Ⅰ 9点40分前急需以下关于垃圾的资料
关于逐步实现垃圾分类及回收利用的建议
我们每个人每天都会扔出许多垃圾,它们先被送到堆放场,然后再送去填埋。垃圾填埋的费用是高昂的,垃圾以每年在3-5%的速度增加。人们大量地消耗资源,大规模生产,大量地消费,又大量地产生着废弃物。 垃圾增多的原因是人们生活水平的提高,各项消费增加了。
目前,被西方国家广泛应用的另一种垃圾处理方法就是焚烧。经过高温焚化后的垃圾虽然不会占用大量的土地,但它不仅投资惊人,并且会增加二次污染的风险。二恶英这令人谈“恶”色变的剧毒致癌物质,就是垃圾焚烧后产生的主要气体成分之一。此外,无论填埋还是焚烧,都是对资源无谓的浪费。
解决问题的有效办法是垃圾分类,然后分类处理达到回收利用的目的。垃圾分类就是在源头将垃圾分类投放,并通过分类的清运和回收使之重新变成资源。垃圾分类的好处是显而易见的。垃圾分类后被送到工厂而不是填埋场,既省下了土地,又避免了填埋或焚烧所产生的污染,还可以变废为宝。
垃圾分类对于一向勤俭持家的中国人并不陌生。也许你还记得五六十年代回收废品的情景:牙膏皮攒起来回收,橘子皮用来制药,生物垃圾用来做堆肥,废布头,墨水瓶等等都能得到再利用。中国有着回收废品的历史传统,我们过去回收废物,或许只是受贫困经济制约的不得已的手段,在逐渐富裕的今天,我们回收废纸,则是保护环境的自觉意识和行动。因为我们清楚的知道,我们所捡回来的不止是一张张的废纸,那是我们的子孙安身立命的森林和河流。分类后的垃圾,既避免了垃圾公害,又为工农业提供了原料。被称为垃圾生产大国的美国,垃圾分类也逐渐深入公民的生活,走在大街上,各式各样色彩缤纷的分类垃圾桶随处可见。政府为垃圾分类提供了各种便利的条件,除了在街道两旁设立分类垃圾桶以外,每个社区都定期派专人负责清运各户分类出的垃圾。居民对政府的垃圾分类工作也表示了极大的支持。这不仅表现在他们每个人对垃圾分类的知识耳熟能详,而且,在这里为垃圾分类处理出钱,就像为能饮用到洁净的自来水付费一样天经地义。垃圾回收作为一种产业得到了迅速发展,在许多发达国家,回收产业正在全国产业结构中占有越来越重要的位置。垃圾分类不仅是美国那样的发达国家的时尚,也是不少发展中国家的趋势。在巴西,许多社区都实行的垃圾分类。在菲律宾的一些地方,村民自发组织起来为清洁自己的生活环境而努力,垃圾分类是这个运动中的主要内容。不管穷国还是富国,垃圾分类都在成为世界性的潮流,而在这方面曾经世界领先的中国,这好的传统却几乎丢失了。我们更应是垃圾公害的治理者,我们每个人都可以通过垃圾分类来战胜垃圾公害。
垃圾,只有在混在一起的时候才是垃圾,一旦分类回收就都是宝贝,就连那种被成为微型杀手的废电池也是可以被化害为利的。我们生活中用的电池,一般都含有汞或镉等有毒的重金属,这些重金属如果留在地下就很容易通过雨水的淋溶,进入到地下水当中。这种污染是很难排除,生物学半衰期大概是30年,也就是你30年才能排出一半。因此这个对人的危害特别大。废电池里含有多种有用的金属矿材,回收利用的价值很高。正因为废电池有严重的危害和特别的回收价值,许多国家严禁它们在与垃圾混置,日本的社区专门有这种黄色的桶,将纽扣电池等分别投放。而剩饭生菜,蛋壳果皮,采帮菜叶一类的厨房垃圾,是用来制造很好的有机肥料。有些垃圾还可以用来发电。
建议、办法和要求:垃圾分类是一个系统工程,需要公民参与、企业加盟及政府决策三方面的合力才能完成,公众参与作为这个工程能否完成的一个关键,需要一系列的社会条件,需要在各个环节相关的政策法规以及宣传教育。
通过垃圾分类,公民容易理解自己与环保的关系,每个人都是垃圾公害的制造者,也同时是垃圾公害的受害者,更是垃圾公害的治理者。环境保护,不仅仅是政府行为,也是一种公民行为个人行为,要保护民族的生存根基,必须从每个人做起。
要做到这一点:一是运用传媒手段呼吁垃圾分类;二、是把宣传与建立试点的工作结合起来。开展了一系列的宣传活动,如讲演、漫画、送宣传材料、提供咨询等形式.如组织大学生进入社区进行垃圾分类的宣传、出版垃圾分类系列广告宣传画、举办垃圾分类展览等:三是联络企业。由于长期以来垃圾分类的清运还难以由政府完成,联络了一些回收企业来支持公民的垃圾分类的行动。不断探索切实可行易于操作的分类垃圾回收处理的新途径:四是提出政策建议。民间环保组织有责任、有义务协助政府推动实施垃圾分类的政策和法规。
垃圾分类也是一种素质教育和爱国主义教育。当人们意识到垃圾分类是一个人文化素质和文明教养的标志时,这种行为就容易被人接受了。事实上,环境意识,在现代社会正成为一个人素质高低的重要标志。不论你受过多高的教育,有着怎样的学位,如没有环保行为,就如同文盲一样;不论你多么富有,都有责任回收,这种不起眼的琐事事实上是一种时尚,一种很荣耀、很时髦的事。
