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混沌開創新科學pdf

發布時間:2022-08-06 20:43:22

❶ 有哪些混沌學書籍值得一看

是小說嗎?1.科普著作。
《混沌——開創新科學》《復雜》《童心與發現》
2.入門書籍
《混沌學導論》
比爾威廉姆斯 著的 《混沌操作法》; 另外,BBC 製作的《神秘的混沌理論》也非常棒(優酷裡面有),個人認為這個視頻深入簡出的把混沌表達了出來。引人入勝。

❷ 《混沌開創新科學》pdf下載在線閱讀,求百度網盤雲資源

《混沌》(James Gleick)電子書網盤下載免費在線閱讀

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密碼:eu4r

書名:混沌

作者:James Gleick

譯者:張淑譽

豆瓣評分:8.2

出版社:上海譯文出版社

出版年份:1990-08

頁數:348

作者簡介:詹姆斯·格雷克(James Gleick)美國最偉大的科普暢銷書作家,1954年生於紐約,畢業於哈佛大學。畢業後先到明尼亞博利斯市創辦《Metropolis》周報,於1977年返回紐約,在《紐約時報》擔任編輯及采訪記者十年,成為著名的科技專欄作家。格雷克目前已出版數部十分暢銷的科普著作,其中《混沌》、《費曼傳》以及《牛頓傳》等書多次獲得美國國家非文學類圖書獎提名,英國非文學類最佳暢銷書等獎項,被譯作近30種語言,行銷全球。

張淑譽,1933年11月生,中國科學院物理研究所高級工程師。主要研究領域為技術經濟和計算機軟體。曾與郝柏林合著《漫談物理學和計算機》、《生物信息學手冊》等書。

郝柏林,1934年6月生,中國科學院院士,第三世界科學院院士。中國科學院理論物理研究所研究員,中國博士後基金會副理事長。主要研究領域為理論物理、計算物理、非線性科學和理論生命科學。屢獲中國科學院自然科學獎一等獎、國家自然科學獎二等獎多種獎勵。已出版專著《實用符號動力學與混沌》等中英文圖書13種,發表學術論文140餘篇。

❸ 混沌理論的書

混《混沌 :開創新科學》或者《混沌學》。沌理論,是系統從有序突然變為無序狀態的一種演化理論,是對確定性系統中出現的內在「隨機過程」形成的途徑、機制的研討。

美國數學家約克與他的研究生李天岩在1975年的論文「周期3則亂七八糟(Chaos)」中首先引入了「混沌」這個名稱。美國氣象學家洛倫茨在2O世紀6O年代初研究天氣預報中大氣流動問題時,揭示出混沌現象具有不可預言性和對初始條件的極端敏感依賴性這兩個基本特點,同時他還發現表面上看起來雜亂無章的混沌,仍然有某種條理性。1971年法國科學家羅爾和托根斯從數學觀點提出納維-斯托克司方程出現湍流解的機制,揭示了准周期進入湍流的道路,首次揭示了相空間中存在奇異吸引子,這是現代科學最有力的發現之一。1976年美國生物學家梅在對季節性繁殖的昆蟲的年蟲口的模擬研究中首次揭示了通過倍周期分岔達到混沌這一途徑。1978年,美國物理學家費根鮑姆重新對梅的蟲口模型進行計算機數值實驗時,發現了稱之為費根鮑姆常數的兩個常數。這就引起了數學物理界的廣泛關注。與此同時,曼德爾布羅特用分形幾何來描述一大類復雜無規則的幾何對象,使奇異吸引子具有分數維,推進了混沌理論的研究。20世紀70年代後期科學家們在許多確定性系統中發現混沌現象。作為一門學科的混沌學目前正處在研討之中,未形成一個完整的成熟理論。

