第一篇:讀《熵:一種新的世界觀》有感
讀《熵:一種新的世界觀》有感
摘 要:本文對物理學科中“熵”的概念,在社會學中進行了深入的詮釋,提出了在現實社會生活中的應用。
Abstract: This article on the physics concept of “entropy” in sociology, in-depth explanation, put forward in the social life of reality application
關鍵詞:熵、資源、人類社會、生活方式
Key words: entropy, resource, human society, way of life
里夫金和霍華德共同出版的《熵:一種新的世界觀》,是于上世紀八十年代初出版的。由于1972年,馬薩諸塞學院的丹尼斯?米都斯帶領著他的17人小組,向羅馬俱樂部提交了一份《增長的極限》報告,對當代西方增長現狀進行了批判。報告表明,由于地球的資源、能源和容量是有限的,人類社會的發展與增長肯定會有一定的限度。經濟和社會的發展現在正以倍增的速度進行,注定會使社會在資源和物質方面達到極限,給人類帶來災難性的毀滅。就是在此背景下,這部很有影響力的著作出版了。
“我們每天都發現世界比前一天更加雜亂無序。”許多西方人都認為,人類技術與知識的不斷積累能夠使世界逐漸達到更有價值的狀態。人類作為獨立的個體而存在,想擁有自己的私有財產,才會經常發生人與人的競爭。這些當然不可以歸咎于人類的天性,任何時期的歷史文明也無法解釋今天我們稱之為天性的東西。其實,這就是世界觀的力量,是人們生活社會的世界觀造成的。
然而,熱力學第二定律作為一種新的世界觀代替了原來的牛頓機械論世界觀。愛因斯坦這位偉大的科學家,在20世紀,將這條定律譽為整個科學的首要定律。英國的天文學家愛丁頓爵士,也將其稱為整個宇宙最高的形而上學定律。用諾貝爾化學獎的獲得者費雷德里克.索迪的話說,此定律“最終控制著政治制度的興盛與消亡,國家的自由與奴役,商務與實務的命脈,貧困與富裕的起源,以及人類總的物質福利。”
熵的定律其實就是熱力學第二定律。熱力學第一定律告訴我們,“世間一切,能量守恒”,但第二定律告訴我們,即使這樣,物質與能量還是都會沿著一個方向變化,即從有效到無效,從有序到無序,從有用到無用。從本質上說,宇宙萬物是從一定的結構和價值開始,向著混亂和荒蕪的方向發展,即世界的發展是一個熵增的過程。
我們從小形成的世界觀是科技進步才是人類偉大的勝利,科技的發展可以創造財富,人類達到共同富裕,最終實現世界大同的愿景。但是我們學過熱力學第二定律之后才知道,以上的一切都只是一種美好的愿望。
在工業革命之后的這幾百年里,我們一直對于物質有著接近瘋狂的追求。這樣一個不斷走向 “耗散”和“無序”的歷史進程告訴我們,人類不應該毫無節制地向自然索取,而是要懂得節約資源。
實際上,資源是一項資本,一項不是由人類生產出來的,而是地球所賦予的、無法代替的有限資本。因為人們對科技的崇拜和經濟的快速增長,對世界上非再生能源及物質材料的需求量十分巨大且每年
都在增長,兩者的熵也增加到了一個非常危險的水平。
其實,熵的增加代表著有效能量的減少,減少的有效能量被轉化成不能使用的無效能量構成了污染。從本質上講,污染就是世界上全部無效能量的總和。
國民生產總值的增長就一定意味著社會福利和財富的上漲么?許多經濟學家對此都深表懷疑。有時,我們對產值、增長速度以及國民生產總值的要求是通過對大自然的大規模破壞來實現的。因此,有的經濟學家把國民生產總值戲稱為“國民污染總值”。
書中為我們指出了兩條路:要么就心甘情愿地接受這種低熵社會的世界觀與生活方式,要么就在資源枯竭后被迫地接受它。這兩條路區別是我們領悟和悔過的越晚,過渡和變革時期就會越痛苦。
我嘗試著反駁這本書的觀點,認為只能沖擊其中兩個觀點:
一、熱力學第一定律與第二定律是否是真理?
