有序化
指系统的所有组成元素按照特定的逻辑法则进行顺序排列的过程
有序化是指系统的所有组成元素按照特定的逻辑法则进行顺序排列的过程。
内容简介
1、分子结构的有序与无序。它们是指物体内部结构中质点在空间排布的两种不同状态,其中,呈现某种有规律性的排布(例如位置呈周期性重复、配位多面体的空间取向一致等等)者是为有序(态);无规律者则为无序(态)。至于多型中的有序与无序现象,则是指其结构层的堆积顺序是否有一定的重复规律(参见“超结构“)。
2、分子的结构有序化。分子的结构有序化是指晶格由无序结构向有序结构转变的过程。
3、居里点。分子的有序化需在低于一定的临界温度(或压力)下才能发生,这一无序与有序转变的临界温度在金属学中称为居里点。
4、部分有序与完全有序。在地质作用中,有序化过程常经历很长的地质年代。一般是首先经过部分有序的阶段,逐渐增大长程有序度,最终转变为完全有序结构。
5、有序度。有序度用来表征晶体结构中不同质点在同类结构位置上排布之有序程度的一个参数。有长程有序度与短程有序度之分。一般所称的有序度通常都是指长程有序度。计算有序度的公式随晶体结构的不同而异,但完全有序和完全无序结构的有序度总是规定分别为1和0;且质点在有关结构位置上的占位率越是接近于完全有序时的极限占位率时,其结构的有序度就越高。
6、超结构:也称超点阵,是有序固溶体结构的通称。广义超结构是指在一定结构层次基础上形成的高于该结构层次的某种复合结构或变异结构,结构化学中不同体系的超结构有不同的具体内含。如合金体系AB中,由A和B原子分别占据立方晶胞原点和体心位置的结构相对于以二个(A0.5B0.5)统计原子占据晶胞原点与体心位置的固溶体形态是一种全有序的超结构。某些合金,当其成分接近一定原子比例时,较高温度下短程有序。缓冷到某一温度会转变为完全有序,这样的固溶体称为有序固溶体,也叫超结构。蛋白分子中由α-螺旋与β-折叠二级蛋白分子结构交替连接形成的Rossmann折叠是一种超二级结构。血红蛋白中由两个α亚基与两个β亚基组成的α2β2四聚体是具有协同载氧和脱氧生物活性超分子结构
耗散结构论
19世纪存在着两种对立的发展观。一种是以热力学第二定律为依据推演出的退化观念体系,它认为,由于能量的耗散,世界万物趋于衰弱,宇宙趋于“热寂”,结构趋于消亡,无序度趋于极大值,整个世界随着时间的进程而走向死亡;另一种是以达尔文的进化论为基础的进化观念体系,它指出,社会进化的结果是种类不断分化、演变而增多,结构不断复杂而有序,功能不断进化而强化,整个自然界和人类社会都是向着更为高级、更为有序的组织结构发展。显然,物理学与生物学、社会学中的这两种观点至少表面上在发展观上是根本对立的。难道生命系统与非生命系统之间真的有着完全不同的运动规律吗?为此,物理学家普利高津创立了“耗散结构论”,他认为,无论是生命物质还是非生命物质,应该遵循同样的自然规律,生命的过程必然遵循某种复杂的物理定律。
基本思想
耗散结构论把宏观系统区分为三种:
①与外界既无能量交换又无物质交换的孤立系;
②与外界有能量交换但无物质交换的封闭系;
③与外界既有能量交换又有物质交换的开放系。
它指出,孤立系统永远不可能自发地形成有序状态,其发展的趋势是“平衡无序态”;封闭系统在温度充分低时,可以形成“稳定有序的平衡结构”;开放系统在远离平衡态并存在负熵流时,可能形成“稳定有序的耗散结构”。耗散结构是在远离平衡区的、非线性的、开放系统中所产生的一种稳定的自组织结构,由于存在非线性的正反馈相互作用,能够使系统的各要素之间产生协调动作和相干效应,使系统从杂乱无章变为井然有序。生物机体是一种远离平衡态的有序结构,它只有不断地进行新陈代谢才能生存和发展下去,因而是一种典型的耗散结构。人类是一种高度发达的耗散结构,具有最为复杂而精密的有序化结构和严谨协调的有序化功能。耗散结构论认为,耗散结构的有序化过程往往需要以环境更大的无序化为代价,因此从整体上讲,由耗散结构本身与周围环境所组成的更大范围的物质系统,仍然是不断朝无序化的方向发展,仍然服从热力第二定律。由此可见,达尔文的进化论所反映的系统从无序走向有序,以及克劳修斯的热力学第二定律所反映的系统从有序走向无序,都只是宇宙演化序列中的一个环节。