但有的科學家對混沌理論評價很高,認為「混沌學是物理學發生的第二次革命」。但有的人認為這似乎有些誇張。對於它的應用前景有待進一步揭示。但混沌理論研究同協同學、耗散結構理論緊密相關。它們在從無序向有序和由有序向無序轉化這一研究主題有共同任務,因而混沌理論也是自組織系統理論的一個組成部分。近幾年來,科學家們在研究混沌控制方面已取得重要進展,實現了第一類混沌,即時間序列混沌的控制實驗。英、日科學家還在試驗用混沌信號隱藏機密信息的信號傳輸方法。

混沌出現,古典科學便終止了。由於長久以來世界各地的物理學家都在探求自然的秩序,而面對無秩序的現象如大氣、騷動的海洋、野生動物數目的突然增減及心臟跳動和腦部的變化,卻都顯得相當無知。這些大自然中不規則的部份,既不連續且無規律,在科學上一直是個謎。
但是在七零年代,美國和歐洲有少數的科學家開始穿越混亂來開辟一條出路。包括數學家、物理學家、生物學家及化學家等等,所有的人都在找尋各種不規則間的共相。生理學家從造成神秘猝死的主要原因--人類心臟所產生的混沌中,找到令人訝異不已的秩序。生態學家研究數量的起伏,經濟學家挖出股票價格資料去嘗試新的分析方式。這些洞察力開始顯現出來引導我們走向自然世界--雲朵的形狀、閃電路徑、血管微觀的糾結交錯、星族聚集。
從研究者互不相識到世界瘋狂加入新科學的風行。十年之後,混沌已經變成一項代表重新塑造科學體系的狂飆運動,四處充斥了為混沌理論而舉行的會議和印行的期刊,政府在預算中將更多的軍隊、中央情報局和能源部門研究經費投入探索混沌現象,同時成立特別部門來處理經費的收支。在每一所大學和聯合研究中心裡,理論家視混沌為共同志業,其次才是他們的專長。在羅沙拉摩斯,一個統合混沌和其他相關問題的非線性研究中心已經成立,類似機構也出現在全國各處校園里。