二、地球、太陽系以致宇宙,在宏觀上是否可以被看成一個封閉的系統來研究?
關于熱力學定律的內容,我就不再具體闡述了。我想站在與本書相悖的觀點去思考。首先,對于能量守恒的真理性,是不需要解釋就可以讓人信服的。去年,曾有新聞報道說物理學家發現光速不一定是常數,而是隨時間的增加緩慢增大。雖然這個觀點到現在還未得到證實,但是一旦它被大量的實驗與理論的驗證,其真實性也得到提高。基于熱力學定律之上的本書也隨之失去了它遵守的最高的不變法則。其次,本書作者雖然即客觀又宏觀地否定了例如隕石、彗星與火箭、衛星的瑣碎的物質等給地球系統造成的影響,成功的實現了把地球系
統看作一個封閉系統進行研究與分析;但是按照現代人類已有的科學或者藝術觀念來看,人類對外無論是進行征服、侵略、掠奪和霸占還是友好、協作、外交、和共贏,地球系統都是希望能夠打破封閉性的。因此,地球將變成一個開放的耗散系統——大概作者對這個觀點的反駁將會讓人類對這方面的期望延伸到太陽系、銀河系,直至對宇宙提問——對此的爭論將可以分成兩條思路:一種是宇宙無限說,另一種是宇宙非唯一說。
我對這本書的觀點進行駁斥的原因,并不是因為我反對它,恰恰相反,我竟有種相見恨晚感覺。對于上一段我提出的駁斥,我并不想從科學機械的觀點進行自我反擊,我想要延伸此書的思想,回歸到用藝術的思想和世界觀的角度,用嚴肅理性的態度思考。
在此,我要問:即使宇宙是無限的,能量是無竭的,資源是無盡的,難道人類就能夠只為滿足欲望而生存,只為獲取利潤而工作,只為提高效率而管理嗎?從亞當·斯密開始,再到約翰·洛克,他們都是通過那只“看不見的手”,對人類社會改變。隨著經濟活動變得更加多元化,人類社會在高速旋轉的經濟輪盤賭前卻喪失了理智,被金錢堆砌出來的奢侈徹徹底底地迷失了心智。當我們完全把上帝、涅槃等各種宗教信仰中的高尚精神都拋諸腦后時,我們就輕而易舉地開始了從“金錢不是萬能的,但沒有金錢是萬萬不能的”的無奈觀點,到牢記政治經濟學中“經濟基礎決定上層建筑”的名言警句,再到現在 “錢可通神”的社會潛規則,最后將會到完全不可挽回地淪為拜金主義。
在現在的社會中,總有一些人開高級轎車、住豪華別墅、吃饕餮大餐,追求極致奢華的生活。事實上,在這種“高配”生活中會白白浪費掉不少的資源。改變這種態度,只靠教科書里面那年復一年的對拜金主義淺薄的批判,是不可能阻止整體社會的價值觀拜倒在金錢的腳下。現在的人們應多些“低配”意識。
最終,當工業時代蓬勃發展到二十世紀末時,各種有關能源的問題也變得越來越頻發,越來越棘手。根據這本書的觀點來看,“工業時代”已經非常大量并且迅速地消耗著地球上有限的資源。就在此時,人類開始面對社會倫理、科學技術與整體世界觀重大變革。而這一切變革的基礎,就是建立了熵的世界觀。作者在文章的結尾,還是對人類抱有十分美好的憧憬,并且希望讀者們能夠摒棄已有的世界觀,重新過上節制低熵的生活,即書中所提到的“必需品的,而非奢侈品的生活”。同時作者也指出,因為熵定律的不可辯駁,人類即使不能即時幡然醒悟,最終也一定會被迫接受這種生活。
歷史告訴我們,人類幾乎是不可能主動去接受這種低熵的生活,只有當工業時代可用的資源消耗殆盡,工業系統失去了它對社會的主導地位,現有的體系接近崩潰時;或者是地球系統可遭遇“外力”,例如外星智慧生物、火星撞地球等特殊現象發生時,人類才會另謀出路,尋找另一種生活方式。因此可以說,我們現在所擁有的一切產業與物品,甚至如該書所說的全球瘋狂增長的那幾十億人口,均是以工業系統為基礎的。
