2023年12月23日发(作者：)
周光召简介（范文2篇）
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周光召简介（一）
生平简介 科学成就 趣闻轶事
一、生平简介
周光召(1929年—)1929年5月15日生于湖南长沙，父亲周凤九曾任湖南大学教授、公路总局局长。新中国成立后，他作为有影响的专家和中国农工民主党的成员，被邀请担任第一届全国政协委员，随后又被任命为中央人民政府交通部技术委员会主任。周光召从小受到父亲的影响，对揭示大自然的奥秘产生了浓厚的兴趣。
1942年，周光召进入重庆南开中学。家庭的熏陶和老师的 1
教育不断开拓着他的视野，养成了他独立思考而又踏实进取的精神。在数学老师唐秀颖先生的影响下，他特别喜爱数学课，独辟蹊径地解开一个又一个数学难题。 1946年初，周光召回到长沙，同年秋季考入清华大学先修班，一年后，便以优异的成绩转入清华大学物理系。1951年7月，毕业并成为本系研究生。1952年秋，他转入北京大学研究院，从师于著名理论物理学家彭桓武教授，进行基本粒子物理的研究。1954年7月，他以优良的成绩通过了研究生的论文答辩。8月，周光召走上工作岗位，任北京大学物理系讲师。
1957年春，他被国家遴选派赴苏联莫斯科杜布纳联合原子核研究所从事高能物理、粒子物理等方面的基础研究工作，任中级研究员。尚未步入“而立”之年，周光召已成果累累，两次获得联合原子核研究所的科研奖金。1961年2月，他奉召回到祖国，5月调入第二机械工业部第九研究院任理论部第一副主任，进行有关核应用的理论研究。至1979年，他先后任九院理论研究所的副所长、所长、第二机械工业部九局总工程师。 1979年8月，周光召重返理论物理研究领域，任中国科学院理论物理研究所研究员。他在基本粒子和统计物理等方面均作出了相当的贡献。1980年9月，周光召应邀去美国弗吉尼亚大学和加州大学任客座教授，受到美国物理学界的热烈欢迎，他被国外同行视为中国理论物理学界的代表人物。著名高能物理学家、美国物理学会主席马夏克教授 2
为欢迎周光召的访问，专门为他在弗吉尼亚理工学院举行了以弱相互作用为题的学术会议，许多国际知名物理学家前去参加了会议。美国物理学界这样隆重地接待一名外国科学家是少见的，尤其对中国的科学家可以说是第一次。会间，许多科学家在讲话中，表达了发展中美科学合作和友谊的强烈愿望。 1980年，周光召当选为中国科学院学部委员。1981年9月，周光召赴西欧原子核研究中心任研究员。他是该中心在60年代以来邀请的第一位中国物理学家。
1982年9月，周光召回国，先后任中国科学院理论物理研究所副所长、所长。1984年4月8日，周光召升任中国科学院副院长。1985年底，他被聘兼任清华大学理学院院长。
1987年1月22日，周光召任中国科学院院长、党组书记。1988年10月，兼任国务院学位委员会副主任委员。1992年4月，周光召当选为学部委员会执行主席。
周光召于1952年6月加入中国共产党，自1982年中国共产党第十二次全国代表大会起，他先后被选为中央候补委员和中央委员。 附周光召的社会兼职
1983年以后，周光召先后被选为中国物理学会副理事长，中国国际交流协会副会长，中日友好二十一世纪委员会中方委员，中国人民争取和平与裁军协会副会长，中国科学技术协会常务理事、副主席，中国国际科技促进会副会长；国际粒子和场学会委员，太平洋科学协会主席兼理事会主席，国 3
际物理学联合会副主席。同时，他还兼任《科学》杂志主编，《中国科学》、《科学通报》的编委。
