Page 60 - 万物皆模式
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万物皆模式 Everything is Pattern
(四)突变
在系统临界点附近控制参数的微小改变导致系统状态明显的大幅度变化的现象,
叫做突变。阈值即临界值对系统性质的变化有着根本的意义,在控制参数越过临界值
时,原来的热力学分支失去了稳定性,同时产生了新的稳定的耗散结构分支,在这一
过程中系统从热力学混沌状态转变为有序的耗散结构状态。
通过对耗散结构形成的有序态的性质及其稳定、流变规律进行研究,进一步发
现,在耗散结构中,正是子系统的非线性影响使子系统产生协同效应而形成特定模式
(新状态)。但老状态向新状态的演化不是匀速变化,而突变,其间微小的涨落起到
了关键的作用。
突变意味着稳定状态之间的状态是不稳定的,即稳定状态是不连续的,因此对于
具有自组织能力的模式来说,演化最终总是落在一系列稳定状态上。由于模式自组织
能力的存在,它是一种趋势性力量,这种向稳定态演化的趋势性力量在某些情况下会
以实实在在的“力”的形式表现出来,包括强作用力与泡利不相容的力量,这种情况
在后面的章节进一步论述。
二、模式如何自我维持?
稳定态的非连续性是赋予模式自维持的基本物理力量,当这种物理力量强大到一
定程度,就能形成强模式,即它能脱离模式诞生时的环境。强模式往上构建出更多高
层次的模式,最终出现生命,生命的内在秩序不是从最基本层次开始构建,而是从
“卵”开始演化的。
(一)稳定态的非连续性
不稳定的中间态有往稳定态演化的趋势,而不是相反,这相当于在稳定态之间施
加了一个势垒,使具有自组织能力的模式能稳定在某个状态不变。
系统在平衡与近平衡迈向远平衡后,能形成耗散结构的稳定态,其间系统的物理
性质不是连续变化,而是突变。突变论认为,系统所处的状态,可用一组函数描述,
如果该函数值有不止一个极值时,那么系统就有多个稳定态,系统从一种稳定状态进
入另一种稳定状态,中间必然经过不稳定态,因此不同的稳定态之间有一个能量差
额。如果提供足够的能量,这些稳定状态之间的演化也不是匀速的连续变化,而是会
发生在一刹那之间。
长时间以来,关于质变是通过飞跃还是通过渐变实现的,在哲学上引起了重大争
论。突变论认为,在严格控制条件的情况下,如果质变中经历的中间过渡态是稳定
的,那么它就是一个渐变过程。如果质变经历的中间过渡状态是不稳定的,它就是一
个飞跃过程。
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