要加强宣传效果,应该加强民间教育的力量。进行垃圾分类教育不应理解为仅仅是政府环卫环保部门和新闻界的事,各类非政府组织、志愿者及一些愿意为之投资捐助的企业和个人都能发挥作用。由于是民间人士自己主动来做,也有特殊的感染、影响和示范作用。要加强宣传效果,必须有新闻工作者的广泛参与。新闻界的优势是媒体的传播威力。要想广泛实施垃圾分类,政府和各种社会力量还必须加强宣传教育的力度,如深入社区进行宣传教育,将垃圾分类落实到家庭,建立与垃圾分类有关的家庭档案;组织社区的垃圾分类培;组织市民参观有关“垃圾与环境展”、垃圾分拣站及垃圾填埋场,亲身感受垃圾给环境造成的危害;组织更多的“大学生绿色讲演团”到社区,向居民宣传垃圾分类;通过中小学教育,让孩子带动家庭;组织媒体对垃圾分类做得好的单位、社区进行跟踪报道,并对垃圾分类做得好的家庭和个人给予宣传和鼓励;立垃圾分类热线电话,解签有关垃圾分类问题的咨询,收集市民对垃圾分类工作的意见和建议,及时有和有关部门沟通,使垃圾分类工作顺利进行;印制“垃圾分类手册”、宣传资料、招贴画、发到单位、学校、社区,方便群众切实实施垃圾分类。在社区、校园、机关等张贴垃圾分类宣传画,制造宣传氛围。
垃圾分类回收,既是一种行为和习惯,又是一种经济体系,它的建立,是与相关的法的建立分不开的。然而,要建立生活垃圾分类回收体系,还需一系列部门性和地方性的具体法规。这些法规大致可以有以下四类:
1、垃圾分装:今目前政府环卫部门要求居民将垃圾由散置改为袋装,颇有成效,然而混袋装只能解决卫生问题,分袋装才能解决环境问题。应明文规定垃圾分袋装及定时定点投放,使垃圾分类成为一种普遍的行为,一种公民责任和义务。
2、垃圾收费:根据“污染者付款”的法则,垃圾的回收费由垃圾的制造者来负担,以解决源头分类和回收费用的问题。垃圾产量越大,所付的费用越高。法的作用不仅在于约束制造垃圾者,而且在于帮助回收处理垃圾的产业。所收费用便可用于清运回收。
3、回收责任:如本市生产、经销一次性塑制餐盒的单位或个人必须负责回收利用废弃餐盒,也可以委托其他单位回收利用等。
4、监督惩罚:在中国环卫部门应当有罚款权:如果垃圾没有分类,使回收部门无法接纳,环卫部门应有对其罚款的权利。
以教育宣传和法律来建立垃圾分类的公民意识和行为,这是实施垃圾分类回收的基本前提,同时还必须解决两大具体问题。一是容器设置,二是清运回收。
公共投放容器可以有以下几种途径解决:第一种:由政府来提供,作为社会公共事业的代表,政府有关部门应该把设置分类垃圾简作为自己的份内工作和市政建设的一部分,作为一项既有利于卫生又有利于环境的城市文明工程来对待。在社区,商场,街道,车站等公共场所统一设计,统一管理,统一规划分类垃圾箱,有利于市容。第二种:由负责社区管理的物业回收单位来提供。希望通过回收所获的价值能够尽快收回买垃圾箱的成本。第三种:由市政府统一要求,制订统一标准,要求各单位自行购置分类垃圾箱。特别要求盈利性单位负责人如:大小公司,商场商店,饭店餐馆等先行一步,并负责向顾客做好相应的垃圾分类宣传。第四种:在垃圾分类的起步阶段,各种设施尚不完备的情况下,由公民自己解决。
清运回收,由专职技术和行政人员这些专职人员可能是政府环卫部门,也可能是政府和企业。要使市民的分类投放成为习惯和时尚,必须保证清运回收渠道的畅通。如果不能建立有效的清运回收体系,公民的分类热情就会受到挫伤,而整个垃圾分类系统就无法建立。
垃圾分类不同于其他环保问题,如水污染控制、大气污染治理那样受技术、资金和经济发展水平的制约。过去中国的经济技术远比现在落后,却建立了当时世界上最先进的回收系统。垃圾分类更的多的是取决于社会组织工作和社会文化的基础,而这正是中国的优势和潜力所在。中国人,毕竟有着废品回收的传统和习惯,这是一个民族在特定的文化生态的一种生存毅力和生存智慧,无论新闻工作者,还是政府官员,首先者是中国文化氛围和土壤中的一员。而文化是一种历史,一种积淀,一种潜力,只要我们教育、法及政策到位,这种潜力就能被燃发出来。完全有理由发挥文化传统的优势,尽快建立垃圾分类体系,在环保的这一个具体的领域,走到全国的最前面,它是为了生存和可持续的发展。
芬兰首都赫尔辛基每年人均生活垃圾达315公斤。有效地对城市垃圾进行分类处理和回收,不仅有利于维护城市环境,还可以变废为宝。根据芬兰1994年颁布的垃圾法,垃圾制造者必须将垃圾进行分类,然后由垃圾车送到垃圾处理厂进行分类处理和回收利用。首都垃圾管理局根据垃圾法又制定了具体规定:例如,凡每周产生50公斤以上废纸和纸板的公寓楼、办公楼、商店及饭店必须对废纸和纸板进行分类并放入专门的垃圾箱;凡有超过10家住户、每周产生50公斤以上生物垃圾的住宅楼,必须设立专门的生物垃圾箱。生物垃圾指可降解的有机化合物,如剩余食品、杂草植物等。垃圾管理局印制的《家庭垃圾指南》小册子,专门指导居民如何对垃圾进行分类和回收。