混沌創造了使用電腦與處理特殊圖形、在復雜表相下捕捉奇幻與細膩結構圖案的等殊技巧。這支新的科學衍生出它自己的語言,獨具風格的專業用語---分形、分歧、間歇、周期、摺巾(folded-towel)、微分同相(diffeomorphisms)、以及平滑面條映象(smooth noodle maps)。這些運動的新元素,就像傳統物理學中的誇克、gluons是物質的新元素一般,對有些物理學家而言,混沌是一門進展中的科學而不是成品,是形成而非存在。
混沌現象似乎是俯拾皆是:裊繞上升的香菸煙束爆裂成狂亂的煙渦、風中來回擺動的旗幟、水龍頭由穩定的滴漏變成零亂。混沌也出現在天氣變化中、飛機的航道高速公路上車群的壅塞、地下油管的傳輸流動;不論以什麼做為介質,所有的行為都遵循這條新發現的法則。這種體會也開始改變企業家對保險的決策、天文學家觀測太陽系及政治學者討論武沖突壓力的方式。
混沌誇越了不同科學學門的界線,因為它是各種系統的宏觀共相,它將天南地北各學門的思想家聚集一堂,一位管理科學預算的海軍官員,曾經對一群數學家、生物學家、物理學家和醫生的聽眾陳述:『十五年前,科學正邁入鑽牛角尖的危機,但這種細密的分工,又戲劇化地因混沌理論而整合起來了』。對新科學最熱烈的擁護者認為,二十世紀的科學中傳世之作只有三件:相對論、量子力學、和混沌理論。他們主張混沌已經成為這世紀中物理科學發生的第三次大革命,像前兩次革命一樣,混沌理論撕下了牛頓物理中奉為圭臬的信條。就像一位物理學家所表示的:相對論否定了牛頓對絕對空間與時間的描述;量子理論否定了牛頓對於控制下測量過程的夢想;而混沌理論則粉粹了拉普拉斯( Laplace )對因果決定論可預測度所存的幻影。
混沌理論的革命適用於我們可以看到、接觸到的世界,在屬於人類的尺度里產生作用,世界上日常生活的經驗和個人及真實景象已經變成了研究的合適目標,長久以來有種不常公開表達出來的感覺--理論物理學似乎已遠離了人類對世界的直覺(例如:你真的相信羽毛和石頭掉落的速度是一樣的嗎?伽利略從比薩斜塔拋下球體的故事簡直是神話!)沒有人知道某個新學說會成為結實累累的異端或僅僅是平凡的異端,但是對有些逼入牆角的物理學家而言,混沌理論則是他們的新出路。
混沌理論的研究從原本物理學范疇中落後的部份突顯了出來。粒子物理學主宰二十世紀的全盛時期已然過去,使用粒子物理的術語來解釋自然法則所受到的限制,除了最簡單的系統外,這些法則對大部分問題幾乎束手無策。以可預測度來說,在雲霧實驗室里讓兩顆粒子繞著加速器賽跑而在盡頭碰撞是一回事,至於在簡單導管里慢慢移動的流體、地球天氣或者人類腦袋則完全不是同一回事。
當混沌革命繼續進展時,頂尖物理學家發現自己心安理得的回歸到屬於人類尺度的某些現象,他們不只研究星雲,也開始研究雲。他們不只在克雷超級電腦執行大有斬獲的電腦研究,同時也在麥金塔個人電腦上進行。一流期刊上刊載有關一粒球在桌上跳躍的奇異動力,和量子力學的文章平起平坐,最簡單的系統也能夠製造出讓人手忙腳亂的可預測度問題。盡管如此,秩序依舊從這些系統中突然綻現--秩序與混沌共存。只有一種新的科學可以連接微觀:例如一顆水分子、一粒心臟組織的細胞、一支中子;和宏觀上百萬的物體集體行為之間的深深鴻溝。
觀察瀑布底端兩塊緊鄰的泡沫,你能猜想到它們原來在瀑布頂端時的距離如何?事實上無跡可尋,就像標準的物理學所認為的一樣,彷佛上帝秘密地將所有的水分子放在黑盒子里攪動。通常當物理學家看到這麼復雜的結果,他們便去尋找復雜的原因,當看到進出系統的種種事物之間混亂的關系,他們會認為必須用人為加入擾動或誤差,而在任何現實可行的理論里加入隨機因素。開始於六零年代的混沌理論的近代研究逐漸地領悟到,相當簡單的數學方程式可以形容像瀑布一樣粗暴難料的系統,只要在開頭輸入小小差異,很快就會造成南轅北轍的結果,這個現象稱為『對初始條件的敏感依賴』。例如在天氣現象里,這可以半開玩笑地解釋為眾所皆知的蝴蝶效應--今天北京一支蝴蝶展翅翩躚對空氣造成擾動,可能觸發下個月紐約的暴風雨。
當混沌理論的探險者開始回想新科學的發展源流時,追溯到許多過去知識領域的襤褸小徑。但是其中之一格外清晰,對於革命旅程的年輕物理學家和數學家而言,蝴蝶效應是他們的共同起點。

❹ 《混沌:開創新科學》一書為何會受到大眾的歡迎

混沌成為「舉世矚目的學術熱點」後,科學家們大都在各自領域發表文章,談論這門新科學。為了讓公眾也了解這門新興的科學,1984年4月到1986年12月,格萊克采訪了大約200位科學家,掌握大量第一手材料,寫出了《混沌:開創新科學》一書。該書出版之後,受到讀者的普遍歡迎。格萊克本人作為《紐約時報》的編輯和記者,論述這門還存在爭議的新科學時,能做到從專業角度解說沒有任何毛病,足見作者是下了一番功夫的。盡管對於這門方興未艾的學科有不同看法,但眾多評論家幾乎一致把這本書作為向公眾推薦的兩本關於混沌的普及性讀物之一。

