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从几片树叶看遥远的自组织和其中的混沌现象

已有 4216 次阅读 2008-11-17 21:20 |个人分类:科普思考|系统分类:科普集锦| 实质, 树叶, 表象

图片来源:http://www.cq.xinhuanet.com/news/2006-03/17/content_6497398.htm

 

不知道有多少人熟悉自组织和混沌方面的事情.但我是没有看过专门介绍这些的材料.所以这里只是从一些日常的理解出发,借用这两个概念表达我的遐想.如果你是这方面专业的人,可能略去后面的这些内容只浏览一下我的想法会更好.

听说马巍研究员做一个学生创新想法的讲座,我马上去参加了.因为由他们参加并做了大量工作的青藏铁路工程获得了国家科技进步特等奖.因为是外行,回来后,大部分内容在脑袋里都很模糊.但对石块做路基那个图片还是很有印象.但为什么这些基础的大家开始就是不会想到呢?反而去找那些新型的材料.结果很不理想.因为有良好保温性的材料同时也不利于地下热量的散失.具体关于这条铁路上的事情咱就不讲了.其实很多事情都是这样.不能做到两全齐美.一方面得到提高,别的方面就会损失,然而我们却恰恰喜欢在一条路上不停的往前走.但有时候自然界却偏偏就有这样的东西.我十岁之前在窑洞里跟着妈妈长大.现在她“老人家”还说窑洞是冬暖夏凉,比现在的房子都好住.上小学的时候,每年植树节前后我们都组织种树苗.老师讲树不但防止水土流失,而且防风,我很疑惑.后来看到一些资料才知道,由于这些树叶的作用,风经过一片树林能削弱的程度比一堵不透风的墙还要多很多.空气在零碎叶子间的运动方程也许我们现在还不能模拟出来.就同让大家紧张的蝴蝶效应一样,但有些类似的我们还不能准确用数学表达的东西却可以很好的应用.是不是有的东西不要先关注方程,生物结构展现给我们的就是当前因该重视的方程.正因为人们没有在乎这些结构,所以那些堆砌的乱石块一直没有被人们发现.直到青藏铁路这样的大问题,那些驻留在干尸堆上的石头才再次被人们认识.

也许现在因该更正一下那些引导我思考的自组织现象和混沌了.

一般的来讲,组织是指系统内的有序结构或这种有序结构的形成过程。 据说,一个系统自组织功能愈强,其保持和产生新功能的能力也就愈强。这好象和热力学第二定律有点不一样,大概我前面的博文也讲过了.(实验是样品多,今天就对不起大家,不链接了),大概我们可以从先前听过的耗散结构、协同学、 突变论这样的字眼里想象一下他们的联系.

至于混沌,我也不知道,只是前面的例子让我想起蝴蝶效应这个词.但至少我们已经对一些看似不确定的东西有了预感.

今天不想讲太多这些东西,因为有点想法还不能自己说圆满,随便引入这些会连自己都误导,把下面的两张工区照片介绍给大家,希望不要让大家白白点击近来看这篇东西.(其中的想法本来想单独作文,看来比赛也很害人,什么都做不好了)





由于冷冻的时候膨胀,这些草地变的没有我们平常叫到的平整,很多时候我们要根据事实改变我们的思维.

这张照片选的不合适,我本来是想拿戈壁滩的单独草丛对比让大家看的.不过人的想象是最重要的.当时一位导师问我为什么这么干旱的地方草还要长挤在一起长在这个高出来的小土堆上.有了上面的衔接,我就不把自己的回答写出来了.希望你的回答.



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