芬兰各个城镇的居民区和购物中心,都设有不同颜色的废品分类回收箱。芬兰人外出时习惯将家里积攒起来的旧报纸、空玻璃瓶和旧衣服顺手放到分类回收箱,或直接将垃圾送到赫尔辛基地区3个垃圾处理中心的废品分类回收点。回收点再将金属废品送到金属处理厂回炉,将玻璃瓶送到玻璃厂当原料,将废木料送到热电厂作燃料,而废纸和纸板则被造纸厂再次利用。对于象废油、硫酸、电池和药品等有害垃圾,垃圾管理局每年春、秋两季派专车进行回收,然后送到专门处理有害垃圾的工厂进行特殊焚烧处理,并利用焚烧产生的热能发电。
“取之于民,用之于民”。处理城市垃圾所需的所有费用,均来自居民缴纳的垃圾处理费,而费用的多少又根据垃圾箱的容量和倾倒次数来确定。为鼓励居民对垃圾进行分类,分类垃圾收费一般要比混合垃圾收费低许多。
芬兰有关部门在处理垃圾的过程中,十分重视环境保护。踞首都赫尔辛基市25公里的埃麦斯索奥垃圾处理中心,是北欧最大的垃圾处理中心,建于1987年,共有30名工作人员,占地190公顷。2001年,这个中心的垃圾处理量达68万吨,其中有31万吨垃圾被回收利用。
今年8月,一个设计新颖的废品分类回收站在这个中心投入使用。附近地区的居民和企业可以将汽车直接开上回收站的垃圾分类平台,并根据分类提示牌上的标志,将垃圾放入相应的回收拖车箱内。
中心还设有生物垃圾分解厂,专门对生物垃圾进行降解处理,最后制成肥料土。2001年,这个厂生产的这种高质量的花园用肥料土达1.5万立方米。
在各种垃圾进行分类回收后,仍有数量可观的混合垃圾倾倒在垃圾掩埋场。为了进一步减少倾倒进掩埋场的垃圾量,中心计划在2005年新建一个混合垃圾处理厂,对所剩的混合垃圾进行再分类,最后只有无法再回收利用的垃圾(如塑料等)被运送到垃圾掩埋场。这样不仅大大减少掩埋场的用地面积,而且由于生物垃圾被完全分离将不再产生异味污染空气。此外,混合垃圾处理厂每年还将分离出近20万吨可燃垃圾,可产生60万千瓦小时的能源。
近年来,中心特别注重完善环保方面的措施,尽可能减少对周围环境产生影响。中心对周围地区的空气质量和地下渗透水进行监测,将处理垃圾产生的渗透水收集在临时蓄水池中,引入附近的污水处理厂进行处理。同时,在垃圾掩埋场安装先进设备回收沼气,并准备建立沼气发电站,供周围地区居民使用。
根据有关部门规划,到2007年,传统的倾倒和掩埋垃圾的方式将被彻底放弃,各种垃圾都将被最大限度地利用,剩余垃圾也都会作为燃料生产热能。
近年来,垃圾减量化已成为芬兰城市垃圾处理工作的出发点。今年8月14日,芬兰政府通过一项计划,准备在3年内将垃圾税提高近一倍,以减少全国的垃圾量。
为了尽快减少垃圾数量和提高垃圾利用率,芬兰政府还将采取其它有力措施。例如,对倾倒进垃圾场的生物垃圾进行某些限制;加大产品生产厂家和进口商在处理与其有关的垃圾方面的责任等等。此外,政府有关部门还将进一步参与和推动垃圾处理行业的发展,并加大垃圾处理方面的科研和培训的力度。
能够当作资源回收再利用的物品:
(纸)纸运往造纸厂之后,去掉油墨,溶惩治讲,再由纸浆制成新纸。6个大牛奶盒可生产1包卫生纸。
(瓶子)区分好颜色后,弄碎或溶解,再制造出新的瓶子。玻璃瓶等可清洗后再利用。
(布)可用以覆盖工厂的机器,若拆开成线,可制成毛毯、厚布、棉手套等。
(铝罐)溶解之后,可回复成原来的原料—铝。制作一个新铝罐所使用的能源,可做成33个再生铝罐。
垃圾分类就是在源头将垃圾分类投放,并通过分类的清运和回收使之重新变成资源。
垃圾分类的好处是显而易见的。垃圾分类后被送到工厂而不是填埋场,既省下了土地,又避免了填埋或焚烧所产生的污染,还可以变废为宝。
垃圾分类不仅是美国那样的发达国家的时尚,也是不少发展中国家的趋势。在巴西,许多社区都实行的垃圾分类,这位市长把市政大厅正门口的分类垃圾箱作为该市的荣耀。而附近的二十多个海滩,分类垃圾箱更像是一道美丽的风景线。
不管穷国还是富国,垃圾分类都在成为世界性的潮流,而在着方面曾经世界领先的中国,这好的传统却几乎丢失了。
垃圾填埋的费用是高昂的,处理一吨垃圾的费用约为200元至300元人民币。而仅北京市日产垃圾就有12000吨,目前面积在36平方米以上的垃圾堆在北京五环路以内有700多处,占地500多万平方米,每年在3-5%的速度增加。人们大量地消耗资源,大规模生产,大量地消费,又大量地产生着废弃物。
垃圾增多的原因是人们生活水平的提高,各项消费增加了。据统计,1979年全国城市垃圾的清运量是2500多万吨,1996年城市垃圾的清运量是1.16一吨,是1979年的4倍。
这么大量的垃圾需要把多少土地变成填埋场?占地60公顷,日处理量为2000吨的阿苏卫填埋场仅能处理北京六分之一 的垃圾,且在第11个年头就会被填满。被废弃的垃圾填埋场不复为耕地,也无法建成生活小区。
我们每个人都是垃圾的制造者,这一座座的垃圾山不都是我们一家一户亲手堆起来的吗?