❺ 我需要自學一定科普知識,有沒有相關書籍(txt或者doc),發送給我。

這里推薦給你30部科普讀物:
《幾何原本》
《天體運行論》
《心血運動論》
《自然哲學之數學原理》
《自然史》
《物種起源》
《昆蟲記》
《人類的故事》
《鳥與文學》
《所羅門王的指環》
《菌兒自傳》
《趣味地球化學》
《寂靜的春天》
《從一到無窮大》
《雙螺旋》
《黑猩猩在召喚》
《物候學》
《細胞生命的禮贊》
《自私的基因》
《啊哈!靈機一動》
《阿西莫夫最新科學指南》
《古海荒漠》
《混沌:開創新科學》
《時間簡史》
《皇帝新腦》
《西方科學的起源》
《魔鬼出沒的世界>
《萬物簡史》
《數字化生存》
《生命的未來》
這邊有提供獲取方式,進入原文地址:http://www.qiugu.com/forum/view/919

❻ 我需要被科普,誰來推薦高深的科普書給我看。

愛因斯坦相對論

第一章 相對論

人類對宇宙的認識在相對論出現後有了很大變化。當19 年,愛因斯坦發表相對論的時候,世人都以為他是個瘋子,即使在今天,依然有包括眾多物理學家在內的學習相對論的人不能很好的領悟它,相對論真的那麼難嗎,當你看完下面這篇不到一千字的短文,或許會驚呼「相對論原來這么簡單,呵呵,我難道已經勝過那些專家啦。」

廢話少說,我們開始吧,在這里我不會討論相對論任何公式,而主要集中在它使眾多人迷失方向的問題上。

讓我們來看下面這個例子:在一列賓士的火車中,此時,你正坐在火車里,你的夥伴拿著一個手電筒,把它對向天花板,打開手電筒.......一瞬間,光已豎直射到了天花板上,是不是。

那好,現在讓我們換一個角度,你現在在火車外的平地上,看著你的夥伴在這列賓士的列車內做這個動作,即將光射向他正上方的天花板,不過這時,你在車外看到的將是如圖B這樣的景象。因為火車在前進,在光從發出到射中天花板,火車已向前進了一段距離,因此,你在陸地上看到的情況是光斜著射了上去。

有沒有問題,仔細想清楚這兩個現象,你可別問我怎麼沒見過這種情況,廢話,現實當中火車的速度跟光速哪有的比,但若是火車的速度接近光速,那麼光斜射上去就很明顯啦。有點糊塗的話可以先把光換做常見的東西,比如向上扔的石子,在火車內外觀察,肯定會看到這兩種現象吧?前面有關的描述一定要想清楚呀,別含糊。這個例子可是你能否突破自我思維屏障的關鍵。

好,我們現在用最簡單的公式來分析一下,即用路程=時間*速度(S=VT),兩種觀察下路程肯定是後一種長是吧。接下來看看時間和速度,千萬不要忘記光以石子有一點不同的是,光速是恆定不變的,不管你的參照物是火車還是地面,真空中的光速都是一樣的,那麼這意味著什麼呢,S=VT,路程變長了,速度不變......天!怎麼回事(你大驚失色),時間變啦,不可能。這是同一個事件,僅僅是觀察點不同,時間怎麼會變,一定那裡搞錯了,好吧,你就好好研究吧。我希望你能夠好好的把這個現象在自己的腦海中描繪清楚,因為只有你自己在這里動了腦筋,你對後面提到的一些現象才能明白,也才會對我繼續要說的話感興趣。

............

