文藻外語大學W-Portfolio

2010-11-11 22:39:46

讀書心得

請簡述這本書中最重要的三個人及這三個人提出的理論為何?
•1963年美國氣象學家愛德華•羅倫茲提出混沌理論(Chaos),非線性系統具有的多樣性和多尺度性。混沌理論解釋了決定系統可能產生隨機結果。理論的最大的貢獻是用簡單的模型獲得明確的非周期結果。在氣象、航空及太空等領域的研究里有重大的作用。
•艾連柏格(物理學家)—非線性科學研究—意指玩遊戲的過程倒過來改變遊戲的規則—支配著絕大多數物理現象。一方面,物理學家 不該因著它難以計算而逃避它,在另一方面,它不容許我們忽略任何變因,無論來自於遙遠的震動或是實驗者本身──這點告訴我們,觀察者始終無法與觀察對象作 分離或各別考慮,儘管「我們所有的努力,就是要使自己置身例外」。在這種情況下,我們必須放棄對事件發展的決定論式之天真預測。混沌理論亦難自外於非決定 論的趨勢,粉碎了唯物論者的夢想:欲以簡潔、化約的方程式來描述自然界。
•漢諾—重熱崩解—當星團改變尺度,自我模仿的特性不變,據此自算,得出結果:星團核心會崩潰,動能上升,朝向無限濃厚之密度聚集。

二、請以「理論─用途─舉列說明」的書寫格式,寫出證明你可以運用這本書內容所提理論的五個實例。
•「碎形」(fractal)由曼德布洛特提出,一開始是為了要解決電腦間資訊交換的雜訊,由此發現每種時間尺度噪/靜時段的比值固定,仔細分析噪訊時段,會發現其中必摻雜著靜謐期,兩者交替不休,所以他認為雜訊根本無法去除,就好像數學中的康特集合。最弔詭的是他提出的海岸線測量,當測量尺度越來越小,海岸線就會毫無止境的延長,因為海岸線上有無數多個扭曲、轉折,當縮小測量單位,就會發現更多的扭曲、轉折。
•奇異吸子(strange attractor)-將資料以量化圖示方式呈現,很容易發現吸子存在的蹤跡。儘管事件或現象的演變極為混沌,然而經歷長久時間的變遷,在詭譎多變的狀態中,仍可清晰見出不規則的變化,還是遵循某些特定的範圍或形狀而變化。引申而言,奇異吸子表示系統有一或多個潛藏的規準或原則,它會主導系統的演變,雖然幻變萬千,但仍在某特
定範疇內,它具有穩定的性質,可以被預測的,可視為影響系統運作的重要因素。
•疊代函數系統-蝴蝶效應也是一種疊代的過程,就像麵包師父揉麵團,不斷的重複拉長與折疊麵團的動作,最初在麵團上相近的兩點最後就會相距甚遠。著名的史邁爾馬蹄鐵就是運用相同的概念,來解釋動力系統的改變。
•氣柱理論-斑點雖會飄移,但是不會飄太遠—斑點是上升氣柱的頂端,也許經由火山口噴出。

三、請用200個字寫出你看完本書後的感受。
某研究混沌的學者,撰寫有關蝴蝶效應的論文時,說道:「其實每個人都是那隻有著魔力翅膀的蝴蝶,因為每個人的一舉一動都可能使世界變得不一樣。這告訴了我們世界的真相:這個世界不能失去你,也不能失去他,對於這個世界我們無法置身事外,也無法孤立局部的現象……如果上帝真的有骰子,祂會讓我們自己擲的。」他意猶未盡的繼續說:「也許我們該相信魔法……這正是為什麼古代人在自然界裡有天賦異稟,而現代人始終只能依賴技術與機械的緣故」雖然他扯離了物理的範疇,卻相當由衷地把現代人的處境表達出來。
每個理論提出來,都會有兩極的效果,但是如何在反對和支持之間找到可以是立論更加穩固,更加站的住腳、更有幫助的意見,讓這個理論成為一個很有用、很有幫助、很不容易被推翻的理論,是每個理論提出者都該有的智慧。
大自然的微笑是科學家心靈深處始終的支持,這份與自然結合的一體感構成了他們最深邃的情感,誰說科學家沒有感動,誰說科學家是造成世界文明非人性化的罪魁禍首。即使是物理也是一門充滿感情的學科,它包含著物理學家的執著,物理學家的奔走,也包含著科學家所有對自然宇宙的渴求,正如神學家期盼上帝的眷顧那般的深刻!當人們失去情感,自然也不會再向人們招手。

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