我们又是垃圾的受害者,这些垃圾山吞噬资源和污染环境的后果是要我们自己和我们的子孙来承受吗?
我们更应是垃圾公害的治理者,我们每个人都可以通过垃圾分类来战胜垃圾公害。 每天被我们丢弃的可乐瓶和被称为白色垃圾的塑料袋、一次性塑料餐盒,属于高分子聚合有机物,如果埋在地下的话,就是100年200年也烂不掉,它还会使土壤板结,降低土壤的肥力,甚至使土壤失去耕种的能力。在我们的生活中,经常会扔掉各种各样的废塑料。废塑料处理后还可制成纽扣、笔筒等用品。废塑料也是炼油的好原料。
在回收站,我们看到各种各样的废纸被送到这里,包括这些不起眼的小纸片……我们知道,好的纸张是用木材造成的,一吨废纸可再造700公斤好纸,可少砍17棵大树,还能减少生产纸浆过程中的水污染。
可是由于我国废纸的回收率还很低,只有20%左右,每年不得不大量进口废纸 仅96年就进口废纸137万吨。大家也许还记得20世纪80年代,轰动一时的"洋垃圾"事件,那一船洋垃圾就是打着进口废纸的旗号混进来的。
洋垃圾被赶走了,却留下了反思,我们为什么要从别的国家进口废纸来做造纸的原料?为什么我们不能最大限度的回收废纸,而是听任他们混在垃圾里埋掉或者是烧掉?中国的林木资源只有世界平均值的1/4,中国的江河湖泊已由于早制的污水排放而严重污染。如果按照每人每周扔掉各种废纸平均半公斤的话,那么仅北京一个城市一周就要扔掉废纸6000多吨。
中国有着回收废品的历史传统,我们过去回收废物,或许只是受贫困经济制约的不得已的手段;在逐渐富裕的今天,我们回收废纸,则是保护环境的自觉意识和行动。因为我们清楚的知道,我们所捡回来的不止是一张张的废纸,那是我们的子孙安身立命的森林和河流。
垃圾,只有在混在一起的时候才是垃圾,一旦分类回收就都是宝贝,就连那种被成为微型杀手的废电池也是可以被化害为利的。在这个不起眼的照相馆,我们看到这样的废电池回收箱。而我们生活中用的电池,一般都含有汞或镉等有毒的重金属,这些重金属如果留在地下就很容易通过雨水的淋溶,进入到地下水当中。
这种污染是很难排除,生物学半衰期大概是30年,也就是你30年才能排出一半。因此这个对人的危害特别大。废电池里含有多种有用的金属矿才,回收利用的价值很高。
正因为废电池有严重的危害和特别的回收价值,许多国家严禁它们在与垃圾混置,日本的社区专门有这种黄色的桶,将纽扣电池等分别投放。在菲律宾的一些地方,村民自发组织起来为清洁自己的生活环境而努力,垃圾分类是这个运动中的主要内容。
你知道什么是生物类垃圾吗?生物垃圾就是剩饭生菜,蛋壳果皮,采帮菜叶一类的厨房垃圾 。这些看似无奇的废物可以作什么呢,原来它们却可以用来制造很好的有机肥料。像槐柏树小区里这台大纳梦生物垃圾处理机,就可以将生物垃圾烘干,粉碎,制成高效的有机肥料。居民可以用它种花养草。
用他们施种出的蔬菜,比起化肥食品来,既安全又健康,在超市还挺受欢迎。生物垃圾通常占了垃圾总量的40%,如果他们都能变成有机肥,既省下用做填埋场的土地,又节约运送他们的车辆和能源,还防止他们滋生蚊蝇和细菌。有关专家商量建议政府在所有的小区安装上生物垃圾处理机并在新建小区建立处理生物垃圾的工作房。
垃圾分类是人们文明程度的提高,是进步的表现,这样有利于处理,回收利用,在国外实行已久,在我国也开始提倡。当然北京的民众文化素养是很高的,他们早在去年就开始实行垃圾分类。
刚开始我们并不太习惯,垃圾丢在最近的垃圾篓中,所有的垃圾不管是厨房的、卫生间的、客厅的、饭厅的,通通放在一个大袋子里或者几个一起提着,揭开垃圾桶的盖子,全部丢进去。不少人想起来返回垃圾桶,将丢下去的垃圾提出来,就地进行分类,弄满手的垃圾也不在意。后来大家慢慢习惯一些,这个习惯形成了两种习惯,一种是仍然不分类,直接丢进垃圾桶,一种是在家里就分好类。
不管有多少人对垃圾进行分类投放,但是毕竟是有人进步了。但是这些进步人士如果看到这一幕气得要吐血。垃圾车开进小区,将三个垃圾桶的垃圾通通倒进一辆车里……
任何制度的制订与执行都是一项系统工程,包括了很多的环节,每一个环节都是缺一不可,而越到后面的环节越为重要。最后的环节不实行前面所有的环节都将是白费,造成社会成本的巨大浪费。而如果一项制度是政府制订,将使政府的形象大打折扣,政府的权威性也将失去,我们国家的很多制度都是停留在开始的轰轰烈烈上,所有的官员一个劲的亮相,全国民众一阵的忙碌,媒体一阵热闹,其后便归于沉寂,劳民伤财。