理论缺陷
尽管耗散结构论等现代自然科学理论在原则上拉近了物理学与生物学之间的距离,但仍然无法把它直接应用到生物学的研究之中,更无法把它顺利推广应用到社会科学之中。耗散结构论等所建立的概念体系几乎与社会科学的概念体系没有直接的联系,其研究思路也与社会科学的研究思路相距甚远,这说明耗散结构论等本身存在着重大的理论缺陷。归纳起来,耗散结构论等的缺陷主要表现在以下几个方面。
1、没能区分结构有序与能量有序。耗散结构论把耗散结构的结构有序与能量有序混为一谈,而实际上,耗散结构的有序性在本质上就是能量的有序性;
2、没能建立“负熵”与“价值”的联系。耗散结构论认为,任何耗散结构的生存与发展,需要不断地生产与消费“负熵”,社会科学则认为,人类的生存与发展需要不断地生产和消费价值。有人把负熵与价值截然割裂开来,认为“负熵与价值没有任何联系”;也有人简单而机械地把负熵与价值联系起来,认为“负熵就是价值”,显然,这两者都是非常错误的;
3、用“序参量”来度量有序化程度。协同学的创始人哈肯提出用“序参量”来描述一个系统宏观有序的程度,用“序参量”的变化值来刻画系统从有序向无序的转变情况。一般来说,耗散结构的序参量方程的求解是非常困难的,甚至是根本不可能的。因此,采用“序参量”来描述一个系统宏观有序的程度,是不现实和不科学的;
4、没能准确把握信息的本质。信息论的创始人申农认为,信息是使不肯定程度减少的量,是一种消除不确定性的东西。控制论的创始人维纳认为信息量是负熵,他还提出了信息量的计算公式。他们对信息的理解都建立在抽象意义上、结构特征上和形式逻辑上,而不是建立在本质意义上,这些信息概念与社会科学意义上的信息概念存在着巨大的差异。
此外,协同论、突变论和超循环论等现代自然科学理论都是从生物分子的结构特征、组织形式及其动力学特征等微观领域来探索耗散结构的有序化过程,而不能超越这些微观领域,进入人类社会的宏观领域,这在根本上决定了它们的发展局限性。
人类有序化
人类本身就是一种高等耗散结构,其发展过程就是一个有序化的增长过程,人类的有序化可表现为三种具体形式:生理有序、行为有序和思维有序。
生理有序
是指人类机体的内部组织依靠功能上的协调作用,实现机体内部的物质、能量及信息的有序交流,共同促进机体的有序化进程。生理有序的发展表现为机体的内部组织越来越精细,分工越来越明确,协调性越来越好,物质、能量及信息的利用率越来越高,对环境的适应能力越来越强。从总体上讲,生理有序可使人有效地适应现有的环境,其特点是:内部运动,外部静止。
行为有序
指人类机体的行为与外界环境的协调作用,以实现机体与外界之间物质、能量及信息的有序交流。行为有序是在确定的生理有序的基础之上,通过改变机体与周围事物之间的空间及时间特性,来改善机体与外界事物的协调作用,并提高生理有序的实际效果。行为有序可分为个体行为有序及社会行为有序两个方面。个体行为有序的发展表现为行为动作越来越熟练,速度、力度及灵活性越来越高,动作模式的复杂程度越来越高;社会行为有序的发展表现为社会分工越来越发达,社会的行为规范越来越具体化、标准化、广泛化,社会越来越有秩序,人们越来越文明、讲纪律。从总体上讲,行为有序可使人合理地选择环境,其特点是:内部静止,外部运动。
思维有序