周光召被7个国家和地区的科学院选为外籍院士：第三世界科学院（1985年7月）、美国科学院（1987年4月）、捷克斯洛伐克科学院（1988年11月）、苏联科学院（1988年12月）、保加利亚科学院（1989年10月）、欧洲科学院（1990年10月）、蒙古科学院（1991年12月）。同时，他还被授予纽约市立大学荣誉博士学位（1987年4月）和香港中文大学荣誉理学博士（1991年10月）。
二、科学贡献
30多年来，周光召先后发表研究论文104篇，他的主要贡献按时间可分为四个阶段：
(1)50年代，周光召主要从事高能物理方面的研究工作，学术上取得了很大成就，仅在苏联联合原子核研究所工作期间，就在国外杂志上发表了33篇论文，其中有不少文章得到国际上的好评。例如“极化粒子反应的相对论理论”及“静质量为零的极化粒子的反应”，在散射理论中，这两篇文章最先提出螺旋态的协变描述；“关于赝矢量流和重介子与介子的轻子衰变”是最早讨论赝矢量流部分守恒(PCAC)的文章之一。他所提出的弱相互作用中的部分赝矢流守恒律，这一观念直接促进了流代数理论的建立，是对弱相互作用理论 4
的一个重要推进，得到国际上的承认和很高的评价，其成果达到了当时的世界先进水平，引起国际物理学界的普遍重视。此后又连续在《中国科学》等杂志上发表了12篇论文，其中有4篇在国际性的学术会议上进行了交流。在此期间，周光召的学术成就较重要的可以归结为以下五个方面：
①他严格证明了电荷共轭宇称(CP)破坏的一个重要定理，即在电荷共轭宇称时间(CPT)联合反演不变的情况下，尽管粒子和反粒子的衰变总宽度相同，但时间(T)反演不守恒，它们到不同过程的衰变分宽度仍可以不相同。
②他在1960年简明地推导出赝矢量流部分守恒定理，这是他在强子物理的研究中做出的出色成果，对弱相互作用理论起了重大推进作用，因此世界公认他是PCAC的奠基人之一。
③为了适应分析高能散射振幅和当时的雷吉(Regge)理论的需要，他第一次引入相对螺旋散射振幅的概念和相应的数学描述。
他在苏联杜布纳联合原子核研究所工作期间，曾在学术讨论会上提出了与苏联教授对“相对性粒子自旋问题研究结果”的相反的意见，引起了激烈的争论。然而周光召并没有向权威妥协，他用了整整三个月的时间，一步一步地严格证明了自己的意见，然后，把研究结果写成了题目为“相对性粒子在反应过程中自旋的表示”的论文，发表在《理论与实 5
验物理》杂志。过了些时候，美国科学家在研究中也得到相似的结果。这就是著名的“相对性粒子螺旋态”理论提出的经过。
④他最先提出用漏失质量方法寻找共振态和用核吸收方法探测弱相互作用中弱磁效应等实验的建议。
⑤他还用色散关系理论对非常重要的光合反应做了大量理论研究工作。
此外，周光召还在粒子物理各种现象性的理论分析方面做了大量工作，以致于当时国外人士称赞“周光召的工作震动了杜布纳”。
(2)从60年代初开始，周光召转到核武器的理论研究工作上来，积极参加并领导了我国核武器的理论研究工作，为我国第一颗原子弹的研制成功，我国第一颗氢弹的研制成功，我国战略核武器的设计、定型，以及此后核武器的预研和其他一系列科学试验都做出了重大贡献，并因此于1964年和彭桓武、邓稼先等8位同志共同荣获国家自然科学奖一等奖。
(3)1976年以后，周光召逐渐将他的工作转入粒子物理理论的研究。他组织领导了许多中青年对相互作用统一、CP破坏、非线性σ模型、有效拉氏量理论、超对称性破缺、量子场论的大范围拓扑性质及其与反常的联系等等方面做了许多很有意义的研究工作，其中许多结果（例如关于量子场论的大范围拓扑性质及其与反常的联系），引起了国内外学者 6
