檢驗性的預測。例如,進化意味著在人類最早的祖先(距今大約 500萬年)以及解剖結構上最早的現代人類(距今約 10萬年)之間,應該存在一系列其他原始人,它們身上猿的特點越來越少,而人的特點越來越多,這恰好與化石資料完全吻合。但是我們不會(也的確沒有)在侏羅紀(距今約 6500萬年)的地層中找到現代人類的化石。進化生物學的常規研究作出的預測比這精細得多、准確得多,而且研究人員也不斷對這些預測進行檢驗。創世說者也可能通過其他方式來反駁進化論。如果能夠找到資料證明哪怕僅僅一種復雜的生命形式是從無生命物質中自發產生的,那麼至少在化石中看到的幾種生物可能是通過這種方式進化而來的。如果曾有超級智能外星人出現並創造了地球上的生命(甚至創造了特定的物種),那麼純粹進化論的解釋將遭受懷疑。但是迄今沒人提出這類證據。應該指出,把可偽證性當作界定科學的特性這一觀點是哲學家 Karl Popper在 20世紀 30年代提出來的。因為他的思想准則中狹隘的解釋將很多貨真價實的科學研究分支排除在外,直到最近一些年來,他的思想觀點才逐漸被廣義化了。
沒有證據表明進化論的支持者在逐漸減少。隨便翻開任何一期生物學的專業雜志,你都會找到支持並發展進化論研究或者贊同進化是一種根本的科學概念的文章。與創世說的觀點相反,嚴肅的科學雜志更沒有否定進化的報導。上世紀 90年代中期,美國華盛頓大學的 George W. Gilchrist 調查了列入原始文獻的數千種期刊,想要找到關於「神力設計」或創世說的文章。他查遍了數十萬個的科學報告,也沒有發現一篇關於創世說的報告。過去兩年中,由東南路易斯大學的 Barbara Forrest和凱斯西部保留地大學的 Lawrence M. Krauss分別獨立進行了同樣的調查,結果也是無功而返。創世說者則反唇相譏,聲稱思想封閉、頑固排外的科學界拒不接受他們的證據。然而,據《Nature》、《Science》及其他重要雜志的編輯們講,他們幾乎沒有見過有關反對進化論的投稿。有些反對進化論的作者曾在嚴肅的科學雜志上發表過論文。但這些論文極少直接攻擊進化論,也從不旗幟鮮明地舉出創世說的論點。它們最多不過是指出進化論存在某些未解決的問題(這一點並沒有人反對)。簡而言之,創世說者拿不出充足的理由使科學界能夠認真地對待他們的說法。
生命的起源在很大程度上仍是一個不解之謎,但是生物化學家已經弄清楚原始核酸、氨基酸及構成生命的其他各種基本元素是如何形成並實現自我復制的,從而奠定了細胞生化過程的基礎。天體化學分析表明,這類化合物最初可能大量地在太空中形成,然後隨彗星來到地球上。這一理論或許可以解釋,在地球年輕時的各種條件下,這些生命組成要素是如何出現的。創世說者有時抓住科學家當前暫時無法解釋生命的起源這一點大作文章,試圖以此全盤否定進化。其實,即使地球上的生命真的通過進化以外的途徑誕生的(如外星人在數十億年前將首批細胞帶到了地球上),不計其數的微觀進化與宏觀進化研究有力地證明了生命的進化是一個確鑿的事實。
數學的分析表明,像蛋白質這樣復雜的東西隨機產生是不可思議的,更不用說活細胞乃至人類。機遇在進化中起著一定的作用(例如通過隨機突變而使物種獲得新的特性),但進化過程並不是靠運氣來產生有機物、蛋白質或其他生命實體的。恰恰相反,自由選擇(應為人知的主要進化機制)通過保留有益的(適應性)特徵並淘汰無益的(非適應性)特徵而實現非隨機的變化。只要選擇的力度保持穩定,自然選擇就可以推動進化朝著一個方向前進,在出人意料的短期內產生出復雜的結構。
熱力學第二定律認為,隨著時間的推移,系統必定朝著越來越無序的方向發展。因此,活細胞不可能從無生命的化學物質中進化出來,而多細胞生物也不可能從原生動物進化而來。這種說法錯在誤解了熱力學的第二定律。如果這種說法站得住腳的話,那麼礦物晶體和雪花應該也屬於不可能成形的物質,因為它們同樣是從無序的組分中形成的復雜結構。熱力學第二定律實際上是說,一個封閉系統(即不與外界發生能量和物質交換的系統)的總熵不會隨著時間的推移遞減。熵是一個物理學概念,常常被說成是「無序」。然而這個術語與慣用的詞還是有很大的差別。更重要的是,熱力學第二定律允許一個系統的某部分的熵減少,只要該系統其他部分的熵有相應的增加。因此,我們的地球作為一個整體可能會變得愈加復雜,因為太陽不斷把熱和光散射到地球上,而太陽內部熱核反應所導致的熵增大足以抵消散射到地球的熵。簡單的有機體可以通過耗用其他的生命形式以及非生命物質而朝著越來越復雜的方向發展。
生物學資料已經證明,許多特性是通過點突變(point mutation)產生的(所謂點突變就是在一種有機體的 DNA中確切的位置上出現的變化)。細菌對抗生素的耐受性便是一個很好的例子。動物體內調節發育的同源盒結構基因(homeobox)的突變也可以產生復雜的效應。Hox基因決定腿、翼、觸角以及軀體的各部分應該在何處長出來。例如,果蠅的觸角足突變(Antennapedia)使在本該長觸角的地方長出了腿。這些異常的肢體不起甚麼作用,但是它們的存在證明了遺傳基因出現了錯誤,可以產生復雜的結構,而自然選擇可以藉此對這些結構進行試驗,看其是否有用。此外,分子生物學研究已經發現了一些比點突變更高級的遺傳變化機制,這些機制擴大了物種新特性出現的途徑。基因內的功能分子可以通過各種新穎的方式拼接在一起。整個的基因也可能意外地在一種有機物的 DNA內被復制,而復制的基因則可以突變成新的具有復雜特性的基因。對多種有機物的 DNA所作的比較表明,血液中的珠蛋白就是以這種方式在數百萬年中進化的。
進化生物學家對於自然選擇如何產生新物種已經作過廣泛的論述。例如,哈佛大學的 Ernst Mayr建立了一個名為「不重疊分布區」(allopatry)的模型。該模型認為,如果通過地理邊界把某一群體的有機物同其餘群體隔絕開來,那麼它就可能面臨不同的選擇壓力。被隔絕的群體內將逐漸積累起變異的因素。等到這些變異因素積累到相當顯著的地步,以致這個分化出來的群體不可能(或者通常情況下不會)同原始的種群交配而繁殖後代時,該群體就會獨立地進行繁殖,並沿著這條道路發展下去直至最終變成一個新物種。自然選擇是研究得最為詳盡的一種進化機制,但是生物學家也同時考慮了其他各種可能的進化機制。生物學家一直在評估引起物種形成或產生有機物復雜特性的若干不尋常遺傳機制的潛力。美國阿默斯特馬薩諸塞大學的 Lynn Margulis及其他研究人員令人信服地證明了某些細胞器(如產生能源的線粒體)是通過古代有機體的共生融合而進化來的。因此,關於進化可能是由自然選擇以外的其他力量所引起的研究,科學界表示歡迎。但是這些力量必須源於自然界,而不能歸功於神秘莫測的創世天使的神力作用,因為這類作用的存在根據沒有得到科學的證明。
物種形成可能是相當罕見的,在某些情況下可能要花費若干世紀的時間。此外,識別一個處於形成階段的新物種可能比較困難,因為生物學家對於如何界定新物種的概念有時持不同看法。目前應用最廣泛的定義是 Mayr提出的「生物物種概念」(Biological Special Concept)。該定律認為,某一物種是由若干獨立繁殖的群體構成的一個確定種群,也就是通常不會或不能在其種群以外進行繁殖的若干種有機體。實際上,這一定義可能很難用於因相距遙遠或地域不同而彼此隔離的有機體,也很難用於植物(更不用說無法繁殖的化石)。因此生物學家通常將有機物的實體和行為特性作為其物種歸屬的線索。但是,科學文獻中的確存在有關植物、昆蟲及蠕蟲的物種形成報告。在多數這類試驗中,研究人員把有機體置於各種各樣的選擇條件下(以解剖差異、交配行為、棲居地喜好以及其他物種特性為選擇對象),並發現由此而生成了一些不與外界異族物種進行繁殖的有機體種群。例如,新墨西哥大學的 William R. Rice和加利福尼亞大學戴維斯分校的 George W. Salt證明,如果他們根據果蠅對某種環境的喜好特性來選擇一組果蠅,並將其單獨隔離開來繁殖 35代以上,最終所得的結果是,被隔離的果蠅將拒絕與來自環境完全不同的果蠅交配。
另一類復雜性—所謂「特定復雜性」(specified complexity)—是貝樂大學的 William A. Dembski在其著作《設計推理》和《沒有免費的午餐》中提出的神力設計論據的核心。他的論據實質上是說,生物的復雜性是任何盲目的、隨機的過程永遠無法產生的。Dembski聲稱,唯一合乎邏輯的結論是某位超人的神靈創造了生命並左右其發展,這一說法與 Paley 200年前的論斷如出一轍。Dembski的論據有若干漏洞。他暗示對生物進化的解釋只是隨機產生或神靈設計,這是不正確的。在聖菲研究所和其他地方研究非線性系統與元胞自動機(cellularautomata)的研究人員已經證明,簡單的無向過程能夠產生極其復雜的模式。因此,有機體中所呈現的某些復雜性從一定程度上講,可能是通過我們幾乎還不了解的自然現象產生的。然而這完全不等於說生物的復雜性不可能自然地產生。美國最負盛譽的進化論者奧斯本博士(Dr.H.F.Osborn),在向英國科學協會演講時說:「如果達爾文今日還活著的活,也一定會首先起來修正他的學說,達爾文很勇敢,但是他錯了。」
關於人類是否系由猿類演進而成的問題,進化論者彼此有顯著的歧見。例如著名解剖學教授 Le Clark很坦白的承認,這問題尚有許多困難之處不能解決。他說:「人與猿之間的異點,比較同點更具重要性。」另一位著名的解剖學教授Professor Wood Jones進一步說,從解剖學的觀點上講,有更多的理由可以證明猿是由人演進而成的,因為人類的某些構造,比任何似人的猿類更為原始。
當科學家們還在爭論未決的時候,你為什麼把進化論當作既定的事實來判斷到底是還是不是真的?

② 物理實體和物理現象什麼意思

物理現象是指物質的形態、大小、結構、性質(如高度,速度、溫度、電磁性質)等的改變而沒有新物質生成的現象,是物理變化另一種說法。換句話說,物理現象是指可直接感知的物理事件或物理過程,而不同於物理本質,物理本質是對同類物理現象共同本質屬性的抽象。