可回收的垃圾主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。废纸:主要包括报纸、期刊、图书、各种包装纸、办公用纸、广告纸、纸盒等等,但是要注意纸巾和厕所纸由于水溶性太强不可回收。塑料:主要包括各种塑料袋、塑料包装物、一次性塑料餐盒和餐具、牙刷、杯子、等。玻璃:主要包括各种玻璃瓶、碎玻璃片、镜子、灯泡、暖瓶等。金属物:主要包括易拉罐、罐头盒、牙膏皮等。布料:主要包括废弃衣服、桌布、洗脸巾、书包、鞋等。有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,这些垃圾需要特殊安全处理。其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物,采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
垃圾是放错了地方的财富。回收垃圾不但美化环境,而且垃圾再利用可以节省新资源的开采,从而从根本上减少垃圾。参与环保举手之劳,让我们从身边小事做起,从正确投放垃圾做起吧
食品、草木和织物可以堆肥,生产有机肥料;垃圾焚烧可以发电、供热或制冷;砖瓦、灰土可以加工成建材等等。所以说垃圾山可以变成金山。各种固体废弃物混合在一起是垃圾,分选开就是资源。如果能充分挖掘回收生活垃圾中蕴含的资源潜力,仅北京每年就可获得11亿元的经济效益。
Ⅱ 20世纪人类自然科学三大发现是
1、相对论
1905年,20世纪最伟大的科学天才爱因斯坦在他26岁时创立了狭义相对论,提出了不同于经典物理学的崭新的时空观和质(m)能(E)相当关系式E=mc2(此处光速C=3×108米/秒),在理论上为原子能的应用开辟了道路。
关于E=mc2,即物体贮藏的能量等于该物体的质量乘以光速的平方,这个数量大到令人难以想象的程度。我们不妨打个比方说,1克物质全部转化成的能量,相当于常规状态下燃烧36000吨煤所释放的全部热能;或者说,1克质量相当于2500万度的电能。
1915年,爱因斯坦又创立了广义相对论,深刻揭示了时间、空间和物质、运动之间的内在联系——空间和时间是随着物质分布和运动速度的变化而变化的。它成为了现代物理学的基础理论之一。
从1923年开始,爱因斯坦用他的后半生致力于统一场论的探索,企图建立一个既包括引力场又包括电磁场的统一场理论,虽然他没有取得成功,但是杨振宁和米尔斯于50年代创立了“杨—米尔斯场方程”,发展了所谓“规范场”的理论,使爱因斯坦梦寐以求的统一场论可望在规范场的基础上得以实现。
2、量子力学
1900年,普朗克创立了量子论,提出能量并非无限可分、能量的变化是不连续的新观念。1905年,爱因斯坦提出了光量子论,揭示了光的“波粒二象性”。1913年,玻尔把量子化概念引进原子结构理论。1923年,德布罗意提出物质波理论。1925年,海森伯和薛定谔分别建立矩阵力学和波动力学。1928年,26岁的狄拉克提出电磁场中相对论性电子运动方程和最初形式的量子场论,使包括矩阵力和波动力学在内的量子力学取得了重大的进展。
20代末量子力学的建立,是继1905-1915年相对论建立之后对经典物理学的又一次革命性的突破,它成功地揭示了微观物质世界的基本规律,加速了原子物理学和固态物理学的发展,为核物理学和粒子物理学准备了理论基础,同时也促进了化学键理论和分子生物学等的产生。因此,量子力学可以说是20世纪最多产的科学理论,迄今仍具有强大的生命力。
3、混沌理论
混沌理论 :是系统从有序突然变为无序状态的一种演化理论,是对确定性系统中出现的内在“随机过程”形成的途径、机制的研讨。
“相对论消除了关于绝对空间和时间的幻想;量子力学则消除了关于可控测量过程的牛顿式的梦;而混沌则消除了拉普拉斯关于决定论式可预测的幻想。”
一点就是未来无法确定。如果你某一天确定了,那是你撞上了。
第二事物的发展是通过自我相似的秩序来实现的。看见云彩,知道他是云彩,看见一座山,就知道是一座山,凭什么?就是自我相似。这是混沌理论两个基本的概念。