這本書中所提及的低熵的世界觀,其精髓是以保存更多有效的資
源為思想基礎,最大限度地降低能耗。其中提到的低熵生活方式就是返璞歸真,過有節制的生活。
人類社會發展科學技術是一個不斷消耗能量的過程,這是一個熵不斷增加的過程,同時也是人類社會自身不斷衰敗、逐漸走向毀滅的過程。里夫金用熵的觀點重新解釋了人類的發展歷史與發展前景,提出一種能夠面向未來的太陽能模式,也是一種可持續的低熵生活方式,這真可謂是一種新的世界觀。
作為新時代的大學生,我們應盡可能的保護有限的資源,尊重大自然的形成與發展規律。因為我們不再是世界的統治者,而是世界的看管者。
第二篇:熵一種新的世界觀教案設計
《熵:一種新的世界觀》教案設計
教學目的
1.提高學生對科技論文提要鉤玄的能力。2.理解本文對“熵”的說明。
3.體會本文節選部分對人類生存的新的哲學思考。
教學重難點
1.研討文章論述的觀點,訓練提要鉤玄能力。2.學習用日常事例說明科學道理的寫法。
3.把文章中所舉的事例與有關“熵”的概述結合起來理解“熵”的含義。
教學設想 教學方法
1.點撥引導法。教師在學生自讀的基礎上,提出具有普遍性的問題作點撥引導。2.分組討論法。讓學生結合已有知識分組展開討論,各抒己見,質疑解難。3.聯想類比法。讓學生把文中所講的道理與生活結合起來深入理解課文。
教學時數
兩課時
教學步驟 方案一
第一課時
一、導語設計
1868年,德國偉大的物理學家魯道爾夫?克勞修斯提出了一個十分重要而又讓人費解的概念——熵。“熵”這個概念談的是熱力學的第二定律。曾有不少人對這個奇怪的概念不以為然,他們想制造出各種形式的永動機來證明“熵”這個概念的錯誤。然而,100年的時間過去了,沒有任何一個永動機能夠永動。人們在實踐中,越來越深刻地認識到,“熵”這個概念與我們的現實生存乃至我們的未來有如此緊密的聯系,以致于1959年,在克勞修斯提出“熵”的理論91年后,英國著名作家斯諾在劍橋大學作題為《兩種文化及再談兩種文化》的講演時說:一個作家對熱力學第二定律毫無所知,就等于一個科學家沒讀過莎士比亞的作品。那么,“熵”究竟與我們人類的生存有怎樣密切的關系呢?“熵”又揭示了人類怎樣的未來呢?今天,我們來學習美國當代著名社會學家里夫金和霍華德的文章——《熵:一種新的世界觀》,讓我們一同走近科學領域中的“莎士比亞”。
二、解題
本文是一篇科學論文,作者里夫金和霍華德是美國當代著名社會學家。1972年,西方著名的未來學研究團體羅馬俱樂部發表了關于人類困境的研究報告,題為《增長的極限》,提出了“增長的極限”理論,提出人口和經濟的增長,必然耗盡世界上不可再生的自然資源,1 同時污染環境,威脅人類生存。羅馬俱樂部的報告,向世人敲響了警鐘,對近代西方文化中經濟無限增長的觀點作了批判。《熵:一種新的世界觀》就是在這樣的背景下誕生的一部學術著作。這部學術著作指出科技的發展是一個能源消耗不斷增加,因而“熵”也不斷增加的過程,得出了人類的歷史是一個不斷倒退、逐漸衰亡的結論。
三、研習課文
1.整體把握,理清思路。
(1)讓學生在預習的基礎上速讀課文,初步提取要點,理清全文的論述思路。(2)學生討論發言,教師引導學生理順全文的論述脈絡。
明確:全文共15段。第1段通過民諺引出了熱力學定律,第2段用一句話表述了熱力學的兩個定律,引出了“熵”的概念。第3、4段是對熱力學第一定律的論述,為下文論述熱力學第二定律即熵的定律做鋪墊。第5段為過渡段,轉入對熵的論述。第6、7段是對熵下定義并做解說。第8、9段進一步從能量耗散的角度論述熵的涵義:能量平均狀態是熵值達到最大的狀態。第10至15段從地球上能量來源、工業回收、物質衰變等角度探討了能源危機,說明地球上的有效能量在不斷減少,熵在不斷增加。
