按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
持锌赡苡幸鸶笳锹涞母扇牛闭庵终锹浯锏搅俳缢绞保低尘筒辉倌芗趸赫庵终锹涫怪指吹秸５乃ゼ跽锹渥刺４τ诹俳绮晃榷ǖ南低骋聪棥八劳觥保唇Ｓ谢镏值母鎏寤蛟缁虺俣冀劳觯镏直旧砻挥斜匾鹁堑闹秩耗芄槐湟旌徒�
当临界涨落起核心作用并推动系统向新的存在方式前进时，便导致进化。在不稳定的关键相变期，临界涨落的相互影响产生新的秩序。如果系统是在进化而不是在退化，那么在许多可能的涨落中至少有一个必定起核心作用棗这就是说，它扩散到整个系统并影响其结构的转化。如果涨落成为核心，那么整个系统就获得一种结构性组织，而这种组织比先前的组织更能抵御引起临界涨落的干扰。系统的新结构规定了它的特征值今后围绕其涨落的标准值；系统不会退回到它原先的组织模式。干扰、临界涨落的随机相互影响和一种或几种涨落的成核是共同规定进化过程的非线性动力的要素。
耗散系统动力学为我们理解自然界不断增长的复杂性提供了基础。当临界涨落（或者在系统内部，或者在其环境中）使处于远离平衡态的系统不稳定时，复杂性过程就开始出现了。不稳定的系统或者在负熵流和自身产生的熵之间建立起新的动态平衡，或者就进入混沌态，由此导致它的过渡（如果不是崩溃的话）。如果耗散系统在寻找新的动态平衡时是成功的，那么我们就得到了统计学上的可能性：这一状态将比那种不稳定态进化得更结构化和更复杂化。这就意味着，在耗散系统中由随机涨落而引起的不稳定性把大多数系统推离热力学平衡的惰性状态，而向明显的但固有的不稳动态平衡（在这种状态下，生命就会出现）靠近。
混沌（临界涨落的随机相互作用）和紧随系统先前状态的失稳而出现的过渡是说明普里高津跨学科统一理论的相互作用动力学的关键因素，这一动力学支配着观察领域中的所有系统：物理的、化学的、生物的、生态的直至人类的。
4 玻姆的隐含序
D·玻姆（David Bohm）的隐含序理论把有关自然界中组织原理的讨论转换到一个不同的方面。在他漫长的一生中，玻姆一直在同物理学中的教条主义和自满自足作斗争，并同量子论中的现象论和唯心论进行论战。50年代，他提出了“隐变量”理论，力求把对亚原子粒子表现形式的概率理解转变为爱因斯坦所要求的决定论理解。但最近几年，玻姆已创立了一个全新的概念，根据这一概念，万事万物，包括有序的出现，机遇和必然的相互作用，都来源于某一基本层次，它是实际体验到的显现世界的基础。①
玻姆认为，在过去的40年里物理学的基本理论观念一直处于一种严重的和持久的混乱状态，因而一场深刻的变革被长期延误了。玻姆提出的改造是根本性的，他争辩说，有两个层次的实在：一个层次在世界的各种现象中显现自身，而另一个是更基本的层次，它隐藏在深处。
对宇宙的任何真正基本的描述最终都必须以这一更深层次的有序为基础，玻姆把它称之为隐含序。它的基本特征是，在时空领域中所出现的一切都是潜在的“包容” 序的表现。旋涡就是一个例子，它有一种相对固定的、周期性的和稳定的形式，但没有独立于它在其中出现的流体运动的存在。两个相互靠近的旋涡合并形成一个完整的旋涡，而这个旋涡也来自潜在的运动。尽管隐含的基本序涉及到整个流水，但显现序与旋涡一样，是一种显然独立的稳定形式。从远处看，旋涡可能具有独立的稳定液体的一切外表，但它的显现序却产生于流水的隐含序的原动力。
基本的隐含序和表面序或显现序之间的关系也是由一个简单的装置来说明的，这种装置实际上建立在伦敦的英国皇家学院。它由两个同心的玻璃圆筒组成，在两个圆筒之间装有像甘油之类粘性很高的液体。把一滴不溶解的墨水滴入这种液体，并让外圆筒缓慢转动，结果发现，墨水滴被拉成了线状形式。如果转动的次数足够多，那么原先的墨水滴就会在甘油中逐渐消失，但是，当圆筒反向转动时，线状的墨水会重新变成墨水滴。
