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涌现和分形需要调和

已有 3183 次阅读 2013-1-18 07:12 |个人分类:交叉科学|系统分类:科研笔记| 数学, 自然科学, 天文学, 现代物理学

现代物理学的萌芽阶段,科学土壤更多早期数学和天文学,所以近代物理学发轫离不开数学和天文学这两个引擎,早期物理大多从数学和天文学中获得营养,这也是为什么物理学发展的初期,数学和天文学处在核心区域,而其他自然科学的发展,又或多或少的从物理学中吸取营养。当然近代经济向数学学习,使得其并没有遭受实验的检验。而后来的物理更多强调是实验,当然经济物理也应是,而非数学,从这个角度上说,经济物理学可能是替代主流范式的一备选范式。


今天看两种模拟,感觉挺有意思的。一个是Monte Carlo simulations,一个是molecular dynamics。两种都使用大量的粒子,前者让粒子按照exp(ΔE/kBT)的概率转移,T是绝对温度,k是波尔兹曼常数,ΔE是能量该变量。后者用牛顿那一套,对粒子定义力,即质量和加速度。还有其说,物理和物理外,可能存在一些不同,其举个例子,说无穷大对于物理学没有太大意义,但是无穷可能在物理外将有一大作为。


涌现的又一名字叫自组织,就是大量粒子展示的复杂行为,其明显不同于单个粒子的行为,我想,涌现是不是和分形是对立的?分形讲究的是微观和宏观的自相似形,就是世界是嵌套的,而涌现就强调的是不同,不相似性,不连通性,微观和宏观所现象和所遵从的法则是不一样的。从这个意义上,这两大自然界的普适性法则:分形和自组织是不是存在一个需要调和的矛盾。



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