③ 嚴肅問題:為什麼生物要進化如題 謝謝了

進化論僅僅是一種理論。它既非事實,也不是科學定律。 許多人在小學時就學過,按等級劃分的話,理論居於中等—它比純粹的假說有把握,但與定律相比又略遜一籌。然而,科學家並不是以此劃分這些術語的。按照美國國家科學院(NAS)的解釋,科學理論是「對自然界的某一方面所作的有充分依據的闡釋,它可以包括事實、定律、推論以及經過檢驗的假說等。」定律是有關自然界的概括性描述,而一種理論無論得到多少證實,都不會使它變成定律。因此當科學家們談到進化論時(或者就這個問題而言,談到原子理論或相對論時),他們並沒有表示對這一理論的真實性有任何異議。 除了進化的理論之外(所謂進化指的是遺傳上的一代勝過一代的概念),人們也可能舉出進化的實例來。美國科學院把「事實」定義為「已經獲得反覆證明的、實際上已被大家公認為『真實』的觀測結果」。化石記錄和不計其數的其他證據證明了有機物是隨著時間的推移而逐步進化的。雖然沒有人直接看到這些變化,但間接的證據既清楚又明確,足以令人信服。 無論哪一門科學,依靠間接證據來說明問題都是司空見慣的事情。例如,物理學家不可能直接看到亞原子粒子,因此他們通過觀測粒子在雲室中留下的特有軌跡來證明粒子的存在。但物理學家並沒有因為無法直接觀測而使所得的結論欠缺說服力。 2. 自然選擇陷入了循環論證的怪圈:適者生存,存者即為適者。 「適者生存」是一種有爭論的自然選擇表述方式,實際上更專業的表述方式應採用「生存和繁殖分異率」(differential rate of survival and reproction)這一術語。這種描述法不是給各個物種貼上適應或不適應的標簽,而是描述各物種在既定條件下可能留下多少後代。將一對繁殖迅速的小嘴雀科鳴鳥和一對繁殖較慢的大嘴雀科鳴鳥放到一個食物豐富的島上。在幾代之內,繁殖迅速的鳴鳥就可能把持了大部分食物源。但如果大嘴鳴鳥更容易嗑開種子,那麼優勢就可能轉向這些繁殖較慢的鳴鳥一邊。美國普林斯頓大學的 Peter R. Grant 在對加拉帕戈斯群島上的雀科鳴鳥所做的一項開創性研究中,觀察到了野生條件下種群此消彼長的變化情況。[參看本刊 1992年 2月號上 Grant所撰的「自然選擇與達爾文的鳴鳥」一文。] 關鍵在於,給物種的適應性下定義可以不參照其生存能力的強弱:鳥的大嘴更適合嗑開種子,不論這一特性是否在給定條件下具有增強生存能力的價值。 3. 進化是不科學的,因為它既不能驗證,也無法推翻。它的種種論斷所涉及的物種變化都無法觀察到,也永遠不可能重現。 這種全盤否定進化論的說法忽視了把進化劃分為至少兩大類—微觀進化與宏觀進化—的若乾重要特點。微觀進化考察的是物種內隨時間的推移而發生的變化,這類變化可能是新物種形成的前兆。宏觀進化則研究物種這一層次以上的分類學族群是如何演變的。它的證據通常來自化石資料以及重構各種有機物之間的關系而進行的 DNA比較。 如今連大多數創世說者都承認,實驗室中的試驗(如對細胞、植物和果蠅所作的研究)以及實地進行的考察(如 Grant對加拉帕戈斯鳴鳥嘴部形狀演變所進行的考察)都證實了微觀進化的存在。自然選擇及其它機制(包括染色體改變、共生和雜交等)都可以促使生物群體發生深刻的變化。 宏觀進化的歷史性研究所涉及的是根據化石和 DNA而不是直接觀測作出的推論。但是,對於歷史科學(包括天文學、地質學和考古學和進化生物學),科學家仍然可以對假說進行檢驗,看這些假說是否與物理證據相符,是否能對未來的科學發現作出具有檢驗性的預測。例如,進化意味著在人類最早的祖先(距今大約 500萬年)以及解剖結構上最早的現代人類(距今約 10萬年)之間,應該存在一系列其他原始人,它們身上猿的特點越來越少,而人的特點越來越多,這恰好與化石資料完全吻合。但是我們不會(也的確沒有)在侏羅紀(距今約 6500萬年)的地層中找到現代人類的化石。進化生物學的常規研究作出的預測比這精細得多、准確得多,而且研究人員也不斷對這些預測進行檢驗。 創世說者也可能通過其他方式來反駁進化論。如果能夠找到資料證明哪怕僅僅一種復雜的生命形式是從無生命物質中自發產生的,那麼我們至少在化石中看到的幾種生物可能是通過這種方式進化而來的。如果曾有超級智能外星人出現並創造了地球上的生命(甚至創造了特定的物種),那麼純粹進化論的解釋將遭受懷疑。但是迄今沒人提出這類證據。 應該指出,把可偽證性當作界定科學的特性這一觀點是哲學家 Karl Popper在 20世紀 30年代提出來的。因為他的思想准則中狹隘的解釋將很多貨真價實的科學研究分支排除在外,直到最近一些年來,他的思想觀點才逐漸被廣義化了。 4. 科學家越來越懷疑進化的真實性。 沒有證據表明進化論的支持者在逐漸減少。隨便翻開任何一期生物學的專業雜志,你都會找到支持並發展進化論研究或者贊同進化是一種根本的科學概念的文章。 與創世說的觀點相反,嚴肅的科學雜志更沒有否定進化的報導。上世紀 90年代中期,美國華盛頓大學的 George W. Gilchrist 調查了列入原始文獻的數千種期刊,想要找到關於「神力設計」或創世說的文章。他查遍了數十萬個的科學報告,也沒有發現一篇關於創世說的報告。過去兩年中,由東南路易斯大學的 Barbara Forrest和凱斯西部保留地大學的 Lawrence M. Krauss分別獨立進行了同樣的調查,結果也是無功而返。 創世說者則反唇相譏,聲稱思想封閉、頑固排外的科學界拒不接受他們的證據。然而,據《Nature》、《Science》及其他重要雜志的編輯們講,他們幾乎沒有見過有關反對進化論的投稿。有些反對進化論的作者曾在嚴肅的科學雜志上發表過論文。但這些論文極少直接攻擊進化論,也從不旗幟鮮明地舉出創世說的論點。它們最多不過是指出進化論存在某些未解決的問題(這一點並沒有人反對)。簡而言之,創世說者拿不出充足的理由使科學界能夠認真地對待他們的說法。 5. 連進化生物學家彼此間都存在各種分歧,這說明進化論所依據的科學基礎根本不牢靠。 進化生物學家激烈爭論的焦點是各種各樣的。例如,物種是如何形成的、進化的快慢、鳥類和恐龍的祖先是否有血緣關系,尼安德特人是否是不同於現代人的獨立物種等各種問題。任何一門學科都難免會存在這樣那樣的爭論,進化論自然也不例外。但是,生物學界仍然一致接受進化論,把進化作為生物界中存在的真實事情和一項指導原則。 遺憾的是,虛偽的創世說者總是斷章取義地引用科學家的話以誇大並曲解他們之間的分歧。任何一位熟悉哈佛大學古生物學家 Stephen Jay Gould著作的人都知道,Gould除了是「間斷平衡模型」(punctuated equilibrium model)的創立人之一外,還是進化論最積極的捍衛者和宣傳者。(間斷平衡模型認為,大多數進化都是在地質史上相對短暫的時期內發生的,這樣就可以解釋我們在化石記錄中所觀察到的現象。不過,地質史上的短暫時期可能也有數百代之久。)然而,創世說者卻總是不遺餘力地從 Gould豐富的著作中斷章取義,使人們以為 Gould曾對進化論表示過懷疑。更有甚者將間斷平衡的理論歪曲理解,彷彿間斷平衡會使新物種在一夜之間就脫穎而出,或者使鳥類從爬行動物的卵中產生出來。 如果讀者碰到引用科學權威人士的話語對進化論提出質疑時,一定要結合上下文來看看這段話究竟是甚麼意思。可以肯定,所謂科學家對進化論的攻擊最終被證明是憑空捏造的。 6. 如果人類從猴子演變而來的,那麼為何現在還有猴子? 這種論據司空見慣,反映出提問者對進化論不同程度的無知。第一個錯誤是進化論並沒有告訴我們人是猴子變來的;它只是說人和猴子的祖先相同。 此論據所犯的更深層次錯誤與下面這種問法如出一轍:「如果小孩是成年人生的,那為什麼還有成年人?」新物種是通過從現有物種中分化出來而實現進化的;當某些生物種群與其家族的主要分支隔離開來,並得到充分的變異而使其永遠成為一個與原來物種明顯不同的新物種時,這種分化就產生了。作為母體的物種此後可能無限期地生存下去,當然也可能走向滅絕。 7. 進化論無法解釋生命最初是如何在地球上出現的。 生命的起源在很大程度上仍是一個不解之謎,但是生物化學家已經弄清楚原始核酸、氨基酸及構成生命的其他各種基本元素是如何形成並實現自我復制的,從而奠定了細胞生化過程的基礎。天體化學分析表明,這類化合物最初可能大量地在太空中形成,然後隨彗星來到地球上。這一理論或許可以解釋,在地球年輕時的各種條件下,這些生命組成要素是如何出現的。 創世說者有時抓住科學家當前暫時無法解釋生命的起源這一點大作文章,試圖以此全盤否定進化。其實,即使地球上的生命真的通過進化以外的途徑誕生的(如外星人在數十億年前將首批細胞帶到了地球上),不計其數的微觀進化與宏觀進化研究有力地證明了生命的進化是一個確鑿的事實。 8. 數學的分析表明,像蛋白質這樣復雜的東西隨機產生是不可思議的,更不用說活細胞乃至人類。 機遇在進化中起著一定的作用(例如通過隨機突變而使物種獲得新的特性),但進化過程並不是靠運氣來產生有機物、蛋白質或其他生命實體的。恰恰相反,自由選擇(應為人知的主要進化機制)通過保留「有益的」(適應性)特徵並淘汰「無益的」(非適應性)特徵而實現非隨機的變化。只要選擇的力度保持穩定,自然選擇就可以推動進化朝著一個方向前進,在出人意料的短期內產生出復雜的結構。 我們用這樣的類比打個比方,將「TOBEORNOTTOBE」這 13個字母組成的序列拿來考慮。假定有 100萬只猴子在鍵盤上胡敲亂按,每隻猴子每秒鍾打出一個像上述序列那樣長的字母序,那麼它們需要敲擊 7.88萬年才可能從 2613 種長度一樣的序列中敲出上面那個字母序列。然而,到了 80年代,美國格倫代爾學院的 Richard Hardison編寫了一個能隨機生成短語的計算機程序,此程序的特點是,如果單個字母恰好位於在短語的既定位置上,那麼該字母就在這一位置上保持下去(實際上也就是選擇更接近於哈姆雷特所說的那句話的短語)。該程序平均只需重復 336次,就能再次產生那句短語,所花時間不到 90秒。更令人稱奇的是,該程序甚至可在 4天半的時間里就將莎士比亞的整部劇作重組一遍。 9. 熱力學第二定律認為,隨著時間的推移,系統必定朝著越來越無序的方向發展。因此,活細胞不可能從無生命的化學物質中進化出來,而多細胞生物也不可能從原生動物進化而來。 這種說法錯在誤解了熱力學的第二定律。如果這種說法站得住腳的話,那麼礦物晶體和雪花應該也屬於不可能成形的物質,因為它們同樣是從無序的組分中形成的復雜結構。 熱力學第二定律實際上是說,一個封閉系統(即不與外界發生能量和物質交換的系統)的總熵不會隨著時間的推移遞減。熵是一個物理學概念,常常被說成是「無序」。然而這個術語與慣用的詞還是有很大的差別。 更重要的是,熱力學第二定律允許一個系統的某部分的熵減少,只要該系統其他部分的熵有相應的增加。因此,我們的地球作為一個整體可能會變得愈加復雜,因為太陽不斷把熱和光散射到地球上,而太陽內部熱核反應所導致的熵增大足以抵消散射到地球的熵。簡單的有機體可以通過耗用其他的生命形式以及非生命物質而朝著越來越復雜的方向發展。 10. 突變對於進化理論來說必不可少。但是突變只能消除特性,而不能產生新的特性。 恰恰相反,生物學資料已經證明,許多特性是通過點突變(point mutation)產生的(所謂點突變就是在一種有機體的 DNA中確切的位置上出現的變化)。細菌對抗生素的耐受性便是一個很好的例子。 動物體內調節發育的同源盒結構基因(homeobox)的突變也可以產生復雜的效應。Hox基因決定腿、翼、觸角以及軀體的各部分應該在何處長出來。例如,果蠅的觸角足突變(Antennapedia)使在本該長觸角的地方長出了腿。這些異常的肢體不起甚麼作用,但是它們的存在證明了遺傳基因出現了錯誤,可以產生復雜的結構,而自然選擇可以藉此對這些結構進行試驗,看其是否有用。 此外,分子生物學研究已經發現了一些比點突變更高級的遺傳變化機制,這些機制擴大了物種新特性出現的途徑。基因內的功能分子可以通過各種新穎的方式拼接在一起。整個的基因也可能意外地在一種有機物的 DNA內被復制,而復制的基因則可以突變成新的具有復雜特性的基因。對多種有機物的 DNA所作的比較表明,血液中的珠蛋白就是以這種方式在數百萬年中進化的。 11. 自然選擇或許能解釋微觀進化,但它無法解釋新物種的起源和生命的高級運轉規則。 進化生物學家對於自然選擇如何產生新物種已經作過廣泛的論述。例如,哈佛大學的 Ernst Mayr建立了一個名為「不重疊分布區」(allopatry)的模型。該模型認為,如果通過地理邊界把某一群體的有機物同其餘群體隔絕開來,那麼它就可能面臨不同的選擇壓力。被隔絕的群體內將逐漸積累起變異的因素。等到這些變異因素積累到相當顯著的地步,以致這個分化出來的群體不可能(或者通常情況下不會)同原始的種群交配而繁殖後代時,該群體就會獨立地進行繁殖,並沿著這條道路發展下去直至最終變成一個新物種。 自然選擇是研究得最為詳盡的一種進化機制,但是生物學家也同時考慮了其他各種可能的進化機制。生物學家一直在評估引起物種形成或產生有機物復雜特性的若干不尋常遺傳機制的潛力。美國阿默斯特馬薩諸塞大學的 Lynn Margulis及其他研究人員令人信服地證明了某些細胞器(如產生能源的線粒體)是通過古代有機體的共生融合而進化來的。因此,關於進化可能是由自然選擇以外的其他力量所引起的研究,科學界表示歡迎。但是這些力量必須源於自然界,而不能歸功於神秘莫測的創世天使的神力作用,因為這類作用的存在根據沒有得到科學的證明。 12. 沒有任何人看到過新物種的進化過程。 物種形成可能是相當罕見的,在某些情況下可能要花費若干世紀的時間。此外,識別一個處於形成階段的新物種可能比較困難,因為生物學家對於如何界定新物種的概念有時持不同看法。目前應用最廣泛的定義是 Mayr 提出的「生物物種概念」(Biological Special Concept)。該定律認為,某一物種是由若干獨立繁殖的群體構成的一個確定種群,也就是通常不會或不能在其種群以外進行繁殖的若干種有機體。實際上,這一定義可能很難用於因相距遙遠或地域不同而彼此隔離的有機體,也很難用於植物(更不用說無法繁殖的化石)。因此生物學家通常將有機物的實體和行為特性作為其物種歸屬的線索。 但是,科學文獻中的確存在有關植物、昆蟲及蠕蟲的物種形成報告。在多數這類試驗中,研究人員把有機體置於各種各樣的選擇條件下(以解剖差異、交配行為、棲居地喜好以及其他物種特性為選擇對象),並發現由此而生成了一些不與外界異族物種進行繁殖的有機體種群。例如,新墨西哥大學的 William R. Rice和加利福尼亞大學戴維斯分校的 George W. Salt證明,如果他們根據果蠅對某種環境的喜好特性來選擇一組果蠅,並將其單獨隔離開來繁殖 35代以上,最終所得的結果是,被隔離的果蠅將拒絕與來自環境完全不同的果蠅交配。 13. 進化論者拿不出任何化石證據證明有過渡動物(如半是爬蟲半是鳥的動物)出現過。 其實,古生物學家早就知曉有關中間化石(即外形介於各種不同的分類群體之間物種的化石)的許多詳盡實例。最有名的化石之一是始祖鳥化石(Archaeopteryx),它既具有鳥類特有的羽毛特徵,又具有類似恐龍的骨骼結構特徵。研究人員還發現了大量其他有羽毛的動物化石,它們與鳥化石相似的程度,參差不齊。一系列屆的化石完整地描述了現代馬從小型始祖馬(Eohippus)開始的進化過程。鯨的祖先是在陸地上爬行的四肢動物,而在它們之間的過渡動物則是名為 Ambulocetus和 Rodhocetus的兩種兩棲動物[參看本刊 2002年第 8期 Kata Wong所著的「征服海洋的哺乳動物」一文]。海洋貝殼的化石重現了各種軟體動物在千百萬年間的進化歷程。大約二十多種人科動物(它們並非都是人類的祖先)填補了南方古猿露西(Lucy the australopithecine)和現代人之間的空白。 但創世說者卻對這些化石研究成果視而不見。他們聲稱,始祖鳥並不是爬行動物和鳥類之間的過渡物種,只不過是一種已經滅絕的鳥類,具有某些爬行動物的特徵罷了。創世說者希望進化論者拿出一種匪夷所思、異想天開的怪物,它不能歸入到已知的任何一類種群中。即使創世說者承認某一化石是兩類物種之間的過渡生物,他們可能還堅持非要看到該化石與後兩類物種之間的其他中間化石不可。這類令人惱火的要求可以一個接一個無休止地提出來,而化石記錄始終是不完整的,根本不可能滿足這樣的無理要求。 不過,進化說者可以從分子生物學獲得進一步的有力證據。所有有機體都擁有絕大部分的相同基因,但進化論者預見,這些基因的結構及其產物將根據各物種之間的進化關系而分異。遺傳學家所說的「分子時鍾」將記錄這一時間進程。這些分子數據也顯示了各種不同的有機體在進化過程中的過渡關系。 14. 生物在解剖層次、細胞層次和分子層次上均有令人驚異的復雜結構特徵;其復雜性哪怕是只差一點點,它們也將無法正常發揮其功能,對此唯一可能的結論就是,生物是神力設計而非進化的產物。 這種所謂的「設計論據」構成了最近抨擊進化論的核心說法,而且也是創世說者最早使用的論據之一。1802年,神學家 William Paley撰文說,如果某人在地里撿到一塊表,那麼最合乎情理的推論應該是這塊表是有人掉在地里的,而不是靠自然力量形成的。Paley聲稱,由此推知,生物的復雜結構必定也是直接的神力所為。達爾文寫了《物種起源》一書來反駁 Paley。該書闡述了作用於遺傳特徵的自然選擇力量如何逐步地完善復雜的有機體結構的進化過程。 一化又一代的創世說者以眼睛是一種可能靠進化而形成的結構來試圖駁倒達爾文的觀點。他們認為,眼睛之所以能產生視覺,全憑其各組成部分之間天衣無縫的組合。因此自然選擇不可能傾向於眼睛進化過程中所需要的過渡結構(試問半隻眼睛有甚麼用呢?)。達爾文似乎對創世說者的這種詰難有先見之明,他指出,即使是「不完整」的眼睛也可能有它的好處(如幫助動物轉向有光的方向),因此可以被遺傳下來以待進化過程對其作出進一步的改良。生物學證實了達爾文的分析:研究人員在整個動物王國中都可鑒定出原始的眼睛和感光器官,甚至還通過比較遺傳學研究勾畫出了眼的進化史。(現在看來,在不同的有機體家族中,眼睛是獨立進化的。) 如今鼓吹神力設計的人比其老前輩更加老練,但其論據和目標仍是萬變不離其宗。為了駁倒進化論,他們企圖證明進化論不可能解釋我們所知道的生命,進而堅持認為,唯一站得住腳的替代理論就是,生命是靠一種高深莫測的神力創造出來的。 15. 新近的發現證明,即使在微觀層次上,生命也具有某種不可能通過進化產生的復雜性。 「不可簡化的復雜性」是《達爾文的黑盒子:進化論面臨的生化挑戰》一書的作者,列哈依大學的 Michael J. Behe提出的口號。Behe以捕鼠夾作為「不可簡化的復雜性」的一個通俗例子。捕鼠夾這種器具的特點是,只要有任何零件丟失,它便不起任何作用,而且它的各個零件只有作為一個整體的組成部分才有價值。Behe宣稱,如果說捕鼠夾如此,那麼細菌的鞭毛就更是如此(鞭毛是一種起推進作用的鞭狀細胞器,其功能猶如船舶的舷外發動機)。構成鞭毛的蛋白質如鬼斧神工般巧妙地排列成發動機的部件、方向舵以及工程師可能要求採用的其他種種結構。Behe聲稱,這樣復雜巧妙的布局通過進化上的改良而設計出來的可能性實際上等於零,因此證明了它只能是神力表演的絕技。他對於凝血機制以及其他分子系統也表述了類似的觀點。 然而進化生物學家已經反駁了這類看法。首先,有些鞭毛的構形比 Behe所提到的鞭毛簡單,因此一種鞭毛並不一定需要上述所有組成部分均齊備才能發揮作用。Behe所提到的鞭毛其較高級的組成部分全都可以在自然界的其他地方找到先例,布朗大學的 Kenneth R. Miller及其他研究人員對此已有論述。實際上,整個鞭毛系統與一種名為 Yersinia pestis的細胞器極其相似(鼠疫細菌利用這種細胞器將毒素注射進細胞中)。 關鍵在於,盡管 Behe聲稱鞭毛的各組成系統除了用於推進作用以外沒有其他任何價值,但實際上這些系統可能具有多種功能,從而有利於鞭毛的進化。因此鞭毛的最終進化過程可能僅僅是通過某種新穎的方式把原先為其他用途進化出來的復雜組成部分重新組合起來。加利福尼亞大學聖迭戈分校的 Russell F. Doolittle所做的研究表明,凝血系統看來是通過改良並完善了最初用於消化的蛋白質而進化的,這與鞭毛的進化有異曲同工之妙。所以,Behe用來作為神力設計證據的「不可簡化的復雜性」並非真的不可簡化。 另一類復雜性—所謂「特定復雜性」(specified complexity)—是貝樂大學的 William A. Dembski在其著作《設計推理》和《沒有免費的午餐》中提出的神力設計論據的核心。他的論據實質上是說,生物的復雜性是任何盲目的、隨機的過程永遠無法產生的。Dembski聲稱,唯一合乎邏輯的結論是某位超人的神靈創造了生命並左右其發展,這一說法與 Paley 200年前的論斷如出一轍。 Dembski的論據有若干漏洞。他暗示對生物進化的解釋只是隨機產生或神靈設計,這是不正確的。在聖菲研究所和其他地方研究非線性系統與元胞自動機(cellularautomata)的研究人員已經證明,簡單的無向過程能夠產生極其復雜的模式。因此,有機體中所呈現的某些復雜性從一定程度上講,可能是通過我們幾乎還不了解的自然現象產生的。然而這完全不等於說生物的復雜性不可能自然地產生。 結論—不科學的創世說 「創世科學」的提法本身就是自相矛盾。現代科學的核心原則就是方法論的自然主義,即力求通過觀測到的或可檢驗的自然機制來解釋宇宙。物理學用支配物質與能量的特定概念來描述原子核,並通過實驗對這些描述進行檢驗。只有當實驗數據顯示先前的描述不足以解釋觀測到的現象時,物理學家才會引入新的粒子(如誇克)來豐富其理論。而且,這些新粒子的特性並不能隨便定義(新粒子的界定受到嚴格的約束,因為它們必須能納入到現有的物理學框架中)。 相反,鼓吹神力設計的理論家則搬出各種虛幻莫測的東西,並隨意賦予它們以不受約束的各種能力—總之是,怎樣能解答當前的問題就怎樣說。這樣的答案非但不能促進科學探索,反而會阻擋科學探索的道路(如,如何否定萬能神靈的存在?)。 科學研究一次又一次地證明方法論的自然主義可以克服無知,為那些一度看來深不可測的難解之謎找到越來越詳盡、合理的答案。有關光的本性、疾病的起源以及腦的機理等問題均是如此。現在進化論正在為破解生命如何形成和發展之謎做著同樣的工作。創世說無論以何種名義作掩飾,都不會為這方面的科學研究增添絲毫有價值的東西。 參考資料: 1.http://www.eliteage.com/more.asp?name=cute&;id=4947 2.http://news.tom.com/1006/3871/200562-2187353.html 3.http://www.cclw.net/gospel/explore/mdjhl/htm/01.htm 4.http://www2.hkedcity.net/citizen_files/aa/bs/fy1379/public_html/nonsense.htm