是指人类的思维与客观规律的一致性,即客观事物的本质及其运动变化规律在人的头脑中得到正确反应的程度,以实现人类机体与外界环境之间物质、能量及信息的有序交流。思维有序是在确定的生理有序及行为有序的基础之上,通过改变机体大脑神经系统的某些指挥控制机制,来改善机体与外界事物的协调作用,并提高机体生理有序与行为有序的实际效果。思维有序可分为个体思维有序及社会思维有序两个方面。个体思维有序的发展表现为个体所积累的知识学问越来越多,思维能力越来越强,对客观事物的认识广度与深度越来越高。社会思维有序的发展表现为社会的科学技术越来越发达,学科分化与整合越来越复杂。人类思维有序的程度越高,对客观事物的本质认识就越清楚,对自身行为的指导就越有效,行为所产生的效率也就越高。从总体上讲,思维有序可使人有效地改造环境,其特点是:内部运动,外部也运动。
生理有序、行为有序和思维有序的相互关系是辩证统一的关系,既有区别又有联系。其区别主要表现在:
①在与环境的关系上,生理有序只是为了被动地适应环境,行为有序是为了主动地选择环境,而思维有序是为了积极地改造环境。
②在有序化实现的手段上,生理有序主要是调节和改善机体内部的生理功能,行为有序主要是调节和改善机体的行为方式,思维有序主要是调整和改善自己的思维方式。
③在有序化的实施手段之间的逻辑递进关系上,行为心理有序为生理有序的发展提供了潜在的加速度,思维有序为行为有序的发展又提供了潜在的加速度,而为生理有序的发展提供了二次潜在的加速度。其联系主要表现在:生理有序是最基本的有序,是行为有序和思维有序维持和发展的前提条件;行为有序是在生理有序的基础之上发展起来的,思维有序又是在行为有序的基础之上发展起来的;行为有序为生理有序提供了加速发展的机会,思维有序又为行为有序提供了加速发展的机会;行为有序可以看作是生理有序的特殊形式,思维有序又可以看作是行为有序的特殊形式;行为有序决定着生理有序的发展方向;思维有序决定着生理有序和行为有序的发展方向。
社会有序化
人类社会的有序化还可以表现为经济有序化、政治有序化与文化有序化三种基本类型。
经济的价值本质是以市场需求为导向,通过调整和控制各种生产要素(生产资料、劳动力和科学技术等要素)的直接配置比例,以达到财富的价值增值的目的,经济领域所增值的财富通常也是按照参与该生产过程的生产要素的价值量比例来进行分配的,它实际上只是实现了社会财富的第一次分配。因此经济的有序化实际上就是各种生产要素配置的有序化。
政治的价值本质是以权力对比为导向,通过调整和控制各种生产要素的配置比例的规则,以缓解社会矛盾,降低社会内耗,协调各方关系,平衡各方利益,以调动各方的积极性,充分利用有限资源,以达到财富的价值增值的目的,政治领域对于财富的间接作用所产生的增值量,通常是按照各种政治主体对于各种生产要素配置规则的影响权数(即权力大小)来进行分配的,它实际上实现了社会财富的第二次分配。因此政治的有序化实际上就是各种生产要素配置之规则的有序化。
文化的价值本质:以理论依据为导向,通过调整和控制各种生产要素配置比例的规则在理论上的系统性、观念上的认同性、意念上的连续性、情感上的可原性、数理逻辑上的相容性、自然法则上的和谐性和语义逻辑上的一致性,以规划社会目标、统一社会意志、协调社会行为、集中社会智慧,团结社会力量,以达到财富的价值增值的目的,文化的作用实际上就是调整和控制所有经济规则与政治规则之规则,文化领域对于财富的间接作用所产生的增值量,通常是按照各种理论依据所要求的内容来进行分配的(如宗教信仰普遍提倡的富人和强者对于穷人和弱者所实施的救助,以及对于他人错误所实施的宽容等),它实际上实现了社会财富的第三次分配。因此文化的有序化实际上就是各种生产要素配置之规则的有序化。
参考资料
最新修订时间:2022-08-26 11:23
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