混沌理论还有一个是发展人格,他有三个原则,一个是事物的发展总是向他阻力最小的方向运动。第二个原则当事物改变方向的时候,他存在一些结构。
一 混沌理论(Chaos theory)是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中(如:人口移动、化学反应、气象变化、社会行为等)无法用单一的数据关系,而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测之行为。
二 混沌一词原指宇宙未形成之前的混乱状态,我国及古希腊哲学家对于宇宙之源起即持混沌论,主张宇宙是由混沌之初逐渐形成现今有条不紊的世界。在井然有序的宇宙中,西方自然科学家经过长期的探讨,逐一发现众多自然界中的规律,如大家耳熟能详的地心引力、杠杆原理、相对论等。这些自然规律都能用单一的数学公式加以描述,并可以依据此公式准确预测物体的行
三 近半世纪以来,科学家发现许多自然现象即使可化为单纯的数学公式,但是其行径却无法加以预测。如气象学家Edward Lorenz发现,简单的热对流现象居然能引起令人无法想象的气象变化,产生所谓的“蝴蝶效应”,亦即某地下大雪,经追根究底却发现是受到几个月前远在异地的蝴蝶拍打翅膀产生气流所造成的。一九六○年代,美国数学家Stephen Smale 发现,某些物体的行径经过某种规则性的变化之后,随后的发展并无一定的轨迹可寻,呈现失序的混沌状态。
四 混沌现象起因于物体不断以某种规则复制前一阶段的运动状态,而产生无法预测的随机效果。所谓“差之毫厘,失之千里”正是此一现象的最佳批注。具体而言,混沌现象发生于易变动的物体或系统,该物体在行动之初极为单纯,但经过一定规则的连续变动之后,却产生始料所未及的后果,也就是混沌状态。但是此种混沌状态不同于一般杂乱无章的的混乱状况,此一混沌现象经过长期及完整分析之后,可以从中理出某种规则出来。混沌现象虽然最先用于解释自然界,但是在人文及社会领域中因为事物之间相互牵引,混沌现象尤为多见。如股票市场的起伏、人生的平坦曲折、教育的复杂过程。
五 混沌理论在教育行政、课程与教学、教育研究、教育测验等方面已经有些许应用的例子。由于教育的对象是人,人是随时变动起伏的个体,而教育的过程基本上依循一定的准则,并历经长期的互动,因此,相当符合混沌理论的架构。也因此,依据混沌理论,教育系统容易产生无法预期的结果。此一结果可能是正面的,也有可能是负面的。不论是正面或是负面的,重要的是,教育的成效或教育的研究除了短期的观察之外,更应该累积长期数据,从中分析出可能的脉络出来,以增加教育效果的可预测性,并运用其扩大教育效果。
六 过去决策基础的三个主要假定和三个新的现实
根据混沌理论,格拉斯提出,过去作为决策基础的三个主要假定已经不再成立。这些假定是:
假定1:企业是一个“说到做到”的封闭系统。外界对企业决定采取的行动没有多大干扰。
假定2:经营环境是稳定的。管理者能够充分把握经营环境,从而制定出详尽具体的战略。
假定3:管理者对事件的因果关系有着足够的认识。他们能够顺藤摸瓜,找出每一事件将会导致的变化。
在格拉斯看来,这些旧的假定已经被三个新的现实所代替:
现实1:企业是复杂的“开放”系统,既影响着其所处的环境,又在很大程度上受环境的影响。这意味着,企业的行动可能无法达到它所预期的结果。
现实2:环境是瞬息万变的(不断创造着机会和威胁)。高层管理者不能指望制定出在付诸实施时仍完全有效的详尽战略。
现实3:作为传统决策理论基础的简单线性因果关系模型已经失灵。因此,各种事件的后果是无法预料的。
关于混沌学说的哲学意义
zhengzi先生在他的“混沌哲学”发帖中提出三个重要观点:
1、 理性混沌------留意悖论和思维困境的现实存在.这是当今世界的一种逻辑悬念.
2、进化混沌-------留意生态危机和人类种群的扩展.它将有可能揭示生命历史的真实背景和未来动向.
3、社会混沌--------留意人类社会内部矛盾的滞留.
对此我把它剖解为人类社会发展中三种基本矛盾形态:
1、理性混沌------ 这是否是说:悖论是一种内含在逻辑局限当中的困局,而思维则陷入了与存在抽象思辨的另一种困局?这两者均是根植我们认知方式之中的混乱之源?