④ 人類進化的目的和最終形態是什麼

人類進化的目的
要分為身體進化和精神進化
但其目的是統一的
進化的結果是成為宗教中所說的"上帝",也是黑格爾所說的"絕對理念"

要理解這個問題
首先要打破一些傳統觀念
先思考時間,空間,物質,能力這些東西到底是什麼

答案是,他們都是絕對理念創造出來的原本不存在的東西
因為絕對理念是精神,因此這些事物都是想像出來的
與其同時創生的還有基本規律---道.和由基本規律發展出來的一般規律---各種自然規律

絕對理念也不是一個死氣沉沉的理念,它既是宇宙的全部,宇宙的一切,存在於任何地方,任何生靈的本質都是絕對理念

為什麼我們不知道自己就是絕對理念?
因為當絕對理念創建世界以後,他必須去體會自己的世界,這樣創造才有價值
因此這時絕對理念採取了2個必要的舉動
1 首先分裂成無數的觀察點.就是靈魂的無窮性,這個時候絕對理念觀察世界如同從全部生靈的全部角度一次性的觀察整個世界
2 遺忘掉一切先前的記憶,這記憶中包含了隔閡,這個隔閡同樣也包含了觀察點與觀察點之間的隔閡,因此每一個觀察點認為自己是獨立存在的實體.觀察自己先前創造的宇宙如同他人創造的一般

但是不必擔心,我先前說過,絕對理念同時創造了基本規律,這個規律即註定,任何一個觀察點,無論他做什麼事,他的歷史,一定是曲折進行,但總體一定是前進的,道路一定是曲折的,他最種會通過層層進化,再次達到"絕對理念"這個水平

宇宙的本體是存在於無時性中的"絕對理念"
當你從宏觀的角度去觀察這個本體,他是不存在的,因此也是無先無後無始無終的絕對靜止的
我們討論宇宙的意義,只能從每一個觀察點來討論,每一個觀察點在游歷一遍自己創造的世界的過程才是有意義的

絕對理念以周期的方式從低級形態到高級形態體驗,最終實現再次造物,當然會更加豐富.
宇宙從每一個點觀察的結果就是不斷進化的絕對理念本體,從宏觀角度看,宇宙=無

准確的說,沒有最終形態,永遠都會有新的.