2.具體研習,突破重難點。
(1)學生梳理文中有關“熵”的概述,并用自己的話對“熵”的本質做出概括。明確:
第5段——熵就是損失了的能在將來用于做某種功的一定能量。第6段——熵是不能再被轉化做功的能量的總和的測定單位。
第7段——熵和污染是同義詞,是某一系統中存在的一定單位的無效能量。第9段——熵即無效能量的總和。概括:熵就是無效能量,就是污染。
(2)學生勾畫課文中關于“能量”的概述,并用自己的話來談一談對“能量”的新認識。
明確:
第6段——能量可以分為“有效的”或“自由的”能量,和“無效的”或“封閉的”能量。
第7段——熵的增加就意味著有效能量的減少。被轉化成了無效狀態的能量構成了我們所說的污染。
第8段——在一個封閉系統里,能量水準的差異總是趨向于零。沒有任何能量級別差異的狀態叫做能量平均狀態。
第9段——能量平均狀態是熵值達到的最大的狀態,那時將不再有任何自由能量來進一步做功了。
第10段——地球上有兩個有效能量的來源:一個是地球本身所蘊藏的能量,另一個是太陽能。在對人類有意義的時間里,這兩個能量都是有限的。
第14段——當有效能量告罄時,我們稱之為“熱寂”。認識“能量”:能量可以分為“有效的”和“無效的”兩類,有效能量是有限的并且總在減少,即熵總在增加。有效能量消耗完時,熵達到最大值,這叫做能量平衡狀態或者叫“熱寂”。
四、課堂訓練
本文在闡述科學道理時,有概述,有解說。從課文中找幾個例子,分析作者是如何運用具體事例來說明抽象的論述要點的。
明確:課文第4、5、6、8、12、13段中都舉了日常生活中的例子來作具體說明。學生可以結合自己的物理學知識和生活經驗來分析這些例子與概述要點的內在聯系。
五、課堂小結
本文著重論述了熱力學第二定律即“熵”的定律。熵是與能量密不可分的一個概念。作者對熵和能量作了大量地敘述,同時又從生活中舉了大量的例子來作分析解說,使抽象的道理具體化,易于為一般讀者所接受。這種寫作方法值得我們學習。
六、布置作業
在課文第一段中,作者舉了三個民諺來啟發人們認識熱力學第二定律。請結合本節課所學的知識,從能量耗散的方面,闡釋下面幾句話的意義:
(1)你不可能不勞而獲:(2)覆水難收:
(3)天網恢恢,疏而不漏:
第二課時
一、檢查作業,導入新課
1.讓學生就上節課的課后作業相互交流意見,然后發言討論。2.教師對學生發言中的疑難進行點撥。3.導入新課。
通過上節課的學習和作業練習,我們對“熵”這個概念有了更多的了解。按照英國作家斯諾所言,可以說我們是學習了科學領域里的莎士比亞的作品。但是《熵:一種新的世界觀》畢竟不是一篇文學作品,而是一篇飽含了深刻哲理的科學論文,其中一定還有不少令我們感到困惑的問題。這節課,我們就來做進一步的研討。
1.學生自主質疑研討。
2.具體研習,突出重點,突破難點。
如果學生不能提出更有研討價值的問題,教師可以引導學生深入研討以下問題:
(1)第3段中“宇宙中的能量總和一開始便是固定的,而且永遠不會改變”一句如何理解?
明確:可以引導學生利用已有的天文學知識來討論。也可引導學生結合史蒂芬?霍金的《宇宙的未來》一文中有關大爆炸的理論來思考。
(2)第4段中“世間萬物的形態、結構和運動都不過是能量的不同聚集與轉化形式的具體表現而已”。你能再舉出別的例子來說明嗎?