呵呵,研究出來了嗎?也許你寧願要找出證據證明光速可變,也不願承認時間變了,畢竟,時間在人們的腦海中是那樣永恆,過去的,永遠不能回環。不錯,在現實中我們從沒感到過有時間差異的現象,那當然,我說過我們人類目前的速度從來沒達到過可以跟光速相比的程度,而要有明顯的相對時間變化,物體的速度必須接近光速。每秒十幾公里的人造衛星跟每秒三十萬公里差的太遠啦。

我要指出的是,正是因為我們很多人的思維無法跳出感覺器官帶給我們的一些錯覺,才會使包括宇宙物理學家在內談論相對論的人,一不留神就會說出一個違背相對論基本思想的錯誤。好!現在你相信時間是會變的了嗎?但事實上是否相信只是第一步,關鍵是你能否通過上面這個例子用相對的時間觀去看待發生的每一個事件。知道嗎,當初我終於明白相對論的時間觀的時候,才猛然間發現我們的宇宙盡是那樣美妙,充滿了想像中的古怪離奇,而看待日常的一切都似乎是從一個高度向下看那樣的感覺,這感覺真是好極啦。

我們來看一些有趣的例子,記不記得以前你看過的科幻小說中總有這樣的情況,幾個人坐著飛船離開了地球,當他們回來時,地球已經過了三千年了,而他們依然年輕。很明顯小說中的這些情節都用到了相對的時間觀,我們來分析一下吧。

現在我們乘上一艘光速飛船遠離地球,那麼在地球上的人觀察我們,跟前面那列火車一樣,即使我們做一個用手電筒照天花板的動作,地面上的人會發現這束光可能會走的很慢很慢,過很久很久才能射在天花板上,其實,他們看待飛船中的我們的任何動作都是異常的緩慢,而對我們來說,光射中天花板只是一瞬間的事。這就產生了一個現象,我們在飛船上五分鍾做的事,地球上觀察,就像看電影慢鏡頭一樣,用了整整一天。因此飛船上一天等於地球上一年的說法誕生啦。呵呵,你是不是很想做這樣的飛船,可以比別人活的更長。我告訴你,你的如意算盤打空啦,想一想,用我們剛才學到的時間相對性的知識,有沒有覺得什麼不對頭的地方。

你已經相信了時間相對可變的真理,下一步我希望能起到引導你學會用正確的時間觀來勾畫我們的宇宙,我們繼續分析飛船的例子。

首先要明確的是,現象確時如此,地面上的人會覺得飛船內的動作慢的多,像是電影慢鏡頭。

可是你有沒有反過來想想,光速遠離地球飛行的飛船,其內的人看地球也是已光速相對運動的,現在的情況是他看你是慢鏡頭,你看他也是慢鏡頭,到底誰更慢。

問題的實質是速度,兩者有近乎光速的相對速度,當兩者保持這種速度的時候,確實會覺得對方生理總比自己要慢很多,可是一但一方的速度慢下來,或者更准確的說,當我們雙方的速度在不斷接近的時候。比方說飛船減速要飛回地球啦,那麼在它減速過程中,我們地面上的人又會像看電影快像一般,猛然間一個船員的鬍子變的老長,一個傢伙在我們一眨眼間吃光了他的晚餐,總之船員們的動作快的出奇。反之,船上的人看我們也是一樣,這是因為在高速運動中,時間被拉長了,所以高速運動的物體上的一切都顯的緩慢,而在飛船減速過程中,原本被拉長的時間不斷追上來,產生了一種時間壓縮的感覺。當地球以飛船的相對速度為零時,地面上的人和船員的時間相對性消失了,他們看起來已沒什麼不同,大家的生命鍾走了同樣的長度。

眾多科幻小說家在這里都犯過錯誤,他們真的以為飛船里的人會活的更久,他們願意這樣想,因為那樣的小說更吸引讀者。其實船上的人新陳代謝慢只是我們的時空間帶給我們的錯覺,如果我們永不和飛船中的人謀面錯覺將會一直持續下去,但一但大家又坐在一起,那我們跟他們還是一樣老。宇宙事實上還是很公平的,你幼年時的孿生兄弟,不管日後跟你相隔多少光年,他呆的星球跟你呆的相對速度有多少,當你們碰面時,依然跟你是同樣的年齡。而在你們分別的日子裡,你們會有很多時感到對方比你要衰老的慢。