⑤ 物理學問題

黑洞英文黑洞
廣義相對論預言的一種特別緻密的暗天體。大質量恆星在其演化末期發生塌縮,其物質特別緻密,它有一個稱為「視界」的封閉邊界,黑洞中隱匿著巨大的引力場,因引力場特別強以至於包括光子在內的任何物質只能進去而無法逃脫。形成黑洞的星核質量下限約3倍太陽質量,當然,這是最後的星核質量,而不是恆星在主序時期的質量。除了這種恆星級黑洞,也有其他來源的黑洞——所謂微型黑洞可能形成於宇宙早期,而所謂超大質量黑洞可能存在於星系中央
黑洞不讓任何其邊界以內的任何事物被外界看見,這就是這種物體被稱為「黑洞」的緣故。我們無法通過光的反射來觀察它,只能通過受其影響的周圍物體來間接了解黑洞。雖然這么說,但黑洞還是有它的邊界,即」事件視界(視界)」.據猜測,黑洞是死亡恆星的剩餘物,是在特殊的大質量超巨星坍塌收縮時產生的。另外,黑洞必須是一顆質量大於錢德拉塞卡極限的恆星演化到末期而形成的,質量小於錢德拉塞卡極限的恆星是無法形成黑洞的.(有關參考:《時間簡史》——霍金 著)
■物理學觀點的解釋
黑洞其實也是個星球(類似星球),只不過它的密度非常非常大, 靠近它的物體都被它的引力所約束(就好像人在地球上沒有飛走一樣),不管用多大的速度都無法脫離。對於地球來說,以第二宇宙速度(11.2km/s)來飛行就可以逃離地球,但是對於黑洞來說,它的第二宇宙速度之大,竟然超越了光速,所以連光都跑不出來,於是射進去的光沒有反射回來,我們的眼睛就看不到任何東西,只是黑色一片。
1、一些科學家認為,以為光的速度比黑洞慢,所以被吸進去,當速度比黑洞快時就可以穿過黑洞邊緣。
編輯本段銀河系的中心——黑洞!
北京時間9月18日消息 據國外媒體報道,美國國家航空航天局日前宣布,天文學家們在緊鄰銀河系中心的區域發現了數十顆龐大而且非常明亮的恆星。
這一發現讓專家們感到萬分驚奇:要知道在銀河系的中央存在著一個巨型黑洞,此前流行的理論認為,在黑洞附近是不可能存在任何天體的。
能夠發現這些恆星還要感謝美國的「錢德拉」X射線太空望遠鏡。它們距離銀河系的中心區域只有95億公里(小於1光年)。要補充的是,地球到銀河系中心黑洞的距離大約為2.6萬光年。
此次發現的這批恆星的體積大約是太陽的30-50倍,亮度則達到了後者100倍。天文學家們認為,這些恆星可能會發展為超巨星並發生爆炸。隨後,它們將在自身巨大引力的作用下發生收縮、塌陷,最終會演變為一群小型的黑洞。
通常情況下,身處黑洞附近的天體均會逐漸地被黑洞所吞噬,並最終消失的無影無蹤。從事恆星研究的科學家們猜測,此次在銀河系中央黑洞附近發現的恆星可能形成了一個獨特的環形結構,其中包含有各種天體。
天文學家們認為,巨型黑洞均處於各個星系的中央部位。
眾所周知,包括恆星在內的任何物質一旦陷入黑洞的引力場都會消失的無影無蹤。但是科學家們新近的這一重大發現卻表明,圍繞在黑洞周圍一定距離上的盤狀氣態物質也有可能演化為恆星。
■趣事一:變化著的時間
根據廣義相對論,引力越強,時間越慢。引力越小,時間越快。我們的地球因為質量較小,從一個地方到另一個地方,引力變化不大,所以時間差距也不大。比如說,喜馬拉雅山的頂部和山底只差幾千億之一秒。黑洞因為質量巨大,從一個地方到另一個地方,引力變化非常巨大,所以時間差距也巨大。如果喜馬拉亞山處在黑洞周圍,當一群登山運動員從山頂出發,比如說他們所處的時間是2005年。當他們爬到山底後,他們發現山底的時間是2000年。
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【黑洞趣事】中的第一項明顯是與廣義相對論和量子力學相悖的,如果在黑洞附近有一喜瑪拉雅山,登頂的時間是9.326X10的32次方年,而且時間只能向前,不能倒退.無論是愛因斯坦的廣義相對論還是其它理論,時間都是無法倒流的,只能向前,就是說如果有時間飛船可坐,我們可以到未來任何時間,比如到公元3000年,但這是單程票,去了就回不來了。
■趣事二:假如銀河系被黑洞吸收
另外一個有趣的現象也是根據廣義相對論,引力越強,時間越慢,物體的長度也縮小。假如銀河系被一個黑洞所吸引,在被吸收的過程中,銀河系會變成一個米粒大小的東西。銀河系裡的一切東西包括地球都按相同比例縮小。所以在地球上的人看來,銀河系依舊是浩瀚無邊。地球上的人依舊照常上班學習,跟他們在正常情況下一樣。因為在他們看來,周圍的人和物體和他們的大小比例關系不變。他們渾然不知這一切都發生一個米粒大的世界裡。
但因為黑洞周圍引力巨大,任何物體都不能長時間待留。假如銀河系被一個黑洞所吸引,地球上的人只有幾秒的時間去體驗第一個現象.
編輯本段【黑洞動力學】
為了理解黑洞的動力學和理解它們是怎樣使內部的所有事物逃不出邊界,我們需要討論廣義相對論。
■廣義相對論相關
廣義相對論是愛因斯坦創建的引力學說,適用於行星、恆星,也適用於「黑洞」。愛因斯坦在1916年提出來的這一學說,說明空間和時間是怎樣因大質量物體的存在而發生畸變。簡言之,廣義相對論說物質彎曲了空間,而空間的彎曲又反過來影響穿越空間的物體的運動。
再讓我們看一看愛因斯坦的模型是怎樣工作的。首先,考慮時間(空間的三維是長、寬、高)是現實世界中的第四維(雖然難於在平常的三個方向之外再畫出一個方向,但我們可以盡力去想像)。其次,考慮時空是一張巨大的綳緊了的體操表演用的彈簧床的床面。
愛因斯坦的學說認為質量使時空彎曲。我們不妨在彈簧床的床面上放一塊大石頭來說明這一情景:石頭的重量使得綳緊了的床面稍微下沉了一些,雖然彈簧床面基本上仍舊是平整的,但其中央仍稍有下凹。如果在彈簧床中央放置更多的石塊,則將產生更大的效果,使床面下沉得更多。事實上,石頭越多,彈簧床面彎曲得越厲害。
同樣的道理,宇宙中的大質量物體會使宇宙結構發生畸變。正如10塊石頭比1塊石頭使彈簧床面彎曲得更厲害一樣,質量比太陽大得多的天體比等於或小於一個太陽質量的天體使空間彎曲得厲害地多。
如果一個網球在一張綳緊了的平坦的彈簧床上滾動,它將沿直線前進。反之,如果它經過一個下凹的地方 ,則它的路徑呈弧形。同理,天體穿行時空的平坦區域時繼續沿直線前進,而那些穿越彎曲區域的天體將沿彎曲的軌跡前進。
現在再來看看黑洞對於其周圍的時空楚游的影響。設想在彈簧床面上放置一塊質量非常大的石頭代表密度極大的黑洞。自然,石頭將大大地影響床面,不僅會使其表面彎曲下陷,還可能使床面發生斷裂。類似的情形同樣可以宇宙出現,若宇宙中存在黑洞,則該處的宇宙結構將被撕裂。這種時空結構的破裂叫做時空的奇異性或奇點。
現在我們來看看為什麼任何東西都不能從黑洞逃逸出去。正如一個滾過彈簧床面的網球,會掉進大石頭形成的深洞一樣,一個經過黑洞的物體也會被其引力陷阱所捕獲。而且,若要挽救運氣不佳的物體需要無窮大的能量。
我們已經說過,沒有任何能進入黑洞而再逃離它的東西。但科學家認為黑洞會緩慢地釋放其能量。著名的英國物理學家霍金在1974年證明黑洞有一個不為零的溫度,有一個比其周圍環境要高一些的溫度。依照物理學原理,一切比其周圍溫度高的物體都要釋放出熱量,同樣黑洞也不例外。一個黑洞會持續幾百萬萬億年散發能量,黑洞釋放能量稱為:「霍金輻射」。黑洞散盡所有能量就會消失。
處於時間與空間之間的黑洞,使時間放慢腳步,使空間變得有彈性,同時吞進所有經過它的一切。1969年,美國物理學家約翰.阿提.惠勒將這種貪得無厭的空間命名為「黑洞」。
我們都知道因為黑洞不能反射光,所以看不見。在我們的腦海中黑洞可能是遙遠而又漆黑的。但英國著名物理學家霍金認為黑洞並不如大多數人想像中那樣黑。通過科學家的觀測,黑洞周圍存在輻射,而且很可能來自於黑洞,也就是說,黑洞可能並沒有想像中那樣黑。霍金指出黑洞的放射性物質來源是一種實粒子,這些粒子在太空中成對產生,不遵從通常的物理定律。而且這些粒子發生碰撞後,有的就會消失在茫茫太空中。一般說來,可能直到這些粒子消失時,我們都未曾有機會看到它們。
霍金還指出,黑洞產生的同時,實粒子就會相應成對出現。其中一個實粒子會被吸進黑洞中,另一個則會逃逸,一束逃逸的實粒子看起來就像光子一樣。對觀察者而言,看到逃逸的實粒子就感覺是看到來自黑洞中的射線一樣。
等恆星的半徑小於一特定值(天文學上叫「史瓦西半徑」)時,就連垂直表面發射的光都被捕獲了。到這時,恆星就變成了黑洞。說它「黑」,是指任何物質一旦掉進去,就再不能逃出,包括光。實際上黑洞真正是「隱形」的.(其實黑洞也不是隱形,因為「隱形"是指光可以通過該物體。而光不能通過黑洞。)
編輯本段【黑洞的特殊】
與別的天體相比,黑洞是顯得太特殊了。例如,黑洞有「隱身術」,人們無法直接觀察到它,連科學家都只能對它內部結構提出各種猜想。那麼,黑洞是怎麼把自己隱藏起來的呢?答案就是——彎曲的空間。我們都知道,光是沿直線傳播的。這是一個最基本的常識。可是根據廣義相對論,空間會在引力場作用下彎曲。這時候,光雖然仍然沿任意兩點間的最短距離傳播,但走的已經不是直線,而是曲線。形象地講,好像光本來是要走直線的,只不過強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。
在地球上,由於引力場作用很小,這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍,空間的這種變形非常大。這樣,即使是被黑洞擋著的恆星發出的光,雖然有一部分會落入黑洞中消失,可另一部分光線會通過彎曲的空間中繞過黑洞而到達地球。所以,我們可以毫不費力地觀察到黑洞背面的星空,就像黑洞不存在一樣,這就是黑洞的隱身術。
更有趣的是,有些恆星不僅是朝著地球發出的光能直接到達地球,它朝其它方向發射的光也可能被附近的黑洞的強引力折射而能到達地球。這樣我們不僅能看見這顆恆星的「臉」,還同時看到它的側面、甚至後背!
「黑洞」無疑是本世紀最具有挑戰性、也最讓人激動的天文學說之一。許多科學家正在為揭開它的神秘面紗而辛勤工作著,新的理論也不斷地提出。不過,這些當代天體物理學的最新成果不是在這里三言兩語能說清楚的。有興趣的朋友可以去參考專門的論著。
編輯本段【黑洞的劃分】
■劃分一
按組成來劃分,黑洞可以分為兩大類。一是暗能量黑洞,二是物理黑洞。
暗能量黑洞
它主要由高速旋轉的巨大的暗能量組成,它內部沒有巨大的質量。巨大的暗能量以接近光速的速度旋轉,其內部產生巨大的負壓以吞噬物體,從而形成黑洞,詳情請看「宇宙黑洞論」。暗能量黑洞是星系形成的基礎,也是星團、星系團形成的基礎。物理黑洞由一顆或多顆天體坍縮形成,具有巨大的質量。當一個物理黑洞的質量等於或大於一個星系的質量時,我們稱之為奇點黑洞。暗能量黑洞的體積很大,可以有太陽系那般大。
物理黑洞
它的比起暗能量黑洞來說體積非常小,它甚至可以縮小到一個奇點。
■劃分二
1972年,美國普林斯頓大學青年研究生貝肯斯坦提出黑洞"無毛定理":星體坍縮成黑洞後,只剩下質量,角動量,電荷三個基本守恆量繼續起作用。其他一切因素("毛發")都在進入黑洞後消失了。這一定理後來由霍金等四人嚴格證明。
由此,根據黑洞本身的物理特性,可以將黑洞分為以下四類。
(1)不旋轉不帶電荷的黑洞。它的時空結構於1916年由施瓦西求出稱施瓦西黑洞。
(2)不旋轉帶電黑洞,稱R-N黑洞。時空結構於1916-1918年由Reissner和Nordstrom求出。
(3)旋轉不帶電黑洞,稱克爾黑洞。時空結構由克爾於1963年求出。
(4)一般黑洞,稱克爾-紐曼黑洞。時空結構於1965年由紐曼求出。
編輯本段【黑洞的吸積】
黑洞通常是因為它們聚攏周圍的氣體產生輻射而被發現的,這一過程被稱為吸積。高溫氣體輻射熱能的效率會嚴重影響吸積流的幾何與動力學特性。目前觀測到了輻射效率較高的薄盤以及輻射效率較低的厚盤。當吸積氣體接近中央黑洞時,它們產生的輻射對黑洞的自轉以及視界的存在極為敏感。對吸積黑洞光度和光譜的分析為旋轉黑洞和視界的存在提供了強有力的證據。數值模擬也顯示吸積黑洞經常出現相對論噴流也部分是由黑洞的自轉所驅動的。
天體物理學家用「吸積」這個詞來描述物質向中央引力體或者是中央延展物質系統的流動。吸積是天體物理中最普遍的過程之一,而且也正是因為吸積才形成了我們周圍許多常見的結構。在宇宙早期,當氣體朝由暗物質造成的引力勢阱中心流動時形成了星系。即使到了今天,恆星依然是由氣體雲在其自身引力作用下坍縮碎裂,進而通過吸積周圍氣體而形成的。行星——包括地球——也是在新形成的恆星周圍通過氣體和岩石的聚集而形成的。但是當中央天體是一個黑洞時,吸積就會展現出它最為壯觀的一面。
然而黑洞並不是什麼都吸收的,它也往外邊散發質子.
編輯本段【黑洞的毀滅】
■萎縮直至毀滅
黑洞會發出耀眼的光芒,體積會縮小,甚至會爆炸。當英國物理學家史迪芬.霍金於1974年做此語言時,整個科學界為之震動。
霍金的理論是受靈感支配的思維的飛躍,他結合了廣義相對論和量子理論。他發現黑洞周圍的引力場釋放出能量,同時消耗黑洞的能量和質量(參考霍金的《時間簡史》,我們可以認定一對粒子會在任何時刻、任何地點被創生,被創生的粒子就是正粒子與反粒子,而如果這一創生過程發生在黑洞附近的話就會有兩種情況發生:兩粒子湮滅、一個粒子被吸入黑洞。「一個粒子被吸入黑洞」這一情況:在黑洞附近創生的一對粒子其中一個反粒子會被吸入黑洞,而正粒子會逃逸,由於能量不能憑空創生,我們設反粒子攜帶負能量,正粒子攜帶正能量,而反粒子的所有運動過程可以視為是一個正粒子的為之相反的運動過程,如一個反粒子被吸入黑洞可視為一個正粒子從黑洞逃逸。這一情況就是一個攜帶著從黑洞里來的正能量的粒子逃逸了,即黑洞的總能量少了,而愛因斯坦的公式E=mc^2表明,能量的損失會導致質量的損失)。當黑洞的質量越來越小時,它的溫度會越來越高。這樣,當黑洞損失質量時,它的溫度和發射率增加,因而它的質量損失得更快。這種「霍金輻射」對大多數黑洞來說可以忽略不計,因為大黑洞輻射的比較慢,而小黑洞則以極高的速度輻射能量,直到黑洞的爆炸。
編輯本段【黑洞與地球】
黑洞沒有具體形狀,你也無法看見它,只能根據周圍行星的走向來判斷它的存在。也許你會因為它的神秘莫測而嚇的大叫起來,但實際上根本用不著過分擔心,雖然它有強大的吸引力但與此同時這也是判斷它位置的一個重要證據,就算它對距地球極近的物質產生影響時,我們也還有足夠的時間挽救,因為那時它的「正式邊界」還離我們很遠。況且,恆星坍縮後大部分都會成為中子星或白矮星。但這並不意味著我們就可以放鬆警惕了(誰知道下一刻被吸入的會不會是我們呢?),這也是人類研究它的原因之一。
恆星,白矮星,中子星,誇剋星,黑洞是依次的五個密度當量星體,密度最小的當然是恆星,黑洞是物質的終極形態,黑洞之後就會發生宇宙大爆炸,能量釋放出去後,又進入一個新的循環.
編輯本段【黑洞的密度】
黑洞是密度超大的星球,吸納一切,光也逃不了.(現在有科學家分析,宇宙中不存在黑洞,這需要進一步的證明,但是我們在學術上可以存在不同的意見)
補註:在空間體積為無限小(可認為是0)而注入質量接近無限大的狀況下,場無限強化的情況下黑洞真的還有實體存在嗎?
或物質的最終結局不是化為能量而是成為無限的場?
編輯本段【黑洞的形成】
跟白矮星和中子星一樣,黑洞很可能也是由恆星演化而來的。
當一顆恆星衰老時,它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料(氫),由中心產生的能量已經不多了。這樣,它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下,核心開始坍縮,直到最後形成體積小、密度大的星體,重新有能力與壓力平衡。
質量小一些的恆星主要演化成白矮星,質量比較大的恆星則有可能形成中子星。而根據科學家的計算,中子星的總質量不能大於三倍太陽的質量。如果超過了這個值,那麼將再沒有什麼力能與自身重力相抗衡了,從而引發另一次大坍縮。
這次,根據科學家的猜想,物質將不可阻擋地向著中心點進軍,直至成為一個體積很小、密度趨向很大。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(一定小於史瓦西半徑),正象我們上面介紹的那樣,巨大的引力就使得即使光也無法向外射出,從而切斷了恆星與外界的一切聯系——「黑洞」誕生了。
編輯本段【黑洞的提出】
1967年,劍橋的一位研究生約瑟琳.貝爾發現了天空發射出無線電波的規則脈沖的物體,這對黑洞的存在的預言帶來了進一步的鼓舞。起初貝爾和她的導師安東尼.赫維許以為,他們可能和我們星系中的外星文明進行了接觸!我的確記得在宣布他們發現的討論會上,他們將這四個最早發現的源稱為LGM1-4,LGM表示「小綠人」(「Little Green Man」)的意思。然而,最終他們和所有其他人都得到了不太浪漫的結論,這些被稱為脈沖星的物體,事實上是旋轉的中子星,這些中子星由於
在黑洞這個概念剛被提出的時候,共有兩種光理論:一種是牛頓贊成的光的微粒說;另一種是光的波動說。我們現在知道,實際上這兩者都是正確的。由於量子力學的波粒二象性,光既可認為是波,也可認為是粒子。在光的波動說中,不清楚光對引力如何響應。但是如果光是由粒子組成的,人們可以預料,它們正如同炮彈、火箭和行星那樣受引力的影響。起先人們以為,光粒子無限快地運動,所以引力不可能使之慢下來,但是羅麥關於光速度有限的發現表明引力對之可有重要效應。
1783年,劍橋的學監約翰.米歇爾在這個假定的基礎上,在《倫敦皇家學會哲學學報》上發表了一篇文章。他指出,一個質量足夠大並足夠緊致的恆星會有如此強大的引力場,以致於連光線都不能逃逸——任何從恆星表面發出的光,還沒到達遠處即會被恆星的引力吸引回來。米歇爾暗示,可能存在大量這樣的恆星,雖然會由於從它們那裡發出的光不會到達我們這兒而使我們不能看到它們,但我們仍然可以感到它們的引力的吸引作用。這正是我們現在稱為黑洞的物體。它是名符其實的——
事實上,因為光速是固定的,所以,在牛頓引力論中將光類似炮彈那樣處理實在很不協調。(從地面發射上天的炮彈由於引力而減速,最後停止上升並折回地面;然而,一個光子必須以不變的速度繼續向上,那麼牛頓引力對於光如何發生影響呢?)直到1915年愛因斯坦提出廣義相對論之前,一直沒有關於引力如何影響光的協調的理論。甚至又過了很長時間,這個理論對大質量恆星的含意才被理解。
編輯本段【黑洞的探索】
1928年,一位印度研究生——薩拉瑪尼安.強德拉塞卡——乘船來英國劍橋跟英國天文學家阿瑟.愛丁頓爵士(一位廣義相對論家)學習。(據記載,在本世紀20年代初有一位記者告訴愛丁頓,說他聽說世界上只有三個人能理解廣義相對論,愛丁頓
然而,強德拉塞卡意識到,不相容原理所能提供的排斥力有一個極限。恆星中的粒子的最大速度差被相對論限制為光速。這意味著,恆星變得足夠緊致之時,由不相容原理引起的排斥力就會比引力的作用小。強德拉塞卡計算出;一個大約為太陽質量一倍半的冷的恆星不能支持自身以抵抗自己的引力。(這質量現在稱為強德拉塞卡極限。)蘇聯科學家列夫•達維多維奇•蘭道幾乎在同時也得到了類似的發現。
這對大質量恆星的最終歸宿具有重大的意義。如果一顆恆星的質量比強德拉塞卡極限小,它最後會停止收縮並終於變成一顆半徑為幾千英里和密度為每立方英寸幾百噸的「白矮星」。白矮星是它物質中電子之間的不相容原理排斥力所支持的。我們觀察到大量這樣的白矮星。第一顆被觀察到的是繞著夜空中最亮的恆星——天狼星轉動的那一顆。
蘭道指出,對於恆星還存在另一可能的終態。其極限質量大約也為太陽質量的一倍或二倍,但是其體積甚至比白矮星還小得多。這些恆星是由中子和質子之間,而不是電子之間的不相容原理排斥力所支持。所以它們被叫做中子星。它們的半徑只有10英里左右,密度為每立方英寸幾億噸。在中子星被第一次預言時,並沒有任何方法去觀察它。實際上,很久以後它們才被觀察到。
另一方面,質量比強德拉塞卡極限還大的恆星在耗盡其燃料時,會出現一個很大的問題:在某種情形下,它們會爆炸或拋出足夠的物質,使自己的質量減少到極限之下,以避免災難性的引力坍縮。但是很難令人相信,不管恆星有多大,這總會發生。怎麼知道它必須損失重量呢?即使每個恆星都設法失去足夠多的重量以避免坍縮,如果你把更多的質量加在白矮星或中子星上,使之超過極限將會發生什麼?它會坍縮到無限密度嗎?愛丁頓為此感到震驚,他拒絕相信強德拉塞卡的結果。愛丁頓認為,一顆恆星不可能坍縮成一點。這是大多數科學家的觀點:愛因斯坦自己寫了一篇論文,宣布恆星的體積不會收縮為零。其他科學家,尤其是他以前的老師、恆星結構的主要權威——愛丁頓的敵意使強德拉塞卡拋棄了這方面的工作,轉去研究諸如恆星團運動等其他天文學問題。然而,他獲得1983年諾貝爾獎,至少部分原因在於他早年所做的關於冷恆星的質量極限的工作。
強德拉塞卡指出,不相容原理不能夠阻止質量大於強德拉塞卡極限的恆星發生坍縮。但是,根據廣義相對論,這樣的恆星會發生什麼情況呢?這個問題被一位年輕的美國人羅伯特•奧本海默於1939年首次解決。然而,他所獲得的結果表明,用當時的望遠鏡去觀察不會再有任何結果。以後,因第二次世界大戰的干擾,奧本海默本人非常密切地捲入到原子彈計劃中去。戰後,由於大部分科學家被吸引到原子和原子核尺度的物理中去,因而引力坍縮的問題被大部分人忘記了。
廣義相對論方程存在一些解,這些解使得我們的航天員可能看到裸奇點。他也許能避免撞到奇點上去,而穿過一個「蟲洞」來到宇宙的另一區域。看來這給空間——時間內的旅行提供了巨大的可能性。但是不幸的是,所有這些解似乎都是非常不穩定的;最小的干擾,譬如一個航天員的存在就會使之改變,以至於他還沒能看到此奇點,就撞上去而結束了他的時間。換言之,奇點總是發生在他的將來,而從不會在過去。強的宇宙監督猜測是說,在一個現實的解里,奇點總是或者整個存在於將來(如引力坍縮的奇點),或者整個存在於過去(如大爆炸)。因為在接近裸奇點處可能旅行到過去,所以宇宙監督猜測的某種形式的成立是大有希望的。這對科學幻想作家而言是不錯的,它表明沒有任何一個人的生命曾經平安無事:有人可以回到過去,在你投胎之前殺死你的父親或母親!
事件視界,也就是空間——時間中不可逃逸區域的邊界,正如同圍繞著黑洞的單向膜:物體,譬如不謹慎的航天員,能通過事件視界落到黑洞里去,但是沒有任何東西可以通過事件視界而逃離黑洞。(記住事件視界是企圖逃離黑洞的光的空間——時問軌道,沒有任何東西可以比光運動得更快。)人們可以將詩人但丁針對地獄入口所說的話恰到好處地用於事件視界:「從這兒進去的人必須拋棄一切希望。」任何東西或任何人一旦進入事件視界,就會很快地到達無限緻密的區域和時間的終點。
廣義相對論預言,運動的重物會導致引力波的輻射,那是以光的速度傳播的空間——時間曲率的漣漪。引力波和電磁場的漣漪光波相類似,但是要探測到它則困難得多。就像光一樣,它帶走了發射它們的物體的能量。因為任何運動中的能量都會被引力波的輻射所帶走,所以可以預料,一個大質量物體的系統最終會趨向於一種不變的狀態。(這和扔一塊軟木到水中的情況相當類似,起先翻上翻下折騰了好一陣,但是當漣漪將其能量帶走,就使它最終平靜下來。)例如,繞著太陽公轉的地球即產生引力波。其能量損失的效應將改變地球的軌道,使之逐漸越來越接近太陽,最後撞到太陽上,以這種方式歸於最終不變的狀態。在地球和太陽的情形下能量損失率非常小——大約只能點燃一個小電熱器, 這意味著要用大約1干億億億年地球才會和太陽相撞,沒有必要立即去為之擔憂!地球軌道改變的過程極其緩慢,以至於根本觀測不到。但幾年以前,在稱為PSR1913+16(PSR表示「脈沖星」,一種特別的發射出無線電波規則脈沖的中子星)的系統中觀測到這一效應。此系統包含兩個互相圍繞著運動的中子星,由於引力波輻射,它們的能量損失,使之相互以螺旋線軌道靠近。
在恆星引力坍縮形成黑洞時,運動會更快得多,這樣能量被帶走的速率就高得多。所以不用太長的時間就會達到不變的狀態。這最終的狀態將會是怎樣的呢?人們會以為它將依賴於形成黑洞的恆星的所有的復雜特徵——不僅僅它的質量和轉動速度,而且恆星不同部分的不同密度以及恆星內氣體的復雜運動。如果黑洞就像坍縮形成它們的原先物體那樣變化多端,一般來講,對之作任何預言都將是非常困難的。

