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世界运行的另一种基本法则

 (关于《临界——为什么世界比我们想象的简单》这本书)

《临界——为什么世界比我们想象的简单》是一本严肃的科学哲学著作。其作者马克·布查纳是一位科学作家,理论物理学博士,曾从事几年非线性力学和混沌理论的研究,做过世界著名科学杂志《自然》和《新科学家》的编辑,现在在法国诺曼底的一个小村庄中,与他的妻子凯特和两条狗住在那里。

生活在现代的人是幸运的,(未来的人当然也要比我们更幸运。)这不仅是因为我们生活在物质极大丰富的时代,(古人没有享受过空调,汽车,飞机,互联网等。)更是因为我们现在有更丰富的多的知识。我们比古人更多的了解世界的真相。比如太阳系的构成,恒星演化,宇宙大爆炸原理及规律,原子的深层结构,地震的发生原理,气候的变化规律,四季的形成,生物的进化等等。这些在古代比如希腊人那里世界只存在他们的想象和思辨中,不能验证。即使是在牛顿时代也是他们无法想象的。

我们现在到底离解释世界的真相有多远,谁也不知道。或许永远解释不了。但我们永远在接近。

《临界——为什么世界比我们想象的简单》这本书就在解释世界运行规律上发现了一条新的自然法则,给所有各门类的科学家研究世界提供了一条新思路:原来世界运行还蕴含有这样的规则,从这个角度看世界,似乎世界没那么复杂了。哈!

那么,这个自然法则是怎样的呢?

也许你会认为磁石的极细微的运动、森林火灾的蔓延、物种的灭绝、地震分布、金融市场的起落、交通的走向、城市的发展、战争的爆发,甚至服饰、音乐和艺术的趋势等等他们之间好不相干,那么就先看过去几十年里的几百位各个门类的科学家,在自己的研究领域,通过大量的数学统计发现了什么:(具体细节参看此书)

1地震能量法则:就地震释放的能量而言,每当所释放的能量扩大一倍,此类地震发生的频率就减少四分之一。

2冻马铃薯碎块定律:当碎块重量减少二分之一,碎块的数目增加六倍。这一简单关系模式使用于所有的碎块。

3砂堆崩塌规律:崩塌所涉及的沙粒数增大一倍,崩塌的发生就减少2.14倍。

4火灾发生定律:火灾吞噬的面积扩大一倍,其不发生的几率就大约增至2.48倍。

5生物灭绝定律:如果把所考察的灭绝规模扩大一倍,它发生的几率就减少四分之一。

6股票价格规律:每当价格变动的规模扩大一倍,其发生几率就变为原来的十六分之一。

7城市规模定律:城市人口每扩大一倍,其城市数量减少四分之一。

8财富法则:个人的财富每扩大一倍,其人数减少四分之一。

9论文引用定律:把论文的被引用次数增加一倍,这类论文的数量就会大约降为八分之一。

10战争发生法则:每当死亡人数增加一倍,相应规模战争的发生次数就降为四分之一。

是不是有点神奇呢?当然还有很多,现在又几百个领域有这样的规律。这些事物单独看似乎毫不相干。但把他们放在一起观察,就发现他们有着普遍的共性,遵循着一个法则,这说明了什么呢?又能指导我们什么呢?

  这里涉及到几个概念:临界状态,能量法则。非均衡状态。

地球是一个开放的星球,世界上大多数事物处在非均衡状态下,即自身内部相互之间和与周围环境之间有着信息和能量的交换,总是处在变动中,这就是非均衡状态。当这种小变动演化成集体的大变动甚至整体的变动边缘时就是临界状态。在临界状态,一个微小的刺激就能造成大的灾难。灾难的发生的规律遵循上面所统计出的法则,科学家称为能量法则。

     虽然这些事物有着统计学上的能量法则,但因为他们发生的情况足够复杂,因而都不可预测。理解与预测是两码事。地震这件事情是可以解释的,但个别地震是无法预测的。地震学家和经济学家一样,预测地震和金融的起落往往成为笑柄。他们从没有预测对过。既然这样,这个能量法则有什么用呢?

     当然用处大了。他为我们对理解世界提供了新的思路。我简单说几样,我这里只说结论,不要跟我争辩,如果感兴趣你可以去看书,具体的论述细节书上很详细。

     对预测地震来说,往往地震科学家认为只要监测仪器足够灵敏,数量足够多,对地球板块理论足够的了解就可以准确预测地震。但多少次预测都成了笑柄。这还要地震学家就不是没有意义了吗?当然不是,通过地震学研究,我们可以了解地球板块运行轨迹,哪些地方是地震带。指导人们预防地震。

当人们了解火灾发生的法则后,促使了人们更好的理解火灾。森林是一个典型的临界状态的事物,随时可能发生火灾。但火灾的规模的大小无法预测。也很难预防,防火措施做过了话,甚至会造成灾难性的大火灾。常年无火灾而连成片的森林反而宜酿成大火。所以现在人们有时还要人工火灾。哈

生物灭绝规律促使科学家重新审视生物灭绝的原因。生态系统更是一个临界状态的系统。生物进化过程中,一旦一种生物出现进化缺陷,或跟不上别的生物的进化而灭绝的话,就有可能引起生物圈集体小的灭绝或大灭绝。这和小行星撞击地球或火山喷发造成的灾难关系不大。

股票价格的变动一直就是出于临界状态的,而且是无法预测的。经济学家成功预测的经济的走势从来没有过。炒股赚钱的永远是极少数。这和你有没有经济头脑没关系。更多的是运气。

财富的积累也是这样,很多时候是和你所处的位置有关,如果加上你抓住了机会就会成功。

还有战争,人类社会也是临界状态组织。当社会矛盾激化到一定程度就会出现大变动。但哪一天变动,或变动多大规模无法预测。而且所谓伟人或大人物的作用不大。位置比人更关键。

总之,世界变化是有规律的,可以解释和理解,但又是不能准确预测的。这样看世界似乎就是简单了。但为什么会是这样的比例关系,书中没有更深的研究,因为这个理论还在发展中。本书中还有许多我没说透的思想,有待大家自己去看。

我想推而广之,宇宙中恒星的种类和大小有这样的能量法则吗?星系的规模呢?不知道天文学家考虑到这点了吗?

这样的书能看进去的人应该不多。这个世界有这样一种你意想不到的运行规则,我们都在其规则中而不知道。而且他还能指导我们许多日常生活,是你生活的更智慧,更明白。为什么不去看看这本书呢?

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