明確:大到一頭大象、一座山,小到一只螞蟻、一塊石頭,都是能量的具體表現形式。(3)我們應該如何重新看待工業回收問題? 明確:工業回收對人類的生存有十分重要的意義,但是任何工業回收都在導致能量的消耗,即“熵”的增加。
三、課堂訓練
課文題目《熵:一種新的世界觀》指的究竟是一種怎樣的“新的世界觀”?結合對本文的學習,請寫一段話,談談你對此觀點的理解。
明確:作者認為人類科學技術的發展史是一個能量不斷消耗、熵不斷增加的過程,是一個不斷衰退的過程,是一個一步步走向毀滅的過程。作者對人類發展史和人類未來的發展持悲觀的態度,這相對那種對人類發展史和發展前景持樂觀態度的觀點來說,是一種新的世界觀。
四、課堂小結
通過進一步研習課文,我們對熵的深刻內涵又有了新的理解。同時,我們對人類目前的生存方式及未來的生存環境都有了一種深沉的憂慮。當我們在認真學習本文的時候,當我們在深入思考著這些問題的時候,按照里夫金和霍華德的觀點,我們也在消耗著能量,我們也在導致著熵的增加。這就是這篇課文特別要告訴我們的道理。
五、布置作業
《熵:一種新的世界觀》向我們揭示了一種人類無力拯救世界的悲觀結局,你對此有什么看法?課后搜集、閱讀有關資料,寫一篇短文,談一談自己的看法。
第三篇:讀書筆記——《熵:一種新的世界觀》
《熵:一種新的世界觀》
(美)里夫金,霍華德著 上海譯文出版社1987年版
“這是一部引起西方學術界普遍震驚的著作。”
熱力學第二定律是一個物理定律,揭示了世界從秩序到混亂、從生機勃勃到最終消亡的發展規律。作者分析了農業社會、工業社會、信息社會的更替,認為人類科學技術的迅速發展正產生出比它創造出來的財富更多更有害于人類的垃圾,從而指出,人類的社會生活也無法逃脫熵定律的無形之手,最終將走向“熱寂”。為了減緩走向滅亡的速度,我們應該節約,改變目前高熵的生產和生活方式。
如果作者僅停留于此,這本書將只是一本“駭人聽聞”的研究報告。而真正打動我的,是洋溢在字里行間的愛,對世界、對生命最崇高和勇敢的愛,因為有愛,所以負責任。誠然,在廣袤的時間和空間之中,我們作為一個生命的個體是微不足道的,但我們就能因此只顧瘋狂地揮霍和所謂的享樂,而對過去和未來的生命置之不理嗎?湯姆斯·麥考萊有句話,“在真相肯定是永無人知的情況下,一個人的所做所為能顯示他的品格。”人之所以為人,以其道德有別于其他事物,才在時空之浩瀚中顯得熠熠生輝。
熱力學第一定律是能量守恒定律,它告訴我們,能量既不能被創造又不能被消滅,它只是從一種形式轉化為另一種形式。如果我們需要考慮的僅僅是熱力學第一定律,那我們濫用那萬世不竭的能源也沒有什么奧妙了。然而我們知道世界并非如此。比如我們燒掉一快煤,它的能量雖然并沒有消失,但卻經過隨著二氧化硫和其他氣體一起散發到空間中去了。雖然燃燒過程中能量并沒有消失,但我們卻再也不能把同一塊煤重新燒一次來做同樣的功了。
熱力學第二定律解釋了這個現象。它告訴我們每當能量從一種狀態轉化到另一種狀態時,我們會“得到一定的懲罰”。這個懲罰就是我們損失了能在將來作功的一定能量。這就是所謂的熵。
熱力學的兩個定律可以用一句簡短的句子來表達:宇宙的能量總和是個常數,總的熵不斷增加。
熵的增加就意味著有效能量的減少。每當自然界發生任何事情,一定的能量就被轉化成了不能再作功的無效能量。被轉化成了無效狀態的能量構成了我們所說的污染。許多人以為污染是生產的副產品,但實際上它只是世界上轉化成無效能量的全部有效能量的總和。耗散了的能量就是污染。污染是熵的同義詞。它是某一系統中存在的一定單位的無效能量。
當然,在一個特定場合,我們可以逆轉熵的過程,但卻必須消耗更多的能量,并使整個環境的熵總值進一步增加。每一個生物的存在都必須不斷地從環境中攝取負熵,以維持自身的秩序,避免走向混亂。許多人相信,只要我們發展適當的技術,那么我們所用過的一切東西都是可以被完全回收并再次使用的。其實不然,雖然更為有效的回收技術對我們這個星球的生存的確有著十分重要的意義,然而要做到100%的回收是不可能的。目前絕大多數金屬的平均回收率為30%。而且回收過程中廢舊材料的收集、運輸和處理都要消耗額外的能量,導致同一環境里熵的增加。
當有效能量告罄時,我們稱之為“熱寂”。當有效物質用盡時,我們稱之為“物質混亂”。兩者導致的都是熵,都是物質與能量的耗散。物質世界的萬物都是有限的,一切生命新陳代謝,最終歸于死亡。我們無法逆轉熵的過程,那是早已定了的,然而我們們可以運用自由意志來決定熵過程的發展速度。人類在這個地球上的一舉一動都直接影響到熵過程的緩急。我們可以通過對自身生活與行為方式的選擇,決定世界上有效能量的耗散速度。在這一點上,科學與形而上學、倫理學可以說殊途同歸。
然而,人類會聽從任何限制肉體享受的方案嗎?