⑥ 生物進化的目的是什麼

混沌的邊緣結構

宇宙是人類知之甚少的四維結構的混沌體系。有著愛因斯坦的廣義相對論的理論基礎,有著宇宙背景的2.7K的輻射和星體紅移的實證,人們逐漸認同宇宙起源於「奇點」的爆炸,在近200億年的膨脹中形成了現在的宇宙。我們所見的宇宙僅是宇宙的局域,生命就發生在「宇宙島」上。我們人類就處在這樣的「混沌」中。宇宙是混沌的時間序列,那麼混沌是宇宙的一元的本質。宇宙的演變過程中分化出了生命體,甚至出現了古猿,但依然沒有擺脫掉固有的混沌狀態。當人類出現以後,才在混沌中開出了一隅貌似清晰的天地,人們對清晰度的辨晰才出現千差萬別的哲學觀點。混沌的實物特徵和場特徵是展現在人類「視野」中的內容。人類將感知的宇宙解析為物質、能量、信息三個「亞元」,將三個「亞元」有機的結構在洛侖茲的坐標繫上,體現出質量(物質)、能量、信息的函數關系和相關關系,顯然這三「亞元」就是架構在實物上和場上的物質維、能量維、信息維。物質三維是不可分割的整體,自然界中的萬物毫無例外的由物質三維依照自然規律來架構。在時間維上通過物理進化、化學進化、生物進化,使物質、能量、信息有序積聚形成了有層次的自然界[1]。物理進化是第一層次的有序結構,化學進化是第二層次的有序結構,生物進化是第三層次的有序結構。當人類出現以後就形成了人類進化的有序結構,與人類進化並行的還有兩種有序結構,那就是人工自然進化的結構和精神文化的進化結構。顯然圍繞人類進化(社會進化的一部分)的就是「自在自然」的進化(前三層次的總和),「精神文化」的進化,「人工自然」的進化(社會進化的另一部分)而形成一個人類系統的現實結構。