2、进化混沌------- 生态危机是自然界向整个人类敲响的警钟,人类却依然在自由市场经济给定的利益单元中处理人和自然的关系。其乱源是:人们自以为个人利益、个人人权和由此派生的国家利益仍然是市场经济围之运转的不可动摇的神话。人们就根据这种神话处理他们各自为战的人与自然关系的。
目前人类种群的划分,大致有两种:一是历史上和现实中均作为一个发展连续统的法定单元——民族国家。二是以一定的宗教、文化、信仰为核心,尚不具有构成国家性质的松散政治团体,和业已具有构成国家性质、尚未被国际社会肯定的社会发展单元。可悲的是,在属于后者的两者情况中,都想挤入国际社会。于是这两者均成为世界大国玩弄全球战略利益的牺牲品——于是恐怖主义不可遏制的在全球泛滥开来。
以上两种情况,显然是由人类认知主体的狭隘盲目、自以为是、违背人类社会发展规律所致。
3、社会混沌-------- 由于人类在推动社会政治、经济、文化变革方面,特别是在与对象世界对等认知的主体性划分方面,仍然滞留在工业社会早期和后期的发展水平上,导致人们的人权观、自然观(宇宙观)和社会发展观的严重滞后,以致在新的历史条件之下,促使社会的内部各种矛盾交织一起、不断恶化。这是社会内部各种矛盾“无解”、滞留乃至恶化的根本原因。
它象人们表明 ,“混沌不是一种现象,而是一种结构”(zhengzi先生语)。它的哲学意义在于:它从理性混沌、进化混沌和社会混沌的不同角度陈明了目前人类社会混沌的大致状况。说到底,这也是人类社会发展进程中内在秩序的混沌,是本体论意义上的混沌。
那么,如何使这种状况的历史改变成为可能呢?是凭籍个体认知的智慧哲学吗?是某种形而上的哲学可以挽救的吗?回答当然是否定的!因为这类哲学,毕竟是体认文化的产物(见认知哲学与本体论哲学:http://wlzx.w2.dvbbs.net/dispbbs.asp?boardID=18&ID=1196),它的终极关怀的对象只能是无以诉说其本质的抽象之人!
体认文化及其哲学一个最大的特点是:人们在投身社会生产生活的活动中,只是从当时社会生产力发展的水平上评价人和周围世界的关系及事物,只是把这类关系和事物类属于人的有用性方面,作为分析人类(个体)本性的尺度。以致于任何以生命个体为认知原点的(唯物主义或唯心主义)哲学均无法超脱这个尺度!所以,我们需要一种新的观照视野:即把现实发展植根在人类全部历史与文化进程的物在基础之上,从中寻找和厘定把人类现实为一个物在主体的文化根源与关系框架,进而由此引申出它对现实走向的历史制约和对未来发展的本体观照。
这样,我们就需要一种具有动在生命特质的、以整个人类作为终极关怀对象的新历史唯物主义哲学——人化哲学。
zhengzi先生说得好,所谓混沌,就是“是一种对称,一种潜在,或暗藏的对称,是一种运动着的秩序”。它引导我们超越哲学认知的常态,从一种大跨度的、历史纵深的思维理性中重新审视人类社会的过去、现在和将来!
混《混沌 :开创新科学》或者《混沌学》。沌理论,是系统从有序突然变为无序状态的一种演化理论,是对确定性系统中出现的内在“随机过程”形成的途径、机制的研讨。
美国数学家约克与他的研究生李天岩在1975年的论文“周期3则乱七八糟(Chaos)”中首先引入了“混沌”这个名称。美国气象学家洛伦茨在2O世纪6O年代初研究天气预报中大气流动问题时,揭示出混沌现象具有不可预言性和对初始条件的极端敏感依赖性这两个基本特点,同时他还发现表面上看起来杂乱无章的混沌,仍然有某种条理性。1971年法国科学家罗尔和托根斯从数学观点提出纳维-斯托克司方程出现湍流解的机制,揭示了准周期进入湍流的道路,首次揭示了相空间中存在奇异吸引子,这是现代科学最有力的发现之一。1976年美国生物学家梅在对季节性繁殖的昆虫的年虫口的模拟研究中首次揭示了通过倍周期分岔达到混沌这一途径。1978年,美国物理学家费根鲍姆重新对梅的虫口模型进行计算机数值实验时,发现了称之为费根鲍姆常数的两个常数。这就引起了数学物理界的广泛关注。与此同时,曼德尔布罗特用分形几何来描述一大类复杂无规则的几何对象,使奇异吸引子具有分数维,推进了混沌理论的研究。20世纪70年代后期科学家们在许多确定性系统中发现混沌现象。作为一门学科的混沌学目前正处在研讨之中,未形成一个完整的成熟理论。
但有的科学家对混沌理论评价很高,认为“混沌学是物理学发生的第二次革命”。但有的人认为这似乎有些夸张。对于它的应用前景有待进一步揭示。但混沌理论研究同协同学、耗散结构理论紧密相关。它们在从无序向有序和由有序向无序转化这一研究主题有共同任务,因而混沌理论也是自组织系统理论的一个组成部分。近几年来,科学家们在研究混沌控制方面已取得重要进展,实现了第一类混沌,即时间序列混沌的控制实验。英、日科学家还在试验用混沌信号隐藏机密信息的信号传输方法。
混沌出现,古典科学便终止了。由于长久以来世界各地的物理学家都在探求自然的秩序,而面对无秩序的现象如大气、骚动的海洋、野生动物数目的突然增减及心脏跳动和脑部的变化,却都显得相当无知。这些大自然中不规则的部份,既不连续且无规律,在科学上一直是个谜。