無論愿意與否,我們已經不可挽回地走向了低能量社會。有兩條道路可供選擇:一是理解這是生存的必需,還有很多美好的生活機會,所以我們自覺自愿地進入熵社會;二是死死
抱住現有的世界觀不放,到頭來被迫痛苦地進入低能量社會。我們把高熵社會向低熵社會的過渡耽誤得越久,熵的代價就會越大,轉變就會越困難。如果我們坐失良機,人類將承擔不起由此而付出的代價。人類要生存,唯一的希望就是放棄對地球的掠奪,轉而適應自然秩序。只有當我們承認世界的有限性時,我們才能真正領會到地球的珍貴。只有此時,每一事件才有特殊意義,生活本身才值得珍惜和保護。
某些人認為熵定律過于使人沮喪。因為,熵定律不過是一個物理學定律而已。物理學定律告訴我們的僅僅是客觀世界的運轉方式。我們同這些定律之間的關系決定了我們的精神狀態。有人會哀嘆內說,客觀世界確實有限,而且每分沒秒都在逼近死亡,我們努力又有什么用呢?相反,我們認識到人固有一死后,就明白,人生中所作的一切都是不可替代不可倒流的,這只會促使我們至少在短時間內愛惜、尊重人生的每段經歷。很不幸,人們只是偶爾認識到人生固有一死,其他的時間則用來進行瘋狂的征服熵的活動。
熵的過程既非樂觀也非悲觀。它只是描述了客觀世界是如何展開的。我們個人和社會的世界觀取決于我們如何同熵的過程作觀念上的妥協。“妥協”意味著我們已懂得,熵本身確實代表了腐敗和混亂,但它同時也代表著生命的展開。
我們經常錯誤地把形成過程和向未來某個完美狀態進化混為一談。我們欣喜地看著一朵玫瑰花綻放,并不因它會在不久的將來凋零而認為這個綻放的過程毫無意義。玫瑰的完美在于它的存在,主觀發生,是完美的。人類又何嘗不是如此呢?保護、加強各種形式的生命需要有可得的能量,可得的能量越多,各種可能的生命形式向未來擴展的前景就越妙。但是,世界上可得能源儲存正由于各種原因而漸漸瀕臨枯竭節。我們每個人使用的能量越多,身后的所有生命可以得到的能量就越少。
如此說來,盡量減少能量消耗是世界對人類最高的道德要求,我們通過節制自己的行為,支持所有生命的繼續發展,表達著對生命最誠摯的熱愛。這就是為什么愛的最高形式是自我犧牲——為了維持生命本身,不惜委曲求全,甚至在必要情況下,犧牲自己的生命。那么奢華的肉體享受又算得了什么呢?
