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[分形与混沌] 分岔现象的哲学思考(转载)

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发表于 2006-10-8 22:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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分岔现象的哲学思考


分岔现象的哲学思考

事物的分岔是自然科学近几十年来综合研究具体的自然事物运动而发现的现象,这种现象不仅存在于自然界中,而且还存在于人类社会中。因此,对分岔现象的研究已超越了自然科学而成为以自然界和人类社会为对象的最一般最抽象最具有普遍意义的哲学课题。因为事物的分岔是新发现的现象,所以在哲学上缺乏深入的理论分析,特别是对分岔现象进行哲学规定和其中的必然性与偶然性的关系以及在实践中如何把握事物的分岔,需要深入研究。本文试图探讨这些问题,从而为控制事物的分岔提供理论依据。

一  分岔现象的哲学规定

为了论述方便,这里先叙述一个简单易懂的分岔现象的例子,然后再进行理论分析。
一层液体,上下各有一个恒温热源板,当两板温度相等时,液体处于平衡态,升高下板的温度,形成下高上低的温度梯度,液体处于非平衡态,水分子做杂乱无章的运动,使热量不断从下板升到上板。只要上下板的温差不超过一定的临界值,液体的这种非平衡态从宏观上看,保持静止热传导状态。继续升高下板的温度,当上下板的温差超过一定的临界值时,处于静止热传导状态的液体就会突然地转化为对流状态。这时千万个水分子被组织起来参加统一的流动,下板附近的液体流向上板,上板附近的液体流向下板,形成液体对流,将热量从下板传送到上板。液体从静止热传导状态向对流状态的转化,自然科学称做“相变”。相变后,从侧面看液体对流呈卷筒状。对流卷筒的运动可能是顺时针方向,也可能是逆时针方向。在液体的这种运动过程中,相变是分岔点,两种不同方向的对流是液体从静止热传导状态相变为对流状态过程中的分岔现象,决定液体向哪个方向分岔的是液体在相变过程中的微小偏差。这种微小偏差又称做涨落:某一涨落对某一热的部分上升特别有利,于是这种运动方式就不断增长,形成某一方向的对流;另一涨落对另一热的部分上升特别有利,于是另一种运动方式就不断增长,形成另一方向的对流。液体的涨落在液体状态的变化过程中自始至终的存在着,何时出现某种涨落是无法确定的。在液体处于静止热传导状态的变化过程中,微小的涨落不会影响液体状态的变化,而在液体由静止热传导状态相变为对流状态时,这些微小的涨落就会发展起来,形成某一方向的液体对流,换句话说,这些微小的涨落则会对液体状态的变化起较大的作用,即决定液体对流的方向,或者说决定液体由静止热传导状态相变为对流状态过程中液体向哪个方向分岔。
在上述液体的分岔现象中,不断加大的上下板温差的增长尚未达到一定的临界值时,静止热传导状态的液体处于渐进状态,用哲学的语言说处于量变过程;一旦上下板温差增长到一定的临界值,液体就从静止热传导状态相变为对流状态,于是液体状态的渐进过程中断,而从一种运动状态转化为另一种运动状态,或者说从一种质向另一种质飞跃,这个过程在哲学上叫做质变。而自然科学所说的“相变”范畴用哲学的语言说则是质变范畴。
根据上述例子,液体的微小偏差或涨落在液体处于静止热传导状态的量变过程中不会影响液体状态的变化,即不会影响它的规定性及其发展。而在液体由静止热传导状态质变为对流状态时,微小的偏差或涨落虽然不能阻止、改变事物发生质变,但却会发展起来形成某一方向的液体对流,或者说在一定程度上影响着质变,即影响甚至决定液体对流向哪个方向分岔。
分岔后亦即质变后两种可能发生的不同方向的对流就其相互对立的意义上说,可以说本质上不同,但这里的研究对象是液体静止热传导状态质变为对流状态,是事物从一种质向另一种质的飞跃,不能脱离质变过程而单独将两种不同方向的对流抽象出来进行规定。因此,在这里两种不同方向的对流本质上是相同的。对流是它们的本质,它们是特殊的对流。而液体的偏差或涨落所决定的是对流的特殊性。由以上分析可见,分岔现象是事物从一种质向另一种质的飞跃即质变过程中,事物自身的微小偏差决定质变后事物的特殊性的现象。换句话说分岔现象是质变过程中事物的某一偏差或涨落发展起来形成质变后具有特殊性事物的现象。
哲学教科书大都讨论了质变及其质变的两种形式:爆发式和非爆发式,但没有研究分岔现象所体现出来的具体形式,分岔是事物发展过程中的普遍现象,哲学应该研究它,以丰富量变、质变的理论,更深入地探讨量变到质变的规律。实际上,自然、社会领域里的一切事物的运动过程中,都存在微小的偏差或涨落(即偶然因素的影响),任何事物的发展一旦达到一定的临界值而必然发生质变时,就一定会受到事物自身的微小偏差或涨落的影响而出现分岔,微小的偏差就会发展起来,形成质变后具有特殊性的事物。因此,任何事物质变时,都必然产生分岔。它揭示了事物质变过程的内在规律及机制。