的普遍重视。在凝聚态物理方面，他领导的小组发展了非平衡态统一理论中的数学形式——闭路格林函数方法，并把所发展的方法，尝试应用到激光、等离子体、临界力学、随机淬火系统等方面，不仅得到有成效的具体结果，而且显示出这种方法的优越性，发展了前人提出的方法，处理了统计物理
方面很多理论问题，引起了国内外的重视。1987年，他以其“量子场论大范围性质的研究”获中国科学院重大科技成果奖一等奖。
(4)周光召担任中国科学院院长后，表现出了非凡的管理才干，他把治院方针概括为：“奉行开拓精神，在中国科学院形成民主、团结、融洽、活泼的学术气氛，为科学家们创造一个身心舒畅的工作环境”。他认为，“学术民主和自由争鸣是繁荣科学的唯一途径”，在中国科学院“决不允许用行政手段干涉学术自由”、“科学研究中不存在先验的‘框框’；真理的获得只有通过百家争鸣、百花齐放才能达到”。这些思想的贯彻，为中国科学院形成浓厚的学术气氛，促进出成果，出人才奠定了良好的基础。他为推进科技体制改革，做了若干项重大的工作。
三、崇高品德
1．在原子弹的设计中，做出突出贡献
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在我国第一颗原子弹的设计过程中，因受到当时世界各国都对原子弹理论保持着高度保密的制约，曾经一度使设计陷入了困境。当时唯一可供参考的内部资料是苏联总顾问向我国部长介绍情况的一份口授的且极其简要的记录。由于这份资料上的数据有个别错误，在当时引起了一场激烈的争论。一些坚决相信苏联专家的科技人员坚持认为资料上的记载是正确的，我们之所以在理论上算不出那一数值是由于我们“不懂”。周光召以他特有的敏锐和智慧，做了一个“最大功”的计算，从而结束了这场争论，让大家确信算不出的原因是由于资料上的误记。为了扭转在大跃进后普遍存在的热情高而科学性不够的情况，周光召从建立严格科研程序，培训科研人员，提高研究工作的系统性、严密性入手，做了大量的组织工作，为核武器理论设计工作健康发展奠定了坚实的基础。
在此后的10多年中，周光召对核武器理论各个领域的研究工作都显示出很高的造诣和很强的指导能力。他参与并领导开展了爆炸物理、辐射流体力学、高温高压物理、二维流体力学、中子物理等多个领域的研究工作，取得了许多具有实际价值的重要成果，这些成果为弄清核武器产品内部的运动规律，为核武器的理论设计奠定了基础。
同时，他还十分关心科技人员的培训，多次举办专题讲座，亲自撰写讲义，深受听课者的欢迎。多年来，他指导、培养 8
了不少科学研究人才。 周光召勇于坚持真理，然而也从不固执己见，以一种完全尊重客观规律与求实的态度来对待科学。在他和邓稼先等人一同对核武器理论的各个领域全面展开研究的时候，所有的讨论会都能集思广益，谁的意见对就听谁的，最终取得了许多具有实际价值的重要研究成果。
2．科学是无国界的，但科学家有自己的祖国
当中苏关系破裂之后，正在苏联杜布纳工作的周光召最焦急的便是要回国来参加建设。他主动召集在苏的中国专家给第二机械工业部领导写信，表示愿意转行从事国家最需要的工作。回国后，他全身心地投入到研制原子弹的工作中去。
周光召一贯认为科学是无国界的、但科学家却有自己的祖国，他时常以这句话来告诫青年科技人员，就连接见中外记者采访时也不例外。80年代初，周光召应邀赴美讲学，美国纽约市立大学授予他荣誉科学博士学位后，他对记者说：“我认为这不仅是我个人的荣誉，也是中国科学家的荣誉，这表明中国科学家在最近这些年所做的努力已经开始在国际上得到了承认。”
3．科学的作风，进取的精神
周光召一贯坚持实事求是的作风和严谨的科学态度，不凭主观臆断办事，而按科学的程序先作调查或是可行性论证，看其是否具有科学根据。他反对形式主义。他奉行务实和开拓的精神，倡导良好的科研道德，发扬学术民主，尊重科学 9
