為什么亞洲蝴蝶拍拍翅膀,將使美洲幾個月后出現比狂風還厲害的龍卷風!
為什么亞洲蝴蝶拍拍翅膀,將使美洲幾個月后出現比狂風還厲害的龍卷風!
美國氣象學家愛德華·羅倫茲(Edward Lorenz)1963年在一篇提交紐約科學院的論文中分析了這個效應。“一個氣象學家提及,如果這個理論被證明正確,一只海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以后的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對于這個效應最常見的闡述是:“一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中蝴蝶(不是亞洲),偶爾扇動幾下翅膀,可以在兩周以后引起美國德克薩斯州的一場龍卷風。”其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動,導致其身邊的空氣系統發生變化,并產生微弱的氣流,而微弱的氣流的產生又會引起四周空氣或其他系統產生相應的變化,由此引起一個連鎖反應,最終導致其他系統的極大變化。他稱之為混沌學。
導讀美國氣象學家愛德華·羅倫茲(Edward Lorenz)1963年在一篇提交紐約科學院的論文中分析了這個效應。“一個氣象學家提及,如果這個理論被證明正確,一只海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以后的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對于這個效應最常見的闡述是:“一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中蝴蝶(不是亞洲),偶爾扇動幾下翅膀,可以在兩周以后引起美國德克薩斯州的一場龍卷風。”其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動,導致其身邊的空氣系統發生變化,并產生微弱的氣流,而微弱的氣流的產生又會引起四周空氣或其他系統產生相應的變化,由此引起一個連鎖反應,最終導致其他系統的極大變化。他稱之為混沌學。
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蝴蝶效應( The Butterfly Effect)是指在一個動力系統中,初始條件下微小的變化能帶動整個系統的長期的巨大的連鎖反應。這是一種混沌現象。蝴蝶在熱帶輕輕扇動一下翅膀,遙遠的國家就可能造成一場颶風。美國氣象學家愛德華·羅倫茲(Edward Lorenz)1963年在一篇提交紐約科學院的論文中分析了這個效應。“一個氣象學家提及,如果這個理論被證明正確,一只海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以后的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對于這個效應最常見的闡述是:“一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中蝴蝶(不是亞洲),偶爾扇動幾下翅膀,可以在兩周以后引起美國德克薩斯州的一場龍卷風。”其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動,導致其身邊的空氣系統發生變化,并產生微弱的氣流,而微弱的氣流的產生又會引起四周空氣或其他系統產生相應的變化,由此引起一個連鎖反應,最終導致其他系統的極大變化。他稱之為混沌學。 這句話的來源,是這位氣象學家制作了一個電腦程序,這個可以模擬氣候的變化,并用圖像來表示。最后他發現,圖像是混沌的,而且十分像一只蝴蝶張開的雙翅,因而他形象地將這一圖形以“蝴蝶扇動翅膀”的方式進行闡釋,于是便有了上述的說法。 蝴蝶效應通常用于天氣、股票市場等在一定時段難以預測的比較復雜的系統中。此效應說明,事物發展的結果,對初始條件具有極為敏感的依賴性,初始條件的極小偏差,將會引起結果的極大差異。 蝴蝶效應在社會學界用來說明:一個壞的微小的機制,如果不加以及時地引導、調節,會給社會帶來非常大的危害,戲稱為“龍卷風”或“風暴”;一個好的微小的機制,只要正確指引,經過一段時間的努力,將會產生轟動效應,或稱為“革命”。 蝴蝶效應在混沌學中也常出現,又被稱作非線性。先從美國麻省理工學院氣象學家羅倫茲(Lorenz)的發現談起。為了預報天氣,他用計算機求解仿真地球大氣的13個方程式,意圖利用計算機的高速運算來提高長期天氣預報的準確性。1963年的一次試驗中,為了更細致地考察結果,他把一個中間解0.506取出,提高精度到0.506127再送回。而當他到咖啡館喝了杯咖啡以后回來再看時卻大吃一驚:本來很小的差異,結果卻偏離了十萬八千里!再次驗算發現計算機并沒有毛病,洛倫茲(Lorenz)發現,由于誤差會以指數級增長,所以在這種情況下,一個微小的誤差隨著不斷推移將會造成截然不同的后果。他于是認定其為“對初始值的極端不穩定性”,即“混沌 ”,又稱“蝴蝶效應”,南美洲蝴蝶拍拍翅膀,將使北美洲幾個月后出現比狂風還厲害的龍卷風! 這個發現非同小可,以至于科學家都不理解,幾家科學雜志也都拒登他的文章,他們認為這“違背常理”:相近的初值代入確定的方程,結果也應相近才對,怎么能大大偏離呢! 線性,指量與量之間按比例、成直線的關系,在空間和時間上代表規則和光滑的運動;而非線性則指不按比例、不成直線的關系,代表不規則的運動和突變。如問:兩個眼睛的視敏度是一個眼睛的幾倍?大家很容易想到的是兩倍,可實際是 6-10倍!這就是非線性:1+1不等于2。 激光的生成就是非線性的!當外加電壓較小時,激光器猶如普通電燈,光向四面八方散射;而當外加電壓達到某一定值時,會突然出現一種全新現象:受激原子好象聽到“向右看齊”的命令,發射出相位和方向都一致的單色光,就是激光。 非線性的特點是:橫斷各個專業,滲透各個領域,幾乎可以說是:“無處不在時時有。” 如:天體運動存在混沌;電、光與聲波的振蕩,會突陷混沌;地磁場在400萬年間,方向突變16次,也是由于混沌。甚至人類自己,原來都是非線性的:與傳統的想法相反,健康人的腦電圖和心臟跳動并不是規則的,而是混沌的,混沌正是生命力的表現,混沌系統對外界的刺激反應,比非混沌系統快。 由此可見,非線性就在我們身邊,躲也躲不掉了。 運用馬列主義的辯證思維來看,這就是量變與質變的關系。http://baike.baidu.com/view/1180.htm
為什么亞洲蝴蝶拍拍翅膀,將使美洲幾個月后出現比狂風還厲害的龍卷風!
美國氣象學家愛德華·羅倫茲(Edward Lorenz)1963年在一篇提交紐約科學院的論文中分析了這個效應。“一個氣象學家提及,如果這個理論被證明正確,一只海鷗扇動翅膀足以永遠改變天氣變化。”在以后的演講和論文中他用了更加有詩意的蝴蝶。對于這個效應最常見的闡述是:“一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中蝴蝶(不是亞洲),偶爾扇動幾下翅膀,可以在兩周以后引起美國德克薩斯州的一場龍卷風。”其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動,導致其身邊的空氣系統發生變化,并產生微弱的氣流,而微弱的氣流的產生又會引起四周空氣或其他系統產生相應的變化,由此引起一個連鎖反應,最終導致其他系統的極大變化。他稱之為混沌學。
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