二  必然性质变与偶然性偏差

由上节所知,微小的偏差在事物的质变过程中起着重要的作用。它可能这样出现,也可能那样出现,是偶然性的东西。而偶然性和必然性是相互联系着的一对范畴,所以还应该从必然性与偶然性的相互关系的意义上进一步研究分岔现象。
哲学家们通常总是把必然性和偶然性范畴从事物中抽象出来进行研究。马克思主义哲学也是从最抽象的意义上对它们进行概括的,即必然性和偶然性是共时性的,两者同时存在。必然性通过偶然性为自己开辟道路,通过偶然性来表现自己,偶然性是必然性的补充和表现形式,在它的背后存在着必然性。这是正确的,但它是抽象的一般性的。就事物的分岔现象而言,还应该对必然性和偶然性范畴做具体的规定并研究其具体的相互关系,即把它们放到事物的分岔现象中去研究,或研究事物分岔过程中的必然性和偶然性及其相互关系,进一步揭示分岔现象或质变过程中必然性和偶然性的特殊关系或规律。
在分岔现象中,存在着两种类型的必然性,即量变的必然性和质变的必然性。量变的必然性是在量变过程中实现的,即随着使事物发展的参量不断地增长,事物的量不断地变化而向着质变发展。质变的必然性是在质变过程中实现的,即使事物发展的参量达到一定的临界值,事物就必然发生质变。事物质变时,不论出现哪种偏差,不论事物向哪个方向分岔,事物从一种质转化为另一种质是必然性的。例如液体从静止热传导状态质变为对流状态的过程中,不论静止热传导状态的液体如何涨落,不论液体对流是顺时针方向还是逆时针方向,液体静止热传导状态质变为对流状态是必然性的。为了把两者区分开来,我们把质变的必然性称做必然性质变,把量变的必然性称做必然性量变,它们是必然性范畴中的个别性范畴。
偶然性现象是多种多样的,而事物分岔过程中可能这样出现,也可能那样出现的偶然性偏差或事物自身的微小涨落,是偶然性现象中的一种特殊类型,我们把它称做偶然性偏差。它是偶然性范畴中的个别性范畴。
在事物分岔现象中,必然性量变与偶然性偏差的相互关系与上述抽象的一般性的必然性和偶然性的关系相符合,即必然性量变通过偶然性偏差开辟道路,偶然性偏差是必然性量变的补充和表现形式。必然性质变和偶然性偏差的相互关系,一般来说也是如此。例如在液体的运动过程中,液体由静止热传导状态质变为对流状态是通过液体的偶然性偏差表现出来的,在液体的偶然性偏差的背后,存在着必然性质变。但必然性质变与偶然性偏差的相互关系还有着自身的特殊性,即:必然性质变虽然规定着质变不会被偶然性偏差阻止或逆转,但偶然性偏差却规定着事物质变后新质的特殊状态,决定着必然性质变过程中事物向哪个方向分岔,或者说偶然性偏差在必然性质变过程中发展起来,形成具有自身特性的事物。而偶然性偏差所决定的新质的特殊性状,在事物的进一步发展过程中是必然性的东西。以液体运动为例,液体的偶然性偏差在静止热传导状态质变为对流状态时所决定的对流的方向,或由某一偶然性偏差发展起来的某一种方向的对流,即对流的特殊性状,在以后的运动过程中便以必然性的形式发展下去,直到下一个分岔点或质变点。因此,分岔现象中必然性质变与偶然性偏差的关系的特殊性,即:偶然性偏差在必然性质变过程中决定新质的特殊状态,是偶然性偏差导向必然性的内在规律和机制。
马克思主义的哲学教科书中特别强调科学研究的任务要从偶然性现象中揭露出事物过程内部隐藏着的必然规律性。一般来说这是正确的,但就分岔现象来说则是不够的。因为偶然性偏差对事物的发展起着决定事物向哪个方向分岔,决定事物质变后以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,所以科学研究的任务,还要深入研究偶然性偏差及其与必然性质变的相互关系,才能揭示分岔现象中偶然性偏差导向必然性的内在规律及机制,使人们在实践中把握和利用偶然性偏差,以控制事物的发展。