好了,相對論的問題我們討論到這,現在,如果你已能用前面所學的知識,去勾畫宇宙,那將和愛因斯坦發表相對論時腦中的宇宙因已沒什麼不同,大家現在都是以相對的時空觀去聯想宇宙啦。你做到了嗎?打開你的思維,用相對的時間觀在你的腦海中去描繪我們的世界,我們的宇宙,那才是一個更加真實的世界。也是我們探索宇宙終極的秘密所必需的能力。

下面一章要輕松的多,如果你已經想通了相對時間觀,那麼下面的多維空間將是很容易應付的。歡迎參觀

第二章 多維空間

科幻小說中另一個常見的說法是有關多維空間的。什麼是維,我們的世界可以說成是由長寬高組成的三維世界,這當中長寬高就是維,那麼除了長寬高以外還有第四維嗎,有一種說法是加上時間,把時間算做第四維,但今天我們要討論的多維空間不包括時間,而是實實在在的表示空間位置坐標的第四維。

為了說清楚四維空間對我們的影響,我們先來設計四種生物,線蟲、面蟲、人類和四維生物。

從我們人的角度來說,空間可用一個XYZ三條互相垂直的坐標軸表示的坐標系來表示我們空間的位置,而我們設計的第一種一維生物--線蟲,它只能沿著其上的一條直線做前後移動,它只能看見它前進道路上前方或後方的物體,面蟲要好一些,能看到它所處的平面上四面八方的物體,而如果我們這些三維生物正好出現在面蟲所在的平面上,它能看見我們。但如果此時,我們用力一跳,脫離了這個平面,面蟲定會大吃一驚,它不知道我們去了哪,在它看來,一下子我們整個形體都消失了,記住面蟲的感覺器官是二維的,它無法想像我們通過跳躍改變第三維坐標這種事情。不過面蟲還可以捉弄線蟲,從它眼前消失,或又突然出現,而我們則可以做出許多令這兩種生物都無法想像的事情。但如果存在四維生物呢,它會從我們眼中忽然消失,當我們目瞪口呆之時,它卻暗暗好笑,為什麼我們只會傻乎乎的在三維坐標中尋找它,而不會移動一下第四維的坐標位置,沒辦法啊,我們三維的大腦,是無法感知第四維的存在,因而也就自然不能明白何以四維生物能夠自由的消失,再出現。

雖然我們無法感知四維空間,但就像線蟲和面蟲那樣,這並不意味著我們感知不到的第四維不存在,而人類日後若想在宇宙間能夠在可接受的時間內來往於恆星之間,第四維是必須要有的,因為我們知道三維空間中的極限速度就是光速。

現代科學研究表明,蟲洞很有可能存在,所謂蟲洞,可以認為是一條連接兩個時空地帶的第四維空間走廊。如果我們的飛船從蟲洞的一頭進去,出來時,可能已遠在幾十或幾百光年之外。這使人類在不遠的將來能夠向銀河系深處深險提供了可能。可以這樣來形容蟲洞起的作用。來看圖G中紙上的兩個點,一點到另一點的最近路程是聯系兩點的一條直線,是嗎?事實上,因為這是一張紙,紙平面是二維的,只有長和寬。對於我們這些三維生物有更好的辦法,比方說把紙對疊,令兩點貼在一起,這樣它們的距離就近多了,但我們在對折紙這個動作中,至少要把紙的半邊豎起來,在壓下去,這只有在三維空間中完成,二維世界中是做不到的,因此,線蟲和面蟲都無法想像也不可能做這個動作。同樣,地球到木星的距離,我們在三維空間中看來,就像是圖G中A到B的直線長度,可是如果存在第四維,或許就能把三維空間做一個對疊,使兩點間的距離近多了,也許一瞬間,我們就從地球到了木星。這個動作我們也無法想像,因為我們只是三維的。但就像前面說的,我們感知不到,並不意味著它就不存在。

現在的一些研究報告甚至認為,蟲洞其實無處不在,只是它們太小,都是納米級的,所以我們無法看到,如果能夠將蟲洞放大,大到能令飛船進入,並且能預測蟲洞出口的位置,那麼我們的宇航時代就真正開始了。