但是在七零年代,美国和欧洲有少数的科学家开始穿越混乱来开辟一条出路。包括数学家、物理学家、生物学家及化学家等等,所有的人都在找寻各种不规则间的共相。生理学家从造成神秘猝死的主要原因--人类心脏所产生的混沌中,找到令人讶异不已的秩序。生态学家研究数量的起伏,经济学家挖出股票价格资料去尝试新的分析方式。这些洞察力开始显现出来引导我们走向自然世界--云朵的形状、闪电路径、血管微观的纠结交错、星族聚集。
从研究者互不相识到世界疯狂加入新科学的风行。十年之后,混沌已经变成一项代表重新塑造科学体系的狂飙运动,四处充斥了为混沌理论而举行的会议和印行的期刊,政府在预算中将更多的军队、中央情报局和能源部门研究经费投入探索混沌现象,同时成立特别部门来处理经费的收支。在每一所大学和联合研究中心里,理论家视混沌为共同志业,其次才是他们的专长。在罗沙拉摩斯,一个统合混沌和其他相关问题的非线性研究中心已经成立,类似机构也出现在全国各处校园里。
混沌创造了使用电脑与处理特殊图形、在复杂表相下捕捉奇幻与细腻结构图案的等殊技巧。这支新的科学衍生出它自己的语言,独具风格的专业用语---分形、分歧、间歇、周期、摺巾(folded-towel)、微分同相(diffeomorphisms)、以及平滑面条映象(smooth noodle maps)。这些运动的新元素,就像传统物理学中的夸克、gluons是物质的新元素一般,对有些物理学家而言,混沌是一门进展中的科学而不是成品,是形成而非存在。
混沌现象似乎是俯拾皆是:袅绕上升的香菸烟束爆裂成狂乱的烟涡、风中来回摆动的旗帜、水龙头由稳定的滴漏变成零乱。混沌也出现在天气变化中、飞机的航道高速公路上车群的壅塞、地下油管的传输流动;不论以什么做为介质,所有的行为都遵循这条新发现的法则。这种体会也开始改变企业家对保险的决策、天文学家观测太阳系及政治学者讨论武冲突压力的方式。
混沌夸越了不同科学学门的界线,因为它是各种系统的宏观共相,它将天南地北各学门的思想家聚集一堂,一位管理科学预算的海军官员,曾经对一群数学家、生物学家、物理学家和医生的听众陈述:‘十五年前,科学正迈入钻牛角尖的危机,但这种细密的分工,又戏剧化地因混沌理论而整合起来了’。对新科学最热烈的拥护者认为,二十世纪的科学中传世之作只有三件:相对论、量子力学、和混沌理论。他们主张混沌已经成为这世纪中物理科学发生的第三次大革命,像前两次革命一样,混沌理论撕下了牛顿物理中奉为圭臬的信条。就像一位物理学家所表示的:相对论否定了牛顿对绝对空间与时间的描述;量子理论否定了牛顿对于控制下测量过程的梦想;而混沌理论则粉粹了拉普拉斯( Laplace )对因果决定论可预测度所存的幻影。
混沌理论的革命适用于我们可以看到、接触到的世界,在属于人类的尺度里产生作用,世界上日常生活的经验和个人及真实景象已经变成了研究的合适目标,长久以来有种不常公开表达出来的感觉--理论物理学似乎已远离了人类对世界的直觉(例如:你真的相信羽毛和石头掉落的速度是一样的吗?伽利略从比萨斜塔抛下球体的故事简直是神话!)没有人知道某个新学说会成为结实累累的异端或仅仅是平凡的异端,但是对有些逼入墙角的物理学家而言,混沌理论则是他们的新出路。
混沌理论的研究从原本物理学范畴中落后的部份突显了出来。粒子物理学主宰二十世纪的全盛时期已然过去,使用粒子物理的术语来解释自然法则所受到的限制,除了最简单的系统外,这些法则对大部分问题几乎束手无策。以可预测度来说,在云雾实验室里让两颗粒子绕着加速器赛跑而在尽头碰撞是一回事,至于在简单导管里慢慢移动的流体、地球天气或者人类脑袋则完全不是同一回事。
当混沌革命继续进展时,顶尖物理学家发现自己心安理得的回归到属于人类尺度的某些现象,他们不只研究星云,也开始研究云。他们不只在克雷超级电脑执行大有斩获的电脑研究,同时也在麦金塔个人电脑上进行。一流期刊上刊载有关一粒球在桌上跳跃的奇异动力,和量子力学的文章平起平坐,最简单的系统也能够制造出让人手忙脚乱的可预测度问题。尽管如此,秩序依旧从这些系统中突然绽现--秩序与混沌共存。只有一种新的科学可以连接微观:例如一颗水分子、一粒心脏组织的细胞、一支中子;和宏观上百万的物体集体行为之间的深深鸿沟。
观察瀑布底端两块紧邻的泡沫,你能猜想到它们原来在瀑布顶端时的距离如何?事实上无迹可寻,就像标准的物理学所认为的一样,彷佛上帝秘密地将所有的水分子放在黑盒子里搅动。通常当物理学家看到这麼复杂的结果,他们便去寻找复杂的原因,当看到进出系统的种种事物之间混乱的关系,他们会认为必须用人为加入扰动或误差,而在任何现实可行的理论里加入随机因素。开始于六零年代的混沌理论的近代研究逐渐地领悟到,相当简单的数学方程式可以形容像瀑布一样粗暴难料的系统,只要在开头输入小小差异,很快就会造成南辕北辙的结果,这个现象称为‘对初始条件的敏感依赖’。例如在天气现象里,这可以半开玩笑地解释为众所皆知的蝴蝶效应--今天北京一支蝴蝶展翅翩跹对空气造成扰动,可能触发下个月纽约的暴风雨。
当混沌理论的探险者开始回想新科学的发展源流时,追溯到许多过去知识领域的褴褛小径。但是其中之一格外清晰,对于革命旅程的年轻物理学家和数学家而言,蝴蝶效应是他们的共同起点。