三  把握和利用偶然性偏差发挥人的主观能动性

认识了偶然性偏差导向必然性的规律及机制,即认识了偶然性偏差在必然性质变过程中决定新质的特殊状态,认识了偶然性偏差在必然性质变过程中转化为新质的必然性状,人们在实践中就可以自觉地利用各种偶然性偏差,以控制事物的发展。这是人们在实践中发挥主观能动性的重要环节。偶然性偏差所决定的分岔,或以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,对于人们来说无非是两类:有利的和有害的。利用偶然性偏差发挥主观能动性,就是趋利避害。怎样利用偶然性偏差从而趋利避害呢?
我们认为,任何事物的产生都是有原因、有条件的,偶然性偏差也不例外,它之所以这样或那样出现也是有原因、有条件的,决不会无缘无故地这样或那样出现。认识和把握住偶然性偏差之所以这样或那样出现的原因、条件,就可以把握住偶然性偏差充分发挥主观能动性,控制事物的分岔,控制分岔后以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,使事物按照对人们有利的方面发展,避免向有害的方面发展(或者尽可能地把它限制在最小程度)。例如在液体由静止热传导状态质变为对流状态时,认识、把握住液体静止热传导状态的偶然性偏差即液体自身涨落之所以这样或那样出现的原因、条件,就可以控制偶然性偏差或液体自身的涨落,即人为地使这种或那种液体的偶然性偏差或涨落产生,从而控制液体质变时的分岔,即控制液体对流的方向,或者说控制质变后以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,使特殊状态的对流即对流的方向服从于人们的意志。其中包含的哲学道理,对于各个领域改造自然和社会事物都是适用的。怎样才能把握住偶然性偏差之所以这样或那样出现的原因、条件?那只能由各门具体科学来提供指南和方案。当然,认识、把握事物分岔过程中的偶然性偏差,从而使事物在某种程度上按照人们的意志发展非常困难。科学研究是一个艰巨复杂的过程,把科学研究成果落实到实践中,也还需要艰苦探索,但把握事物质变过程中的偶然性偏差,从而控制事物的分岔,控制以必然性形式发展下去的新质的特殊状态在理论上是讲得通的。
广义进化综合理论的创立者,美国的拉兹洛先生从进化的意义上对分岔现象进行了深入的研究,提出了很多有价值的观点,但在如何控制事物的分岔问题上,他的观点有待讨论。他说:“我们不可能,或许也不应当干涉自然界进化的进程。可是,当问题涉及到历史领域的进化时,就是另外一回事了,在历史舞台上我们是演员,我们的未来与之休戚相关。……在自然系统中突变分叉永远是也必然是随机的,因为它没有能够进行有计划、有预见的行动的智能成员。人类社会却有具备这种能力的成员,如果这些社会成员开始运用他们的这种能力了,那末当代社会发生的变化就不再完全是非决定的了。按照基于对进化过程基本上正确的认识而制定的计划和战略来采取行动,就能左右社会的分叉,使这种随机性选择过程偏向人们有意识地选定的结果。” (《进化———广义综合理论》,社会科学文献出版社1988年版,第131—132页)
我们不同意这个观点。我们认为不论自然界还是社会,只要认识了偶然性偏差转化为必然性的规律和机制,认识并把握住偶然性偏差产生的原因、条件,就可以把握住分岔过程中的偶然性偏差,从而控制事物的发展。拉兹洛没有认识到偶然性偏差的产生是有原因和条件的,没有看到认识并把握住偶然性偏差之所以这样或那样出现的原因和条件,就能够控制偶然性偏差从而控制事物的分岔。因此,拉兹洛认为自然事物中没有能够进行有计划、有预见的行动的智能成员,所以自然事物的分岔永远是随机的。显然,这是错误的。而因为人类社会具有智能成员,这些成员运用了有计划、有预见的行动能力就可以控制事物分岔的观点也没有真正地把握住控制人类社会分岔的关键。因为人们控制事物分岔的关键在于认识并把握住事物质变过程中的偶然性偏差之所以这样或那样出现的原因和条件,而不在于人类社会具有有计划、有预见的行动能力的智能成员,不在于这些成员的行动自身是人类社会中的偶然性偏差。当然,能够控制事物分岔的只能是有计划、有预见行动能力的智能成员,但是这些成员必须通过认识并把握住质变过程中的偶然性偏差之所以这样或那样产生的原因、条件,才能控制偶然性偏差,从而控制事物的分岔,而认识并把握住质变过程中的偶然性偏差之所以产生的原因、条件,因而控制偶然性偏差、控制事物的分岔,控制以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,适用于自然界、人类社会中的各个领域,决不是只适用于人类社会。
为了进一步阐明通过认识并把握住偶然性偏差产生的原因、条件从而控制质变时事物的分岔,控制以必然性形式发展下去的新质的特殊状态,下一节我们举一个战争的例子,看看事物分岔过程中人们是怎样发挥主观能动性,尽可能使事物按照人们的意志发展的。