墨水滴由分离的碳粒子聚合体构成，碳粒子的运动速度与其周围液体的运动速度相同，当它们被拉开时就变成了可见的线状形式。如果把两滴墨水放进液体，每一滴都会构成一个独立的线状形式。如果两条线相交，两滴墨水中的粒子就会混合起来。但当作为基础的液体逆向运动时，每条线中的粒子就会重新返回到各自的墨水滴中。在这种模拟实验中，玻姆把注意力转向墨水滴悬浮于其中的整个溶液，而不是碳粒子本身，粒子属于可以被看作是一个整体的溶液总体，在其中所有粒子都包容或包含在一起。
隐含序就是墨水滴实际上包容在液体中，因而其自身不能被觉察，只有当圆筒转动时这种包容才显现出来，而且被包容的粒子被拉成连续的单元。因此说，显现序是唯一可见的有序，在这里粒子仍保持着外在关系：它们可能混合在一起，但不能相互渗透棗它们甚至在相互接触时也保持着自身的样子。
玻姆认为，这个简单的例子是对明显现象中的循环性和稳定性的一种解释。不过，只要循环不是完全的或完整的，它也允许形式有所变化。例如，每个连续的粒子总体都能产生形状和大小类似的墨水滴，尽管它们所处的位置不同。连续的位置差异可能是相似的，而如果确是这样，那么我们就得到了一条有规则的线或带，在这条带上也可能有断裂和不连续，而这些断裂和不连续可以被看作类似于量子论描述的状态跃迁。这样的轨道形式可能有许多，它们的墨水滴的包容总体会互相混合棗尽管它们会表现为沿着相关的曲线轨道相互作用的离散粒子。
根据玻姆的观点，显现世界的整体作为稳定循环形式的表面部分来自隐含序，因为在隐含序中万物都是一起给定的，所以自然界中不再有偶然事件，表面序中所发生的一切仅仅是隐含序的表现。在明显现象的层次上不可能出现任何新东西棗进化本身仅仅是外表。夸克同有机体、星系及原子一样，永远是隐藏在可观察到的现象背后的隐含序的一部分。
玻姆理论的更加具体的方面还没有被广泛了解，尽管它们是有意义的：它们关注着隐含序和显现序的相互作用。在显现序的可观察世界中，物质粒子的运动是恒定地由隐含序所引导的，这种引导通过称为量子潜能的“导航波”（Pilot wave）发生。与引力常数G非常类似，量子潜能（用符号Q表示）遍及整个时空。然而，Q起源于隐含序，它超越了时空。这样，粒子本身并不具有粒子和波动的两重性质，它们是真正的粒子，观察到的波动性来自于以在其粒子结构上的导航波为基础的隐含序的效应。总之，可观察到的显现世界仅仅是前台的表演者，而隐含序者才是后台的策划者和操纵者。
5 谢尔德雷克的形态发生场
80年代，有些理论生物学家对解释观察到的有机形态的一致性问题产生了浓厚的兴趣。自然界显示出众多的形态和结构，但也显示出它们之间的极大的一致性。为了弄清楚生物界的有序是怎样才得以产生的，我们需要更多地了解关于有机物种的形态的发生。英国生物学家R·谢尔德雷克（Rupert Sheldrake）认为，除遗传程序之外，还有另一个因素在有机体中起作用，他把这一因素看作是一种形态发生：即产生形态的场。
早在20世纪20年代，为了说明胚胎学和发生生物学中的过程， A·格威奇（Alexander Gurwisch）就假设了这种场的存在。格威奇把形态发生的规律看作是一种无形的因素，并把它称之为形态发生场。他的许多同时代人都接受了这一概念，并把它同围绕条形磁铁两端的场联系起来。有一种扁体蠕虫，当它被切成两半时，每一半都会发育成一个完整的有机体。形态发生说对它的解释是，这种再生是受一个特殊的生物场支配的，正象一根磁铁被截成两半时会形成两根新的磁铁，每一根磁铁都有自己的完整的磁场一样，当扁体蠕虫被一分为二时，它的形态发生场就分裂为两个完全相同的场。这时，每个完整的场都支配着一半扁体蠕虫发育成一个完整的有机体。