第四篇:讀《上帝擲骰子嗎》有感:顛覆世界觀的一本書
顛覆世界觀的一本書
——讀《上帝擲骰子嗎》有感
王旭東
如果你和我一樣是一名物理學的愛好者,一定會對這本《上帝擲骰子嗎》有所耳聞,它在科普類書籍的銷售排名中僅次于《時間簡史》,可見其影響之大。而且,這本書的作者曹天元是一位中國人,更令人欽佩的是,他出版這本書的時候還是一名大學生。我個人認為霍金同學的寫作技能還是有很大的提升空間的,但這正是曹天元同學的長項,他把深奧的量子力學和紛繁復雜的量子物理歷史寫成了一本扣人心弦的武俠劇,可讀性非常好。我第一次拿起這本書,是一口氣把它讀完的,真的是欲罷不能。
這本書對我的影響,除了讓我對量子物理的發展歷史有了一個全面的了解,最重要的是改變了我的世界觀。我曾經讀過愛德華·多尼克的《機械宇宙》,并深受牛頓對這個宇宙認知的影響。牛頓認為自然世界并不只是遵循草率的模式,而是依照精確的、正式的、有數學規律的法則在運行。雖然它看起來很隨意,有時甚至是混亂的,但宇宙其實是一個結構復雜并且運行完美的鐘表式機械裝置。牛頓是萬有引力定律的發現者,他認為自己也發現了依附于神的意志的量的世界,只有按照定量研究這一方式,才能理解上帝造物的目的以及締造世界的運行方式,并為人們勾畫了一個永恒不變、具有普遍數學規律的機械宇宙世界。
舉個栗子:我們把一枚硬幣隨機的拋出,只要拋硬幣的次數足夠多,我們就可以按照概率確定硬幣正面朝上的次數占到50%,但如果讓你精確判斷某一次是正面朝上還是反面朝上,我們就只能蒙了。但按照牛頓的機械宇宙的觀點,只要我們知道這枚硬幣被拋出的角度、力度、風速、地面的硬度等等所有影響因素,我們就可以計算出最終是硬幣的哪一面朝上。正如拉普拉斯所說的:“只要知道了全部初始條件,我就可以計算出整個宇宙的未來。”
這在哲學上稱為“決定論”。雖然這只是個思想實驗,按照人類目前的科技水平,我們根本無法知道全部初始條件。但已足夠讓我篤信機械宇宙的真理。只不過在情感上,想到我們現在所有的一切,也許在宇宙大爆炸的那一刻起,在普朗克時間之后,就已經注定了,還是有些莫名的悲哀……
直到讀到這本《上帝擲骰子嗎》,我的基于機械宇宙的“決定論”世界觀被徹底顛覆了,但也讓我對未來又有了某種莫名的憧憬。
過程是這樣的:按照量子力學的觀點,宇宙從根本上是不可預測的,“概率”才是深藏在這個世界底層的根本性質,一切決策都是靠擲骰子來決定的。
對于這個結論,當時的絕大部分科學家都表示無法接受,物理圈的老大愛因斯坦就表示:我毫無保留的相信,上帝是不會擲骰子的!于是當時世界上最聰明的大腦都投入到了量子力學的辯論中。正方是量子力學的奠基人波爾,反方是愛因斯坦,小嘍啰們紛紛站隊。但直到愛因斯坦去世,這場曠世大戰也沒有結果。按照現在量子論的發展水平,我們知道是愛因斯坦錯了。而我作為決定論的忠實擁躉,是被書中的這個例子說服的:假如你看到一批棕色的馬。如果你是一位色盲患者,馬在你眼中就是另外一種顏色,那么在狗的眼中呢?在蒼蠅的眼中的呢?其實我們并不知道馬的真正顏色,只能說馬在我們的觀察當中是什么顏色的,甚至可以說,馬根本就沒有什么“本來的顏色”。這僅僅是在宏觀世界的比喻,在經典物理學中,我們認為有一個客觀實在的、不以人的意志為轉移的世界,就象馬總會有一種客觀的顏色。但在量子的微觀世界中,并沒有絕對客觀的實體或外部世界,一切都與測量行為掛鉤,觀測對象和被觀測對象融為一體,主客體之間的界限消失了。人們并不知道宇宙的客觀本質是什么,只知道我們觀測到的宇宙是什么樣的,任何事物只有被觀測的時候才有意義。而在這樣的世界中,只有隨機概率,沒有確定性,一切都是靠擲骰子決定的。