四  把握偶然性偏差控制事物发展的例子

这一节列举中国人民解放战争中的辽沈战役,看看在事物的质变过程中怎样把握偶然性偏差控制事物的分岔,控制以必然性的形式发展下去的新质的特殊状态。
1948年,国共两党军事斗争的总的形势是:解放军在战略防御和反攻两个阶段中以小规模的运动战方式取得了重大胜利。而国民党军则到处失败,被迫收缩兵力,改分区防御为重点防御。这也是国民党总结以往失败的经验教训而采取的防止再被解放军调动而在运动战中被歼灭的战略方针,它打算凭借其优越的美式装备,集中兵力,固守大中城市战略要点,与共产党做军事力量上的较量。在这种情况下,解放军要想继续取得更大的胜利,就势必要集中兵力举行大规模的决战性的阵地战、攻坚战。
就东北战区的形势来看,解放军有100万军队,国民党军有50万军队,兵力对比为2比1,1947年底至1948年初,东北野战军发起的冬季攻势将国民党军压缩在锦州、沈阳、长春三个孤立城市及附近地区,并切断了北宁线沈锦段,显然解放军占绝对优势。虽然国民党军总兵员为365万,解放军总兵员为280万,国民党军略占优势,就全国来看还没有表现出国民党军必败的征候,但在东北战场上,却显露出国民党军必然失败之势。
在这种形势下,共产党方面,毛泽东于1948年2月7日给东北野战军首脑林彪等的电报中提出切断北宁线锦榆段,将国民党军封闭在东北加以歼灭的战略方针(见《毛泽东军事文选》,中国人民解放军战士出版社1981年版,第457—458页);国民党方面,蒋介石于1948年2月下旬提出打通沈锦线,将东北的主力撤至锦州,必要时放弃吉林、长春(见《辽沈战役亲历记》,中国文史出版社1985年版,第9页)。显然,蒋介石打算放弃东北,将东北的军队撤退到锦州,与华北的傅作义集团联合起来,共同与解放军对抗。如果事态按照毛泽东预想的那样发展,即东北野战军切断北宁线锦榆段,将国民党军封闭在东北,在那里举行战区决战,显然对解放军有利,对国民党军不利。如果事态按照蒋介石预想的那样发展,即东北的国民党军打通沈锦线,将主力撤至锦州,与华北的傅作义集团联合起来,组织华北防线,与解放军在华北战区举行决战,那么解放军在华北作战的规模要比在东北大的多,也困难得多。
显然,此时国共两党必然举行决战,即战争要转化到新的阶段,这是不可能逆转的。就解放军方面来看,解放军从反攻到决战是质的变化,是必然性质变,而在东北开始举行决战或在华北开始举行决战是从反攻到决战在这一质变过程中的分岔现象,是决战的特殊形态,或者说是以必然性形式发展下去的新质的特殊状态。决定这种分岔现象的是东北野战军能否切断北宁线锦榆段。如果东北野战军切断了北宁线锦榆段,那么这场战争就一定在东北举行。如果东北野战军没有切断北宁线锦榆段,国民党军将会从东北撤退到华北,那么这场战争就会在华北举行。而东北野战军可能切断北宁线锦榆段,也可能不切断北宁线锦榆段。因此,它对于解放军从反攻到决战这个必然性质变来说是偶然性偏差。它决定这场战争在东北或在华北举行,或者说决定这场战争向哪个方向分岔,决定这场战争以必然性形式发展下去的新质的特殊状态。