1925年， P·韦斯（Paul Weiss）开始运用生物场的观念来解释动物失去肢体和器官的再生过程。在此后的10年中，研究人员改进了这些观念，生物学家C·沃丁顿（Conrad Waddington）和数学家R·托姆（Ren門hom）又通过把这种生物场划分为几个“结构稳定性”区域进一步阐述了这些观念。
最近，理论生物学家B·古德温（Brian Goodwin）提出，分子、细胞和有机体仅仅是结构的单元：生物场才是有机形态和组织的基本单位。按照古德温的观点，当生物场作用于现有的有机体上时，生物界的形态就随之而产生。①生命本身在有机体和环境的分界面之间，在由有机体场的相互作用所产生的“神圣的舞步”中进化。由于整个有机体产生控制其每个部分的场，所以生物学是一种关于整个系统的科学。
在评价生物场的实在性时，意见有分歧。对许多生物学家来说，它们仅仅是概念工具，当没有其他解释时，就把它看作是具有启发性的方法。古德温认为，它们具有更多的意义：最起码可以这么说，场同有机体本身一样是实在的。但是，它们确实独立于受它们控制的有机体而存在吗？古德温既没有完全肯定也没有完全否认，他把这种存在的可能性看作是一个有待解决的开放性问题。不过，其他的研究人员似乎走得更远，前苏联科学家V·M·伊纽欣（V。M。Inyushin）就把他叫做“生物场”的东西看作是一种真实的物理实体。在他看来，这种场是物质的第五种状态，它由离子、自由电子和自由质子组成。对人类而言，这个场附属于人脑，但伊纽欣认为它可能超出有机体并产生心灵感应现象。①
谢尔德雷克也坚持认为，生物场具有它们自身的实在性，尽管它们并不带有任何形式的能量，但它们存在于受其影响的有机体之外。根据谢尔德雷克的理论，这些场不断受到以前存在的同类有机体的影响并被强化。例如，有一种受以前活着的兔子所影响的“兔子形态发生场”，这些场构成了每个物种的典型形态的集体记忆，物种活着的成员通过超越时空的因果链与同一物种的过去成员的形态接合起来。谢尔德雷克通过形态发生的谐振过程解释这种接合是怎样起作用的：这种谐振过程是在形态和形式相似性基础上产生的一种无意识现象。据说这种现象并不仅限于活着的有机体，它不但在晶体、分子和原子的范围内影响形态形成的过程，而且在人类的心灵中影响形态形成的过程。
行为方式也受形态发生场的支配，谢尔德雷克声称，行为方式一旦被学到手，就比较容易重复，从晶体到老鼠到人类的各种经验材料都可以作为这种假设的佐证。晶体的第二次和其后所有各次的合成都比第一次快；老鼠学习诸如逃离迷宫这样的行为规则时，如果有一组与它们无关并相隔一定距离的老鼠已经掌握了这种规则，前者就逃得更快；人类的学习也是如此，一些人在某些方面的学习导致其他人更容易地进行类似的学习。
据说，形态发生场完全通过谐振起作用。显然，产生谐振的物体越类似，谐振的作用就越有效。在这种情况下，如果影响一个场的物体和被场影响的物体之间具有类似性，那么谐振就会加强，谢尔德雷克认为，这就解释了“种瓜得瓜，种豆得豆”的原因。有生命的机体的形态更像他们自己祖先的形态，而不像其他任何物种的形态，因此，每一种有机体的发育都受到它自身所属物种的特定形态谐振的影响。强化原理认为，某一物种现存的有机体越多，这个物种的有机体就可能产生得越多。①
看上去，谢尔德雷克的形态发生场不仅能很好地解释生物学上的形态发生之谜，而且还能作为解释动物行为方式的理论基础，正由于此，它在一定程度上具有明显的科学意义。
第4章 并非令人满意的答案
当前的物理学大统一理论在深度和广度上看上去似乎很引人注目，但这一理论真的无懈可击吗？同样，斯塔普的海森堡量子宇宙，普里高津的耗散结构论，玻姆的隐含序和谢尔德雷克的形态发生场是否都令人信服地解释了各种宇宙之“谜”呢？在这