正文

第1章 发现有序的世界(2)

领导力与新科学 作者:(美)玛格丽特·惠特利


在化学领域,普里戈金的研究工作(他因此获得诺贝尔奖)也告诉我们一个自相矛盾的真理:无序可以成为新秩序的源头。普里戈金将这些新发现的系统称为“耗散结构”耗散结构理论是非平衡系统热力学和统计物理学中的一种学说。它由比利时科学家普里戈金于1969年提出。按照这种学说,一个远离平衡态的开放系统,当某个参量的变化达到一定的阈值时,有可能通过涨落发生突变,即由原来的无序状态转变为一种在空间 时间或功能上有序的状态。这种稳定有序状态的宏观结构就是耗散结构。——译者注,以说明它们自相矛盾的特性。“耗散”意味着损失,是指能量逐渐衰减的过程,而“结构”表示实际的秩序。普里戈金发现,能量衰减的耗散活动是建立新秩序所必不可少的。耗散并不会导致系统的消亡。在系统放弃现有形态的过程中,耗散是其中的一个环节。系统重组为新形态的目的是更好地适应外部环境的变化。

普里戈金的研究成果有助于解答西方科学中长期存在的一个困惑:如果熵的理论是普遍适用的(科学理论是这样认为的),那为什么生命依然生机无限?为什么生命总是不断更新和进化,而不是退化或走向消亡?

在耗散结构中,任何一个对系统的扰动,对于这一系统通过自组织行为建立新的秩序,都发挥着至关重要的促进作用。只要外部环境提供新的、不同的信息,系统就会对如下问题做出判断:是否接收这一外部刺激并做出反应?所谓的新信息,可能仅仅是与正常情况相比出现了小小的差异。但是,如果系统关注这一信息,就会将其带入系统内。一旦进入网络系统内部,信息就会变化与发展。如果信息已成为系统无法再忽视的巨大扰动,变化就会立即发生。此时,系统在如此大的扰动刺激下,就会因失去平衡而四分五裂。在当前形态下,系统无法应对扰动,所以解体成为它的唯一选择。但是,解体并不意味着系统的消亡。如果生命系统能够保持住自己的特性,它就可以通过自组织而成为更高级的复杂系统,也就是自己的新形态,以便更好地适应现在的外部环境。

耗散结构理论告诉我们,无序可以成为新秩序的源头,成长往往起源于不均衡,而不是平衡。实际上,组织管理中我们担心的大多数事情,如解体、纠纷、混乱等,都无需视为将给我们带来灾难的消极因素。相反,它们可以更有效地激发人们的创造性。从新的视角来看,科学家们认为,无序和秩序的关系是“秩序源于混沌”或者“变化产生秩序”。这些新的理论准确地描述了混沌与创造性、解体与成长之间的因果关系。

在量子世界里,这种自相矛盾的现象尤为突出。在亚原子层次上,变化的发生是跳跃式的,根本无法进行准确的预测。量子物理学家一般用“可能性”这样的术语来描述这些现象,而不用“预测”。他们只能计算出量子跃迁的大概时间和地点,而无法做到精确无误。牛顿物理学则认为,世界以确定的方式运转(普里戈金最新的研究成果已对这一假设提出了挑战)。

量子理论对传统的客观度量观念也提出了挑战。在亚原子层次上,如果不干涉事物的生成,或者更准确地说,如果不参与事物的生成,就观察不到任何东西。量子世界的这一奇怪特性,已经动摇了人们对确定性、可预测性和控制的传统科学认识。乍一看,量子物理学中的概念好像也无助于探索更加有序的世界。但是,无法在量子层次上进行准确预测,并不是内在无序所导致的结果。相反,观察到的行为是量子相互关联的结果,这意味着存在深奥而又隐蔽的秩序。在连续不断变化的关系网络中,能量不断融合与变化,瞬间的波动最终形成剧烈的变化。系统是非常有序的,而我们试图从连续运行的系统中分离出不连续的事件,因此看起来又像是无序的。

人们发现,即便是过去认为是绝对无序的事情——混沌中,也存在着秩序。在混沌理论中,人们用“奇异吸引子”解释混沌现象。“奇异吸引子”是计算机生成的跟踪系统演变过程的旋涡运动图。当一个系统处于人们无法知道其下一步将做什么的状态时,我们称其为混沌系统。这样的系统绝不会重复其过去的行为。但混沌理论还告诉我们,如果进行长期观察的话,混沌系统仍存在固有的秩序。它的杂乱运动仍然局限在一个未知的范围内,在这一范围内,系统是有序的。说明其系统演变过程的漂亮图形,就是“奇异吸引子”(参见彩图)。

世界上的万事万物都是无序中包含着秩序,秩序中也包含着无序。我们一直认为,无序就意味着杂乱无章,就像看到“无序”这个词的感觉一样。但这是真的吗?混沌确实毫无规则,或者秩序仅仅是无序中的幸运一刻?我们已习惯以不同的状态来看待事物:要么是正常状态,要么就是例外。但在全新的世界里,自相矛盾是最为突出的特征,我们看到的景象是交替变化的:混沌和秩序,变化和稳定。这些相对应的事物就像太极阴阳图的两个极。说不清哪个是主要的,但二者都是绝对必不可少的。当观察变化发展时,我们看到了交替变化的结果。


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