前面说过,任何事物的产生都是有原因、有条件的,偶然性偏差之所以这样出现或那样出现也是有原因、有条件的。东北野战军能否切断北宁线锦榆段,对于解放军从反攻到决战这个必然性质变来说是偶然性偏差,但它之所以这样出现或那样出现是有原因、有条件的。就战争的实际情况来看,林彪等东北野战军首脑接到毛泽东的切断北宁线锦榆段,将国民党军封闭在东北加以歼灭的电报后,并没有把这个战略方针贯彻到作战计划中去,仍然打算和国民党军打运动战。为此,毛泽东给林彪等东北野战军首脑发了数十封电报,结合具体情况分析战争形势,终于说服了林彪等东北野战军领导集团,使东北野战军攻占了北宁线锦榆段,使这场战区决战在东北胜利地完成。显然,如果毛泽东没有给东北野战军首脑做思想工作,东北野战军不会去攻占北宁线锦榆段。因此,毛泽东给东北野战军首脑的数十封电报所做的思想工作,是东北野战军攻占北宁线锦榆段的关键条件。把握住这个条件,东北野战军攻占北宁线锦榆段就成了现实。
而把握住东北野战军攻占北宁线锦榆段这个偶然性偏差,也就控制了这场决战一定在东北而不在华北举行,控制了解放军从反攻必然质变为决战过程中,决战向东北举行的方向分岔,或者说控制了决战以在东北举行这种特殊形态出现。而这种特殊形态在以后的发展过程中,则以必然性的形式即有利于解放军的形式发展下去。当然在解放军切断北宁线锦榆段之后,解放军也可能犯错误,但对解放军而言,在东北举行决战比在华北举行决战要有利的多。并且即便解放军犯了错误也不至于失败。只是歼灭敌人会少一些,自己的损失会大一些,也就是说这场决战必定以在东北举行的特殊形态,即解放军必定胜利的必然形式发展下去。毛泽东在辽沈战役的前夕就是把握住了解放军从反攻必然质变为决战过程中东北野战军攻占北宁线锦榆段这个偶然性偏差,才控制了解放军从反攻必然质变为决战过程中的分岔,从而充分发挥了人的主观能动性,使决战按照共产党的意愿在东北即对解放军最有利的条件下举行,并且使解放军在这场决战中必然胜利。
可见,研究质变过程中的分岔及其偶然性偏差出现的条件,趋利避害,争取有利于己方的分岔出现,对于实践有非常重要的意义。
偶然性是人们认识的一个重要领域,而研究事物质变过程中的偶然性偏差影响和决定分岔或偶然性偏差转化为必然性的规律及机制,以及偶然性偏差之所以这样或那样出现的原因和条件则更加重要。从古至今,哲学家们对偶然性的研究,特别是从人类实践的意义上认识和把握偶然性的研究是很不够的。而研究事物的分岔,研究质变过程中偶然性偏差转化为必然性的规律及机制,以及偶然性偏差产生的原因、条件,从而控制分岔,以服务于人类改造自然和改造社会事物实践的研究,不过刚刚开始。笔者把不成熟的意见发表出来,一方面向高明请教,一方面希望就这个问题引起讨论,推进关于这个问题的研究。

(载《哲学战线》1994年第3期,后作为附录收入《古代社会文化探究》,该书由中国社会科学出版社2005年出版。)
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发表于 2006-10-13 16:34 | 显示全部楼层
看看
发表于 2006-10-15 12:06 | 显示全部楼层

工科就应该整点哲学的东西提高一下素养
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