人類系統結構

人類系統是自然界發展到一定階段上,隨著人類的產生而出現的有層次的結構體系,是整個自然界的一個特殊部分,是由宇宙三個「亞元」演化而成的。人類系統三要素就是自然維的物質性,社會(狹義)維的能量性,精神維的信息性,以及三維合一的人類的個體群。整個混沌宇宙是人類系統的外環境,人類系統浸漬於混沌體的邊緣,是一個開放體系,由有窮多因素的相互作用和制約,形成縱向的、橫向的、斜向的、交錯的千絲萬縷的聯系。

一、人類的誕生

萬物與本體外的他物的作用是物質、能量交換的信息屬性。無機物、生物和人類的信息特徵顯然是不同的,無機物所表現的是物理和化學的信息表達。原生動物的原生質感受刺激傳導信息;腔腸動物由網狀神經系統傳遞信息;扁形動物則以梯形神經系統傳遞信息,並且由神經節作信息的加工;環節動物以鏈狀神經與腦一起進行信息的接收傳導;發展到脊椎動物的管狀神經和腦系統;再到有溝回有新腦皮的大腦的高等哺乳動物的信息傳導。由自然物的機械的信息傳遞形式到動物的心理性的信息傳遞形式是低級的自然信息到高級的動物信息過程,也影響到低級生物體質到高級生物體質的進化過程。當信息進化到最高級形式就出現了人類這種具有目的性和創造性的意識形式的信息。人類能加工信息,貯存信息,這是經過幾十億年的生物神經傳導系統進化而形成的人腦。由此可以表明生物進化是信息接收、存貯、加工的結構性的進化,一句話:生物進化是大腦結構的進化。只有在那種具有物質基礎的古猿類腦中建立起更復雜信息結構的古猿後代的大腦,才能成為脫離古猿腦的新物種。原始高級靈長類與原始的人類也會有微妙的信息結構的差別。這種差別就是動物的心理與原始人類的朦朧的意識差別,這種差別才能使本能性的活動轉化到初始意識的活動。在演變的自然條件下,擴大活動范圍,從中獲取從未得到的信息,在活動中對新的信息進行比較、判斷,促進大腦發生意識結構的變化。當對他物與自我有所區別時,就會使活動具有目的性,有意識的藉助他物(工具)達到目的,在使用「平頭」木棒與尖頭木棒獵取魚類的比較中,就會刺激大腦產生磨削工具的思維;投擲圓形石塊和尖銳石塊獲取獵物的比較中就會刺激大腦產生打擊石器的思維,當思維成果外化後就製造成了工具,這就是勞動的最初形式,「這個勞動結果的概念正是一定思維的結果,是一種腦力的勞動,然後才是其他的勞動。」[2]

二、人類系統的中心結構

1、人的意識

人毫無自主的被倏、忽二帝帶到這個世界上,在沒「開光」以前他便具有了一種特質,是涵括了整個宇宙進化全部信息的特質,不是單一的信息,也不是單一的能量和單一的物質,更不是運動和時間,而是物質結構以及結構在這個結構中的反應性、感應性、心理性、意識性的信息。這同通過物理進化和化學進化而產生的一個「氧原子」一樣的特質,氧原子包含了誇克、質子、中子、電子在內的實物和場,也包括了物質結構、能量結構、信息結構以及原子的整體性結構,可以聚變,可以裂變的核特徵,六個最外層電子的特徵以及這六個電子取決於外界物質而結合成新系統的能力。人的特質既包括了物理進化和化學進化的特質,也包括了生物進化結果的全部的特質,還有在社會中生活的人的歷史特質。人具有物性;有較多的與食慾、性慾有關的自私、放縱、貪婪、野蠻、殘忍的獸性;含有較少的社會文化的精神性(人性);這就是初始人的本性。初始人的物性、獸性、人性共同組合而成潛意識,本性的潛意識是可以被意識喚醒的「本能意識」[3],是一種沉積意識。人本能具有與環境中事物的高度親和性,所以說人是一個開放的體系,吸取環境中的能量,利用環境中的物質,來形成人的物質結構,在環境中捕捉信息來形成人的意識結構,意識結構的健全是人在自然中得以成功,取得宇宙霸主地位的先決條件。

當人在成長過程中清晰我不同於樹木、山石,不同於虎、豹,不同於父母、兄弟,我而外還有你、他,才展現出我是眾多人中的一員的意識,我才是「主體意識」[4]的幼芽。本能意識與主體意識的結合,才使獸性受到壓抑,人性得以張揚。當意識到我的進食本能、繁殖本能、防禦本能、親情榮譽本能與我周圍的人有關,我必須同周圍的人交往,我生活在群體的制約中,才出現了以他人為客體的成熟的主體意識。

當意識到我的生存所需要的財富,不但從他人那裡得到,更重要的要向自然界中索取,這就是「實踐意識」[5]。

當社會財富不能滿足,向自然界中獲取又無能為力時,就產生了超物的思維,不再限制於自然的控制,不再限制於對事物的直覺和感覺,開始運用自己的經驗、知識將直覺的、感覺的、表象的現實事物變成信息性的超現實的大腦中的事物,事物間相互聯系的信息在大腦中重組,就是「理性意識」[6]。理性意識的出現就完成了作為一般人的「我」的完整的信息體系的進化。

2、意識的結構與外化

本能意識來自於復雜的自然界,其獸性部分具有同源性的特點,而人性部分則來自於不同的地理環境,不同人文環境,不同的社會關系中的人的遺傳,本能意識不可必免的就存在著差異。主體意識是本能意識在家庭、學校、社會環境下形成的,本能意識和主體意識組成了人類精神的「深層結構」。此時就分化出了不同的情感結構、氣質結構、智能結構、性格結構等等心理結構。很明顯人的精神結構在出生以前就開始異化了,精神結構的異化產生了不同的「我」——個體,不同的個體就形成了「人屬集群」——人類系統。

個體的人實踐意識形成後就主動作用於「集群」,作用於自然物(意識到的),以滿足自己的性慾、食慾、安全欲、群體欲、自立欲、統治欲等慾望。不同的本能,不同的主體,不同的心理,不同的慾望作用於不同的對象,不同的作用強度形成了復雜的行為,都在人類系統中有目的的進行實踐活動。精神作用於他人或物上的行為結果產生了人類系統的初始結構。高強度的作用於自然物的主體意識促使人們產生初始的理性意識和思維。在直覺的、感覺的自然物上注入人的體力、智力形式的能量,製造出了供人使用的工具、武器,最終使慾望的、想像的目的物變成了現實的獵物、食物、洞穴、領地……將客體自然物變成了人化自然物,使獨立不改的自然物變成了社會的物質。究其所以然是因為大自然並沒有賜予我們任何人以物質和能量,宇宙物質的空間特徵就註定物質是各得其所、各就其位的,散布於宇宙特定空間,運行在特定的軌道中,靠自然規律支配其發生、發展、消亡。人類對物質和能量的需求又是生存必不可少的,為了獲得自然的物質和能量,為了滿足自己的慾望,只能靠加強大自然賜予我們每個人存貯於DNA中的整套信息系統,通過信息演變疊加形成人的精神體系,再去作用於自然之物變成人化之物。在人類出現的早期,雖然精神與物質生產還未分化,智力勞動和體力勞動還發生在個體上,但工具的文化特徵已經通過腦力的思維定型,再經體力勞動的實踐定型顯現出來的文化特徵就會傳播給客體人,客體人不在通過創造性思維就可以製造出工具來而形成社會生產力。社會生產力的發展使社會進化步入快車道,實踐意識和初始理性意識就是人類精神的「中層結構」,它指揮自我脫離自然控制,指揮自我指向客體而進行實踐活動。靠慾望作為動力指導實踐活動是精神中層結構的外化,稱為「我行」,人類的活動范圍就是「我行」的邊界。

我行范圍的擴大,開拓了人類對外部世界的認識范圍,感知到自然界是「自在自然」的一部分。在人化自然物的分配過程中,人們感知到社會的初始形態,在人化自然物上人們感知到文化的特徵,在同人的交往中人們感知到群體的生命力。對這些感知的事物在大腦中進行聯系性思維就是理性意識,這是人類精神的「表層結構」。表層結構分三個亞層,人類對某種具體事物感知過程中形成抽象的概念,由表及裡的抓住了事物的本質,察覺到了客觀存在的一個新領域,但實踐活動還沒有達到這個領域,這些認識清楚的領域及領域中事物的聯系,就是「我知」亞層,「我知」可以有效的指導「我行」。將「我行」范圍的事物本質特徵與未知的事物有意識的聯系中,對我知的事物的重組中,出現了未知事物的影象,甚或幻想出物的藍圖,這樣的理性思維就是「我識」亞層,是未知事物的虛擬層次。「我識」是不能靠實踐過程直接展現的,需要通過特殊的工具和特殊的手段來達到「我知」,如觀測儀器、測量儀表、實驗手段,這個過程多在自然科學、社會科學等研究機構中先由個體轉化成「我知」,本亞層是混沌到清晰的邊緣,是無序到有序的中間過渡。理性思維的最高層次就是「我思」亞層,人的宇宙觀、世界觀、社會觀在這里形成,是理論物理學家、思想家、宗教家、哲學家體察對象描述對象的樂園,身處混沌中開拓「我識」的疆域,以混沌為材料製造概念,劃分層次、架構體系,是人類高質量生存的不可或缺、不可或忽的理性思維層次。

3、人屬集群的大生命力

將人抽象化、概念化、一般化,可以用還原性思維方式對人進行分析得出人的層次性結構,甚至可以通過邏輯的思辯清晰人的本能結構、清晰原始人類的進化機制,但都失卻了人作為結構的生命力,如果還原性思維結合整體性思維有可能使我們人類對自身認識旋進到更高層次。

生存於現實世界中受著有窮多因素影響的人,有隨時間而演進的一面,又有頑固不化的一面;有「我」的獨立性一面,又有對「他們」依附的一面;有可塑的一面,又有剛性的一面;有敢沖敢闖的一面,又有畏頭畏尾的一面……,可見一般化的人不存在本質的同一性,因為任何個體都不構成完整的人性和本質。所以也不能將作出「類」的劃分,顯然遺傳分類、職業分類、地域分類、性格分類都不是本質的分類,而帶有機械性和主觀性。歷史上的思想家、哲學家都沒有得出令人信服的人的本質上的「類」的概念。只有性別分類的男性(類)、女性(類)二類是一個清晰結構。人與人比存在著顯而易見的差別,也存在著許多相似、相近,不同的人用主觀概念都可以將它們定義。

完美的「人屬集群」應該是包括僧、尼、道、佛的人,也包括瘋、傻、呆、苶的人;既包括沿街乞討的丐幫,也包括腰纏萬貫的「款爺」;既包括卑躬屈膝的奴才,也包括盛氣凌人的官員;既包括紅、棕、黑、黃的有色人種,也包括白色人種;既包括現代的人,也包括歷史的人,有限無界的人群才構成人的本質。無極性的個體生命力,個體間抵消的意志力,可以在受激狀態下形成大生命力和頑強的意志力,這兩種力量作用於無活性的物體——工具;作用於有活性的工具——機械;甚至作用於有「靈性」的機械———智能計算機;並通過它們作用於人類系統的外圍結構。才能由「必然王國」旋進到「自由王國」。

三、人類系統的外圍結構

1、大自然與人的關系

人類對大自然的認識是一個由淺入深,由表及裡,由現象到本質,由混沌到清晰,由片面到層面,不斷深化的過程,人類對自然的改造利用也是不斷的深化過程。自然界可分為:被人改造過(我行)的,被人意識到(我知)的,被人想像到(我識)的,大多數人想像也想像不出來(我思)的,三個層次中被人改造過的「我行」部分為「人化自然界」,是移入社會的部分,被人意識到的「我知」部分是客體自然界,尚未被人類認識的「我識」、「我思」部分仍在「自在自然界」。人的肉體就脫胎於這個大自然中,起碼DNA的物質部分就來自於物質系統中。人類同其他形式的生命體一樣利用自然的物質條件來滿足自身的物質需求,以自然界作為物質源泉,再以水、氧作為低熵源,自我更新,自我復制,自我調控,人的實踐還要藉助自然物質的質量形式轉化為能量形式,或在自然物上注入人體的能量,形成「人化自然」,都是以自然界作為物質基礎的。人類獨具的精神世界需要載體,精神的載體也是物質,這些物質也要來自於自然界,所以說自在自然和人化自然是人類的物質供體。

2、社會(能量社會)的功能

質量和能量是可以轉化的,我們人類運動體是由能量來驅動的,所以人類須臾不能離開能量,能量和物質一樣原本處在客體自然界里,我們不能直接用它們來維持生命,維持人類自我生存的體力、智力、能力的能量來自於人類改造過的自然界(人化自然)里,來自於我們以往定義的「社會里」。