自身的发展规律。
当他从一个科学家走上领导岗位以后，他的思维也同样得到创造性了最大的发挥。他应用中外当代管理经济学和科技管理方面的一些正确观点来分析现实，从而提出具有科学依据的管理意见，并具有开创性。他倾听各阶层、各专业人员的不同的意见和建议，经过比较求得真知灼见。 周光召是一位杰出的科学家和优秀的管理干部，他对科学事业顽强的进取精神和对改革事业果敢的实践，将无疑会为这个时代留下深深的痕迹。
1990年元月4日在黄昆教授七十寿辰学术报告会上，中国科学院周光召院长出席报告会并讲话；著名物理学家杨振宁教授在会上作了学术报告。
周光召简介（二）
周光召::复杂与社会科学
: 复杂与社会科学
周光召
一、 引言２０世纪以前，宏观系统一直是科学主流所研究的对象，当时着重研究的是线性相互作用在平衡和稳定状态 10
的系统，这种系统一般具有确定的运动规律，所以我们常常能预测它未来的行为。但是总归世界上有很多随机的因素在起作用，所以也能预言，它们的行为在随机因素作用底下产生的偏差多大。这种研究方法主要是要把复杂的系统分解组合成简单的单元，通过分析各个单元的相互作用和运动规律，求得对整体运动状态的了解。
过去所研究的系统，尽管有的时候结构也很复杂，比如大规模的集成电路很复杂，现在里边有上亿个晶体管，至少有几千万，最新的可能要上亿，但是它的行为在一定范围之内还是可以预测和控制的。电脑用的大规模集成电路，尽管非常复杂，但是我们叫它干什么就干什么，而且随着技术的发展，一个产品常常是多种技术的综合，包含的部件和结构也越来越复杂。比如说数码相机包含了光学、机械、微电子芯片、软件等等，是一个复杂的组合。但这些都还是确定的复杂系统，它的行为比较确定。复杂技术组合的产品，现在对经济的发展已经是越来越重要了。
从７０年代末开始，关于混沌现象和分形理论的研究，通过对一些现象的数值模拟，使我们认识在非线性相互作用下的开放系统，在特定的条件底下就会发生所谓的混沌现象，或者突显现象。在混沌出现区域的时候，系统对外界环境的偶然因素是非常敏感的，可以说是差之毫厘，失之千里。这 11
样系统长期的运动状态就变成不可预测的，在一定程度上是一种无序的状态。不是完全无序，是一定程度的无序。同时也发现在混沌区的附近有可能突然形成具有特定的时间结构，一种有序的状态，叫做分形。这样就出现了由无序向有序的转变，随后就发现混沌和分形是非常普遍的现象。在生物界，在经济和社会生活中，到处都可以观察到混沌和分形的出现。
了解有关的规律，就有助于进行管理和调控。因此，对处于一种非稳定的、非平衡的状态，进行快速演化或者不断调整的复杂系统的研究，就成为本世纪科学研究的重点。
对非线性作为下的复杂系统的研究，大概是这２０年左右的事情，从７０年代末开始，还没有系统成熟的理论，缺少定量观察分析的手段。但是，对一些现象的简化模型，现在进行数值模拟，计算机越来越大，所以数值模拟的现象越来越丰富。在这个模拟过程中，形成了很多重要的、定性的概念。有很多科学家对这个作出了贡献，但是今天我们没有对他们做介绍。这些科学家的功绩，可以在一本《复杂》的书中看到。简单和复杂，必然性和偶然性，有序和无序，稳定和发展，量变和突变，竞争和协同，适应和淘汰，遗传和进化这些相互矛盾概念的对立和统一，在复杂性的研究中都得 12
到了进一步的发展。辩证法已经成为这方面研究的有力工具。
下面我们对非线性作用下的复杂系统做简单的介绍，它的理论还不完全成熟，不同的学者看法也不完全一样，我们只是做最初步的介绍。
二、系统的一般概念