從講相對論到現在,我竭盡全力的想說清楚一個問題,我們要真正認識我們的宇宙,必須跳出感覺器官傳遞給我們的世界形式的框框,真實的世界並非只是我們眼中看到的,事實上,在相對論出現後,我們的感官大大限制了我們對宇宙的深層認識。我們再也不能依靠感覺器官來驗證觀點,恰恰相反,許多時候正是感覺欺騙了我們。當年相對論之所以只有極少數的人能夠理解,就是因為人類不敢反對自己的感覺器官帶來的錯覺。從突破自我的角度來說,愛因斯坦真是太偉大啦,他是第一個敢不相信自己感覺的人,要知道,在光速不變被證實後,許多情況明擺著只有時間改變才能解決,就要我們第一章舉的手電筒的例子一樣,但是誰敢相信時間是會變的,人們幾千萬年來感覺到的最永恆的時間竟然也會變化。

如果你已經認可了光速不變,相對論和多維空間的存在,那麼,我們現在就可以一起去探索宇宙根源的秘密了,歡迎參觀下一章。

第三章 星海迷茫

是大爆炸還是緩變生長?

大爆炸宇宙理論」是關於宇宙形成的最有影響的一種學說,英文說法為BIG BANG,也稱為「大爆炸宇宙論」。大爆炸理論誕生於20世紀20年代,在40年代得到補充和發展,直到50年代,人們才開始廣泛注意這個理論。「大爆炸宇宙」學認為:如果宇宙是膨脹的,那麼,昨天的宇宙應該比今天的宇宙更小,物質也更密集一些。所以,在宇宙的早期,可能是一種非常密集的狀態。那時候物質密度非常之高,完全不同於我們今天看到的星空世界。 沿著這條線索來研究宇宙中物性的演化歷史,稱為「大爆炸宇宙」學。目前比較盛行的是「大爆炸宇宙」學。

但我認為:「大爆炸宇宙」學說是很狹隘的。爆炸點之外難道就不是宇宙?這就和說無窮大有邊界一樣。一個邏輯的問題:裝著宇宙的時空是什麼?難道不也是宇宙?

質疑(1):「大爆炸理論」無法回答現在的宇宙在大爆炸發生之前到底是什麼樣子?或者確切地解釋清楚發生這次大爆炸的原因是什麼?

質疑(2): 如果「大爆炸理論」是正確的,那麼這個空間里所有的物質應該生於大爆炸之後,這是個因果關系。雖然愛因斯坦的相對論原則上不需有絕對的時間和空間,但是如果宇宙有一個起源,它就有一個絕對時間的原點,破壞了時間的相對性,所以這個因果律便是一個絕對的定律。最近美國的哈勃太空望遠鏡觀測到一些現象,顯示這個絕對的因果律出了問題。也就是說宇宙可能沒有起源,就像相對性的空間一樣,時間也是沒有原點,時間也不是絕對的。

質疑(3):自從「大爆炸宇宙」理論被提出來以後,大多數天文學家都接受了「大爆炸宇宙」學說的基本思想。特別是許多天文學家都認為:「大爆炸宇宙」有許多相關的證據,所以,有些科學家們也就不去想什麼了。為什麼我們不去想一想:天體物理的許多問題還不能得到有效的解釋?

質疑(4):哈伯太空望遠鏡的觀測顯示,如果宇宙真是由大爆炸所造成的,那麼爆炸距現在的時間是小於很多老星球的年齡。最老星球的年齡可達一百六十億年,但觀測顯示爆炸的時間頂多是一百二十億年前而已。這個發現最近在英國的自然雜志發表,引起天文物理界莫大的震撼。