太陽系作為能源對我們人類來說是至關重要的,它的重要性在於它提供了取之不盡,用之不竭的間接能量來源,可是太陽屬於客體的自然物,不是人化的自然物,我們衣、食、住、行雖然依賴太陽,但我們不能自太陽直接得到布匹和衣物,不能得到麵包和牛奶,太陽對人的能量效應是經過轉化的,第一步轉化是植物和動物的作用,第二步才是人的轉化。人工馴化的植物稱莊稼或作物,小麥從播種到收獲,從糧食到食物要經過幾十道工序,而這些工序在當今世界由一個人來完成的事實是極其罕見的。道理十分簡單,小麥再多也很難直接入口作為食物;豬羊再肉滿膘肥也不可能汝毛啖血的下咽,個人的生存要靠其他的人來協助,社會越進步,人就越要依靠他人。有的人說這是人的依賴性,依賴的本質就是人與人之間的利益的關系。

我們不但需要食物,還需要衣物,還要住房,還要汽車、火車、飛機,還有精神需求,人類的需求都是來自於已經加上人類能量後的「人化自然」,是靠他人的體力、智力形式的能量加到客體自然界或「人化自然界」的物質上,使之成為人類可直接利用的物質財富,毋庸諱言,人類的獲能方式說穿了就是「吃」人,同時也要被人「吃」,「人人為我,我為人人」。存放、轉化、分配這些物質財富的場所就是社會,社會是人類利益關系的共同體,社會是物質體系派生的人類的專有「能源」。

人的需求形成利益分配機制,發展成熟的社會的能量(在物質上)流動是消費——生產——交換——消費。人們將體力、智力的能量加在物質上形成產品,不同產品上攜帶不等價的體力、智力能量,在以物易物的交換中能量是固化在物質上的,這就限制了能量的流動性,如果在產品中將能量以貨幣標識,就使能量具有統一性,並隨著需求而流動。社會的能量是附著在物質上的,物流就是能流,貨幣充當的是社會能量的等價物,貨幣就成了一種「活化能」。

3、精神的創生和保存(精神社會)

人為了更好地滿足自己的動物本能的需要和意識主體的慾望,從而認知客觀事物,由本能意識上升到實踐意識。由於深層和中層的精神結構的簡單,對信息的獲取和加工的能力低下,也不可能有較為成熟的思維。當在實踐意識上加上理性意識,獲取的信息量增加,在實踐過程中形成的概念又增加了新的概念,理性意識也開始成熟起來,人類大腦中的三層精神結構才成為一個整體,有靈性的大腦才能成為一個主宰個體行為的中樞,個體人的大腦中的思想內容的精神世界也就通過了孕育階段。精神世界的存在沒有靜質量、動質量,動量和動能,但它同物質場一樣可以延伸到整個空間,穿透各維,而感知事物的表象,繼爾感知了事物的實質,即能感知過去,還能予見未來。人的一生主要任務也是裝備和完善這個世界,為精神的物質載體提供能量,去從事我思、我識、我知,以期在更大的范圍內開創物質財富的源泉。

遺憾的是精神世界依賴於物質而存在,受熵增定律的支配,人體以及大腦要去參加與大自然的輪回,精神也隨肉體一起消亡。人的肉體消亡了,但人的精神並未完全消失,人類通過三種途徑將精神留傳下來,一曰語言途徑,二曰勞動產品途徑,三曰精神產品途徑。將自己獲得的知識、經驗、體會傳教給後人、弟子、學生和其他人類客體;將自己的知識、經驗留在勞動產品上;將自己的知識、經驗、體會以文字形式、圖紙形式、繪畫形式、雕塑形式留在載體上,或以形體形式、語音形式留在音像產品上;形成了一個龐大的不死的精神產品世界,這些產品上攜帶的固化的精神就是「文化」。文化不參與輪回,可以在最大程度上抵制熵增,文化是精神的唯一保留形式;文化是擺脫了自然規律控制的形式,精神世界隨肉體消失了,但固化的精神能一代一代傳遞下去,使人類社會在自然界中立於不敗之地。可見DNA的信息積累並不是最高級形式,信息在人類系統中積累才是目前的最高級形式。

人類在自然界中創造出了非物質的思想內容的世界,一部分是私有的,一部分是公共的,私有部分存在於個體人的大腦中,公共部分存在於人類系統中的文化載體上,這兩種人類的精神都發源於自然信息,是一個強化的信息源,所以精神文化是人類控制宇宙,改造自我的「信息庫」。

三、人類系統的空間架構

「我」是一般的人,「我」是人屬系統的中心,我是主體,我具有自然屬性,因為我的肉體來自於自然界,自然就是我的母體,自然就是「生我」的客體。我要生存下去,首要任務就是靠食物來補充能量以滿足我的生存需求。食物不是自然界的東西,要經過人類的加工,所以人類生存的能量毫無例外要到社會中去獲取。那麼社會就是「養我」的客體。我要得到知識、技能、文化就要用我的精神屬性去捕捉世界的信息,吸收人類積累下來的精神體系中的文化,將客體的精神轉化成我的知識、才能,我要上學、讀書來補充大腦中先天信息量的不足,這就是精神客體的「化我」過程。「生我」、「養我」、「化我」就是自然客體、社會客體、精神客體合成主體的過程。自然客體是自然過程,我不必付出努力,而社會客體是要我來維持的,「」既取之,必予之」,社會的物質能量仍需要我的轉化;「取之」過程是「養我」,那麼「予之」過程就是「我養」,通過「我養」才能維持人類能源系統的穩定。我將自己的智力、智慧、思想這些精神外化出來注入到我以外的物體上形成人造物,附著在人造物上的精神就是「我化」。「我養」、「我化」都需要物源條件,物源只能去向自然物質系統中去索取,都要破壞自然物的原有結構來形成社會客體和精神客體,所以「生我」的自然界又是「我克」之客體。「我養」、「我化」、「我克」是主體的社會屬性、精神屬性和自然屬性,是維持人類大系統的三方主要動力。

我由自然創生,再由社會和精神化育後又去反過來,認識、利用、改造大自然,這是我的自然屬性,那麼自然界就是我的自然客體;我消耗了社會中的物質和能量,當我成熟後又去為社會增加物質財富,這是我的社會性所決定的,那麼能量社會就是我的社會客體;我的精神結構的形成有他人教化也有我的主動作用,由我的精神屬性所決定,我成人以後就要將精神外化加強人類的精神文化世界,所以精神文化世界就是我的精神客體。[見圖]

人類系統的三維結構

人具有自然屬性、社會屬性、精神屬性,在自然派生出來的人類系統中具有能動性的存在物,這就是人的本質。人的本質是人類系統得以形成的基礎,人類在自然規律制約下,在獨立不改的自然界中依靠自然的質能關系將能量轉化成社會態,將自然信息變成積聚態,創造出適合人類生存的有別於自然界的三維人類系統。人通過精神屬性認識三維社會,認識主體與客體間,客體與客體間,主體與主體間的點、線、面、體的結構聯系,通過科學的手段揭示他們的動態結構的運動規律,通過技術手段來實現人類的目的。

⑦ 物理幾何多維空間是個什麼概念

時空
任何事物都處於一定的時空之中
是四維的空間,上面的點是事件。
近代物理學認為,時間和空間不是獨立的、絕對的,而是相互關聯的、可變的,任何一方的變化都包含著對方的變化。因此把時間和空間統稱為時空,在概念上更加科學而完整。
P.S.上面提到的「空間」一詞其實不夠確切,時空(四維)與空間(三維)有著相差一個維度的區別,它們也不同於通常所說的希爾伯特空間。把宇宙看作四維時空,有一個很重要的原因在於它恰好可以全面地描述發生在我們能夠認知的三維空間中發生的一切事件。 [編輯本段]0時空理論兩點之間的距離直線最短嗎?答案是否認的。0時空理論認為,任何兩點之間都必然地存在著一個0(即距離)。
其.結論是:兩點之間的距離0線最短。
宇宙時空是無限的,宇宙是普遍聯系的,宇宙速度是有限的(如果承認了宇宙速度的無限性,也就是承認了0時間).這三個觀點如果同時成立,必有其內在的難以調和的矛盾.0時空理論的提出主要的就是針對這一矛盾而提出來的.
世界上存在著0時與0空。所謂0時,就是時間等於0的時間。而0空,就是空間等於0的空間。0時與0空是一種特性的時間與空間。可以把整個時空區分為非0時空(即通常所說的時空)與0時空兩類。非0時空與0時空相互區分、相互共同、相互斗爭、相互聯合。0時空與非0時空相聯結,二者互相內含、互相依存、互相轉化。任何兩個時間點的距離都是既等於0又不等於0,任何兩個空間點的距離都是既等於0又不等於0。
0時空與非0時空必有主次之分.從根本上來講,非0時空是主要的,0時空是次要的,非0時空是基礎,0時空是上層。非0時空正決定0時空,0時空反決定非0時空。
世界上任何事物與任何事物之間都是有聯系的。在時間距離和空間距離都為無限大的兩個事物之間,如果沒有0時與0空,二者就不可能有聯系—不但沒有直接聯系,而且沒有間接聯系。這樣就違背了普遍聯系的原則。因為有了0時與0空,所以在時間上和空間上相距都為無限大的兩個事物之間存在著聯系。整個世界和宇宙通過0時與0空而最高度地聯系起來和統一起來。如果沒有0時與0空,整個宇宙和世界就會缺乏統一性,如同一盤散沙。0時與0空在中觀時空之中作用往往不明顯,往往可以忽略,但在極宏觀時空與極微觀時空之中作用卻非常之巨大。因為有了0時與0空,所以任何兩個事物之間都是既有直接聯系又有間接聯系的。
時間的一維性和空間的三維性只適合於非0時空,而不適合於0時空。
物從一個空間點經過0空間而躍進到另一個空間點,它所經歷的空間距離一方面是0,但另一方面也不是0。它是從這個點躍進到另一個點,而不是從另一個點躍進到這一個點。這種區分是如何實現的?就在於這種0空間包含著非0的一面。物從一個點通過0空間而躍進到另一個空間點,它所經歷的時間必是0。但這種時間的另一個方面也又不是0,它是先在這一個點而後在那一個點的,這種先後的區分是如何實現的?就在於這種0時間中包含著非0的一面。所以當我們說兩個空間點的距離是0的時候,它必是包含著非0的一面的。當我們說兩個時間點的距離是0的時候,它必是包含著非0的一面。
物從一個空間點經過0空間而躍進到另一個空間點,這個過程所用的時間只能是0.只要存在著0空間,就必然存在著0時間,二者是不可以分割的.承認0時間就必須承認0空間,承認0空間就必須承認0時間.
所謂的0時空是指相對的0時間和相對的0空間.並不存在絕對的0時間和絕對的0空間.0時空與非0時空沒有絕對的分割線.在0時間中包含著非0時間,這就是相對0時間。在0空間中包含著非0空間,這就是相對0空間。如果0時間中不包含非0時間,這就是絕對0時間。如果0空間中不包含非0空間,這就是絕對0空間。
與相對0時空理論相反對的是存在另一種理論,就是認為存在著絕對的0時空。這種理論的實質是認為存在脫離時空而存在的事物。而辯證法明確地說明了,沒有脫離時空而存在的事物。0時空只不過是一種特殊的時空而已。它堅決地反對認為存在脫離時空而存在的事物。
任何兩個空間點的距離都是一方面是0另一方面又不是0,這兩個方面是相互依存的。在這每一個方面的內部,我們仍可以將它區分為是0和非0兩個方面的。只不過在是0這一方面,是0是主要的,非0是次要的。而在非0這一方面,非0是主要的,是0是次要的。這裡面要著重反對一種觀點,就是認為是0與非0這兩個方面是相互依存的,但是就這每一個方面的內部卻是不可以再分的,是0的方面中不包含非0,非0的方面不包含是0。這種觀點實際上就是陷入到了絕對0時空理論中去了.
我們是相對0時空理論者,我們反對絕對0時空理論.
任何0空間都是非0空間與非0空間之間的一種特殊的聯結,任何0時間都是非0時間與非0時間之間的一種特殊的聯結.正是從這個意義上,我們說非0時空是基礎,0時空是上層.正是從這個意義上,我們說非0時空是主要的,而0時空是次要的...
四維時空坐標系的建立方法。第一時空是正交的,第二光從一點出發相同時間內到達的二點之間時間間隔為0。建立方法,以三維直角坐標系為空間坐標系,以原點為球心做同心球不同球面代表不同的時間。0時間不一定是0空間,0空間也不應對0時間,從一個球面上的一點到另一個球面上的一點可以發現時間和空間的對立統一關系。
其實說到底,都離不開中國易經中的陰陽轉化與相依相成的原理,陽中有陰,陰中有陽!而所謂的0時空,就是太極的混沌狀態!
【可以這么說此段簡直就是廢話連篇...看似很長,好似很有內容...但是你不覺得你重復的只是一個理論嗎...而且敘述性一個字『差』,怎麼有說服性呢?學者?】 [編輯本段]時空本原下面這段文字並非出自科學理論,更像空想家即興之作,但對於「時空」的思考有一定的啟示意義。
「存在與虛無是世界的本原,形式為變化的存在,時空即出於此」
1.空間由物質(存在)運動(變化)的規律性決定;
2.空間是有限無界的,又是相對無限的;
3.空間位置的差異,實質上也是規律的差異;
4.空間的維度是無窮的;
5.變化是全向的,但其作為時間本原又是單向的;
6.空間處於變化層面上,構築上層建築「宇宙」。
7.時間與空間是相互依存的。
8.時間空間而已看做是一個扭曲的圖形看似無限其實是有限的。 [編輯本段]什麼是時間?時間的本質?時間隨宇宙的變化而變。時間是因變數。——時間的本質,Deng's時間公式
t=T(U,S,X,Y,Z......)
U-宇宙;S空間,XYZ,......事件,順序
時間是宇宙事件秩序的計量。時間的本質
什麼是時間?時間是宇宙事件順序的度量。
時間不是自變數,而是因變數,它是隨宇宙的變化而變化。
t=(S1,S2,S3,...,Sn)
Deng's時間公式:世界事件發生次序的序列。其中,S是事件,S1,S2,S3,...,Sn是事件1,2,3,.....,n發生的順序,時間就是對這些事件發生順序的排序,標志的計量。
時間」是一個計量「事件過程的長短」的「類別名詞」。
可以說沒有了「事件」,也就沒有了時間(您可以試著舉出沒有事件還有時間的例子)
時間在數學、物理上用坐標軸表示。「時間」時會出現什麼狀況?怎樣利用時間的本質來思考「衰老」的問題?下面開始細致的分析,內容包括:為什麼有些「事件」可以「同時發生」,有些卻不能?時間與我們有什麼關系? [編輯本段]什麼是空間?空間是具體空間和一般空間組成的對立統一體。
什麼是具體空間?具體空間是有具體數量規定的認識對象,是有長、寬、高三維規定的空間體,是一般空間的具體存在和表現形式,是存在於具體事物之中的相對抽象事物或元實體。
什麼是一般空間?一般空間是沒有具體數量規定的認識對象,是無長、寬、高三維限制的空間體,是具體空間的本質和內容,是存在於具體事物和相對抽象事物之中絕對抽象事物或元本體。
空間是存在於世界大集體之中的不可被人感到但可被人知道的普通個體成員。 [編輯本段]關於時空的新思考目前,我們對於時空的理解和定義,都是基於我們自己的經驗。
因為用三條直線組成的直角坐標系,就可以表達我們所認識的這個空間,所以叫三維空間。但是,如果維度不用直線表示,而用曲線表示,那麼我們所處的這個空間就是一維空間。之所以用直線表示,是因為我們定義的物理速度是單一方向的,便於我們計算。
時間也是這樣,因為我們所認識的時間,只有從以前到以後這一個單一的方向,所以叫一維時間。但是,假如時間還有其它方向,只是我們還不能認識到呢?
由於我們認識到空間與時間密不可分,於是把二者強拉在一起,稱為四維時空。
實際上,空間與時間密不可分,這是事實,但它們是否就簡單地疊加在一起,這值得探討。現在我們就假定維度是直線,那麼空間是三維的,時間也可能是三維的。每一維空間都帶有時間,空間與時間不是分立的,而是永遠都結合在一起。因為有物質運動,所以才有空間;而物質運動,必然也會有時間。對選取同一個三維坐標系來說,全部具體物質同時在各個維度方向上的運動速度,肯定是不同的;但三個方向上的時間速度,卻始終是相同的。所以我們能夠感覺到空間是三維立體的,卻總覺得時間是一維的。舉個例子:有兩個小球A、B,A球用了一秒鍾的時間沿著X軸移動了一米,同時B球用了一秒鍾的時間沿著Y軸移動了一米,那麼A球在X軸、Y軸、Z軸三個方向的空間位移分別是1米、0米、0米,B球在X軸、Y軸、Z軸三個方向的空間位移分別是0米、1米、0米,而兩球在三個方向的時間位移其實都是1秒,只是三個方向的速度不同,A球分別是1米/秒、0米/秒、0米/秒,B球分別是0米/秒、1米/秒、0米/秒。所以我們只看到有三維空間,看不出有三維時間。從這個意義上說,我們所在的時空不是簡單相加的四維時空,而是復合的三維時空。
相對論認為,時空會彎曲,形成一個曲面,比如X軸彎曲。這個觀點更值得商榷。我們之所以說三維空間,是因為我們用的是直線直角坐標系,如果X軸可以彎曲,那麼Y軸、Z軸也可以彎曲,這樣就失去了坐標系的意義,還不如只用一維曲線就形成立體空間。這樣說來叫一維時空更恰當。
因為物質永遠是運動的,所以只要有物質,時間和空間就永遠是存在的,而且不會停滯。即使真的運動停止了,時間停滯了,那我們也意識不到這種停滯,因為我們的思維和記憶也同時停止了。比如我們感覺過去的一小時是連續的,但是也許在那一小時的中途第35分鍾處,時空停滯了四個小時,但我們根本就意識不到,我們的意識在那四個小時也停止了,之後才又繼續有意識。
相對論認為,物質運動速度不同,它的質量就會不同,時間也不同,這是時空差異所致。這個論點,應該不妥,因為所測得的質量差異、時間差異,是由於測量條件變化而引起。不是相同的測量條件,就不具有可比性。相對論還認為,如果有一個人從地球出發,坐火箭去太空中以亞光速旅行若干年再回來,他經歷的時間會比地球上短,他會比地球上同年齡的人要年輕。這個論點也不妥,因為這也是測量條件不一樣所致。不論他在太空中的鍾走慢了多少,也不論他感覺的時間有多短,或者他年輕了多少,但從地球上看來,他出去耽擱的時間和我們在地球上經過的時間是一樣的,根本不存在什麼時間的差異。
關於時光倒流的問題,無論怎麼證明,這都只是事件信息傳遞和感測的先後次序問題,而不是事件發生的先後問題。也就是說,我們可能先看到昨天發生的事,後看到前天發生的事,但並不是說昨天的事先發生,而前天的事後發生。比如我們看到一顆星星的光經過了一百年才到達地球,也就是說我們看到的是一百年前的星星,但我們如果去那裡,不可能還是一百年前的星星,就算再快,比光速快,快得不需要時間,到了也只能是現在的星星,而不可能到達以前的星星。所以,人既不可能回到過去,也不可能飛奔到未來。整個時空的時間是一致的。