提到量子理論,就不得不提物理學的神獸“薛定諤的貓”。遺憾的是本書并為對這個問題做深入透徹的闡述。我帶著一腦袋問號過了很多年,最近才被查爾斯﹒賽費的《解碼宇宙》給解放了。賽費在書中詳細闡述了香農的信息論,并通過信息論輕松戰勝了“麥克斯韋妖”,干掉了“谷倉標槍悖論”,最后捎帶手就把“薛定諤的貓”給救了,我簡單說明一下“薛定諤的貓”。這是一個思想實驗,是說在一個盒子里有一只貓,還有一瓶毒藥,毒藥上有一個信息接收裝置,這時我們向這個盒子里發射一個電子,電子有兩條路可以走,從A路徑通過什么事情都不會發生;從B路徑通過則觸發一個裝置,該裝置會自動釋放出毒藥,小貓立即死去。根據狀態疊加效應,電子將同時通過兩條路徑,因此毒藥既釋放又沒釋放,小貓既是活的又是死的。一個宏觀生物怎么會同時又死又活呢?而且更離奇的是只要沒有人打開這個盒子這種疊加狀態就能夠一直存在,一旦有人打開盒子觀察,這只貓就會立刻選擇其中一種狀態出現在我們的眼前,要么生要么死,好像殺死貓的就是信息提取行為,致命的關鍵不是毒藥而成了信息。
賽費解釋說,解決這個悖論的關鍵還是信息。剛才說到的疊加狀態最怕被人看,被測量,這并不是說觀測這個動作本身改變疊加狀態,而是觀測這個動作帶來了信息的傳遞。當一個原子被觀測時,就一定會有一個光子或者其他粒子與這個原子發生碰撞,這就干擾了原子的疊加狀態,同時那個碰撞他的粒子則獲得了關于這個原子的信息,信息從原子身上流到了周圍的環境,這種信息的流動就是疊加狀態坍塌的原因。
雖然我接受了量子力學的理論,但心中依舊充滿很多疑惑。正如波爾所說:“如果誰不為量子理論感到困惑,那他就是沒有理解量子論。”好吧,無論量子力學背后究竟隱藏著怎樣的物理意義和哲學意義,但通過這個理論創造出了計算機、手機、原子彈等造福人類抑或毀滅人類的現代科技。我權且相信鄧公的話吧:不管黑貓白貓,抓住耗子就是好貓。
現在,每當我想起量子理論,想起這個理論所闡明的宇宙本質的隨機性,以及隨之坍塌的一切都已注定的機械宇宙,窗外明媚的陽光彷佛也從一個老學究變成了一個翩翩少年,充滿活力的生命孕育著無限的可能性,這才是我們生而為人所能期待的美好世界啊!
第五篇:讀《哭泣也是一種美麗》有感
推薦
讀《哭泣也是一種美麗》有感
作者:陳露鑫
學校:鄭州市管城區十八里河鎮柴郭小學
年級:六年級
通訊地址:鄭州市管城區十八里河鎮柴郭小學
輔導教師:劉春玲
聯系方式:***讀《哭泣也是一種美麗》有感
學校:柴郭小學
班級:六三班
作者:陳露鑫
輔導教師:劉春玲
在這個暑假,我讀過很多文章,其中有一篇文章深深地印在了我的腦海里。
這篇文章說的是,作者曾在年幼時看了一部動畫片,深受啟發,長大后總是收藏著每一次哭泣。這個收藏,使“我”遭到了女友們的戲笑,說“我”好似一個沒有長大的孩子,愿意執迷于一個美麗童話。“我”很想對她們說:哭泣不是一件恥辱的事。可“我”在她們的戲謔里,久久不敢開口。其實“我”更想對她們說:哭泣是一種美麗。最后“我”還總結了一句話:在你哭泣之后,你會發現,其實我所搜集的,只不過是一個還不曾失落的美麗。
作者能發現那微不足道的眼淚的作用,認為眼淚的世界是最美麗的,如水晶一般,不雜纖塵。我想到了我,以前我是一個沒有脾氣的人,別人打我罵我都不哭。看了這篇文章后我想通了,該哭就哭,該笑就笑,不要藏在心里,這樣會更難受。
如果,生活中缺少了哭泣,不就少了一種美麗,少了一份真實嗎?不要假裝堅強,用真實的心來面對問題,用自然的狀態來接觸這個世界。該笑就笑,該哭就哭,不要把悲傷埋藏在心底。不良的情緒發泄后,心就如大海一樣寧靜寬廣,做真實的自己吧!