如果一定要用「大爆炸」宇宙理論解釋黑洞現象,就顯得非常困難,換個思路,如果我們換一種其他的方法來解釋宇宙的現狀,可能就會好一些。

❼ 混沌開創新科學主要有哪些內容

《混沌:開創新科學》內容簡介:混沌成為「舉世矚目的學術熱點」後,科學家們大都在各自領域發表文章,談論這門新科學。為了讓公眾也了解這門新興的科學,1984年4月到1986年12月,格萊克采訪了大約200位科學家,掌握大量第一手材料,寫出了《混沌:開創新科學》一書。該書出版之後,受到讀者的普遍歡迎。格萊克本人作為《紐約時報》的編輯和記者,論述這門還存在爭議的新科學時,能做到從專業角度解說沒有任何毛病,足見作者是下了一番功夫的。盡管對於這門方興未艾的學科有不同看法,但眾多評論家幾乎一致把這本書作為向公眾推薦的兩本關於混沌的普及性讀物之一。

「混沌」一詞源流悠久。在韋氏大字典中,它有三層意思。第一,是指宇宙有序地存在之前的那種狀態,無形的物質與無窮的空間都處於無序之中;第二是指極端的混亂和無序;第三是指深淵、無底洞或大的裂口。1963年,洛倫茲在《大氣科學雜志》第20卷上發表《決定性非周期流》,被認為是現代混沌研究的開端。1975年,李天岩與約克共同發表《周期三意味著混沌》,第一次把混沌當作一個數學名詞,給出了嚴格的數學定義。1977年,福特和卡薩帝主持召開了第一次全世界混沌會議(科莫會議)。混沌的影響越來越大。

在20世紀的大部分時間內,物理學研究的主流是粒子物理,然後是關於自然界基本力和宇宙起源問題。但有些科學家認為,理論物理已經同人類對世界的直覺偏離太遠,還有些人認為物理學正走進死胡同,他們都把混沌當作物理學的出路。20世紀70年代,少數數學家、物理學家、生物學家和化學家開始尋求各種不同的不規則現象之間的聯系。普林斯頓大學種群生物學家斯梅爾呼籲所有的科學家都應當注意在一些簡單模型中的令人驚奇的復雜行為。1977年,費根鮑姆在《統計物理學雜志》第19卷上發表《一類非線性變換的定量的普遍性》,這篇關於普遍性的文章發表後,在全世界研究混沌的科學家中間引起了轟動。1979年他又在同一雜志第21卷上發表《非線性變換的普遍性測度性質》,全書就是以此為主線的。20世紀80年代之後,混沌已經成為一種迅速發展的運動的簡稱,這個運動正在改變整個科學建築的結構。它創造了特殊的計算器使用技術和各種特殊的圖像,抓住了復雜性背後的古怪而精緻的結構。混沌已經逐漸具有嚴格的定義,成為一門新科學。這門新科學產生了自己的語言,如分形、分岔、陣發和周期等。

《混沌:開創新科學》論及了混沌在各門科學研究中的緣起,表現了混沌主題的魅力。全書共分12個部分:序言;蝴蝶效應;革命;生命的盛衰;自然界的幾何學;奇怪吸引子;普遍性;實驗家;混沌的形象;動力系統集團;內部節律;混沌及其他。盡管格萊克本人不是科學家,但對混沌研究的進展交代得比較清楚,而且作者更多地著墨於與混沌理論有關的個人,使讀者了解了前輩的風范,又不必去鑽研高深的理論。

從《混沌:開創新科學》一書,我們可以了解混沌學歷史相當短,但帶來的影響卻是革命性的。正如《混沌:開創新科學》中所說,「相對論排除了對可控測量過程中的牛頓迷夢;混沌學則排除了拉普拉斯決定論的可預見性的幻想。」

格萊克本來要將這本書寫成大眾科普讀物,但他將不同領域的科學家的觀點匯集到一起,也起到將復雜的混沌領域的知識進行歸納和結合的作用,而在此之前還沒有人這樣做過,因此本書在科學界也產生了一定的影響。

❽ 《混沌:開創新科學》這本書的大部分以初中生水平能看懂嗎

只要你仔細,認真,而且有十足的熱情,一定可以的,我也初中,量子力學照樣好好的

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