⑧ 技術系統所以進化法則的基礎

技術系統有八大進化法則,這八大進化法則可以應用於產生市場需求、定性技術預測、產生新技術、專利布局和選擇企業戰略制定的時機等。它可以用來解決難題,預測技術系統,產生並加強創造性問題的解決工具。這八大法則是: 1)技術系統的S曲線進化法則; 2)提高理想度法則; 3)子系統的不均衡進化法則; 4)動態性和可控性進化法則; 5)向超系統進化法則; 6)子系統協調性進化法則; 7)向微觀級和增加場應用的進化法則; 8)減少人工介入的進化法則。 八大技術系統進化法則 1 技術系統的S曲線進化法則 我們先來看一個例子——鍵盤進化的實例: 作為計算機外圍設備的重要組成之一,鍵盤已經是隨處可見。目前常用的鍵盤是一個剛性整體,面積也比較大,不方便攜帶。在美國海軍陸戰隊配備一種可以折疊的鍵盤,便於行軍中攜帶。再有就是一些PDA產品,將鍵盤輸入功能設置在其柔性的外包裝套上,後就是一個鍵盤。而現在液晶觸摸屏也可以作為輸入設備代替鍵盤。最近,以色列一家公司推出一種虛擬激光鍵盤,它通過將全尺寸鍵盤的影像投影到桌子平面上,擁護在上面就可以像使用物理鍵盤一樣直接輸入文本。 上面提到的這幾種輸入設備基本上代表了過去幾十年來鍵盤的主要發展歷程。簡單分析一下,可以發現鍵盤的演變規律,即從一體化的剛性鍵盤到折疊式鍵盤、到柔性的鍵盤、到液晶鍵盤、再到激光鍵盤。我們將鍵盤核心技術的這種演變過程抽象出來,會發現它是按照從剛性、到鉸鏈式、到柔性、到氣體、到液體、一直到場的發展路線。 其實很多產品的發展也是沿著這條路線不斷進化。比如軸承,它從開始的單排球軸承,到多排球軸承,到微球軸承,到氣體、液體支撐軸承,到磁懸浮軸承。又如切割技術,從原始的鋸條,到砂輪片,到高壓水射流,到激光切割等。它們在本質上基本都是沿著和鍵盤相似的演變路線不斷發展的。 顯然,一旦掌握了這些規律,我們就可以在此基礎上,確認目前產品所處的發展狀態,發現產品存在的缺陷和問題,並預測未來的發展趨勢,制定產品開發戰略和規劃。這就是我們常說的技術預測。 技術預測包含一個重要內容,那就是產品進化曲線——S曲線,用於表示產品從誕生到退出市場這樣一個生命周期的基本發展過程。在TRIZ理論中將進化曲線分為四個階段,即嬰兒期,成長期,成熟期和退出期。嬰兒期和成長期一般代表該產品處於原理實現、性能優化和商品化開發階段,到了成熟期和退出期,則說明該產品技術發展已經比較成熟,盈利逐漸達到最高並開始下降,需要開發新的替代產品。隨著產品的不斷更新換代,形成了該類產品的進化曲線族。對此TRIZ理論提供了一種識別和確認產品所處狀態的技術,即首先總結出特定時間內與產品相關的專利數量,專利級別,市場利潤和產品性能的基本變化規律,那麼通過對當前產品的相關參數變化情況,我們就可以確定該產品處於生命周期的哪個階段,從而為制定產品開發策略提供參考。 2 提高理想度法則 技術系統的理想度法則包括一下及方面含義: A 一個系統在實現功能的同時,必然有2方面的作用:有用功能和有害功能; B 理想度是指有用作用和有害作用的比值; C 系統改進的一般方向是最大化理想度比值; D 在建立和選擇發明解法的同時,需要努力提升理想度水平。 也就是說,任何技術系統,在其生命周期之中,是沿著提高其理想度想最理想系統的方向進化的,提高理想度法則代表著所有技術系統進化法則的最終方向。理想化是推動系統進化的主要動力。 最理想的技術系統應該是:物理實體趨於零,功能無窮大,簡單的說就是「功能俱全,結構消失」。 提高理想度可以從以下幾個方向考慮: A 增加系統的功能; B 傳輸盡可能多的功能到工作元件上; C 將一些系統功能轉移到超系統或外部環境中; D 利用內部或外部已存在的可利用資源。 實例:廣角眼鏡的發明 通常而言,人眼只能看到180度范圍內的物體,所以對於斜後方的潛在危險就無法及時作出反應。怎麼能在基本上不改變眼鏡傳統結構的前提下,擴大人眼視線的角度范圍呢。耐克公司的設計師Billy May設計出了一款新型眼鏡,這款眼鏡可以幫助人們拓展視角。它在普通眼鏡的兩側增加了兩個菲涅耳透鏡,從而使得騎車人可以將兩側的視角各擴大25度,這樣就可以及時發現潛在的危險,提高安全系數。 3 子系統不均衡進化法則 每個技術系統都是由多個實現不同功能的子系統組成。 子系統不均衡進化法則是指: A 任何技術系統所包含的各個子系統都不是同步,均衡進化的,每個子系統都是沿著自己的S曲線向前發展 B 這種不均衡的進化經常會導致子系統之間的矛盾出現 C 整個技術系統的進化速度取決於系統中發展最慢的子系統的進化速度 通常設計人員容易犯的錯誤是花費精力專注於系統中已經比較理想的重要子系統,而忽略了「木桶效應」中短板,結果導致系統的發展緩慢。比如,飛機設計中,曾經出現過單方面專注於發動機,而輕視了空氣動力學的制約影響,導致整體性能的提升比較緩慢。 4 動態性和可控性進化法則 技術系統的進化應該沿著結構柔性、可移動性、可控性增加的方向發展,以適應環境狀況或執行方式的變化。 掌握了「動態性和可控性進化法則」,有助於提高技術系統的高度適應性。「動態性和可控性進化法則」包括三個子法則; A 提高柔性法則 5 向超系統進化法則 6 子系統協調進化法則 技術系統的進化是沿著各個子系統相互之間更協調的方向發展。即系統的各個部件在保持協調的前提下,充分發揮各自的功能,這也是整個技術系統能發揮其功能的必要條件。子系統間的協調性可以表現在: A 結構上的協調 B 各性能參數的協調 C 工作節奏、頻率上的協調 7 向微觀級和增加場應用的進化法則 技術系統趨向於從宏觀向微觀系統轉化,在轉化中,使用不同的能量場來獲得更加的性能或控制性。 7.1 向微觀級轉化的路徑 本路徑反映了下面的技術進化階段: 1)宏觀級的系統; 2)通常形狀的多系統平面圓或薄片,條或桿,球體或球; 3)來自高度分離成分的多系統如粉末,顆粒等,次分子系統(泡沫、凝膠體等)→化學相互作用下的分子系統→原子系統; 4)具有場的系統。 8 減少人工介入的法則 技術系統的進化是由人工操作向減少人工介入到實現自動化的方向進化的。

⑨ 為什麼物理有些單位要加0有些就不用加0

這個具體加或者不加0,你可以看題目里已經有的數據,如果題目里的數據都是x.00之類,那麼你回答問題時最好也加兩個0,如果題目里直接是n,那麼你作答時最好也不要帶0。如果題目里沒有具體數據可以參考,那麼你就可以按照一般的習慣,保留小數點後1-2位就行

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