“系统”一词在古希腊时代就有，是组合、整体和有序的含义。在物理科学中，太阳系指的是以引力相互作用维系的太阳和九大行星组成的天体系统。在生物学中消化系统、呼吸系统和神经系统等等都是联合执行同种功能之间的组织器官的结构。
系统分成很多层次。一个系统的内部通常都是结构分明的子系统。系统本身又可能是一个更大系统的子系统，肉眼看不见的分子系统也是复杂的系统。分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，质子和种子是由夸克组成的。
肉眼看不见的宏观世界，也是结构层次分明的天体系统。太阳系又是银河系的一部分，银河系又是更大星系的一部分。太阳系里边的地球本身又是复杂的、大的系统。系统有很多层次，像太阳系，下面是地球，然后是生态系统，细胞 13
到分子，到原子，往下走。过去是一层层往下走，所以叫这种方法还原论的研究方法。现在要发展一层一层往上走，看看上边每一层有什么特殊的性质，这是一种整合的办法。
什么叫简单系统，什么叫复杂系统？一个完全无序、处于热平衡状态的系统无疑是简单的系统，比如说一个很完美的晶体，一个金刚钻也是一个很简单的系统。一般讲，描述简单系统需要的信息量是少的，描述复杂系统状态的信息量多。所以，复杂系统的状态，一般讲是处在完全有序和完全无序的中间，并不是在两头。
一个包含信息量大的复杂系统的状态，是由必然性和偶然性的结合而产生的。比如人类社会发展的历史，就是由社会发展的必然规律和一些偶然因素，像突然的天灾、战争的结果，有些统治者的个性、错误决策等等，这些都是带有偶然性的因素所决定。一个人的历史也是这样的，从出生到现在，可能考上那个学校，没考上这个学校，选择了这个专业没选择那个专业，或者生一次病等等很多偶然因素，这些都有可能决定后面的发展，每发生一次偶然事件，很可能就走上了一条不同的路。
什么叫非线性？就是作用和作用的效果，日常生活中非线 14
性很多，去买一件衣服是这么多钱，买十件衣服一定给你打折扣，八折，就表示他不是按照比例来增长的。这就是一种非线性的作用。当然，日常生活中可以找出很多都是非线性作用的。有了非线性作用力的话，就会出现一些新的情况，就是某些反映系统性质的参量，就会呈指数上涨，可能会越来越多，比如散布一个谣言，一个传两个，两个传四个，最后就会指数上升，越传越多。
非线性相互作用，会产生一种正反馈，原来是多少，再反馈回来变得更大。比如喇叭正反馈，声音发出去再反馈回来，回到我这儿使它更放大，这个喇叭就要尖叫，这就是正反馈。这样就会造成系统不稳定，喇叭一尖叫，大家就不能工作了。在某些条件下，由于正反馈，就会使系统的长期行为作用的参数和系统的初始状态或者编辑条件非常敏感。就像成语所说的差之毫厘，失之千里。在另外的条件下，又可能在混乱中产生秩序，突发形成一些有序状态。
非线性相互作用，还会引起运动过程中的突变，比如冲击波、雪崩、地震、股市崩溃等等，突然发生的，都是因为非线性作用有一个正反馈的效应，一个很小的影响，慢慢越来越大，大到一个程度突然爆发了。
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在探讨复杂系统的结构和演化的时候，有几个基本规律起基本的作用。它们的内涵不仅有大量实验事实的验证，而且成为我们研究复杂系统的基本出发点，我们把它叫做原理或者论。有三个比较重要的，一个是守恒原理，一个是开放论，一个是进化论。
守恒定理说的是事物都在不断发展变化，不管怎么发展变化，总有一些量是不变的。像物理系统里的能量、电荷，化学系统里有多少碳元素，经济系统里的资金、货物，这些都是从一个手转到另外一个手，但是量不会凭空多出来或者少了，这些量不会无中生有，也不会无端消失。在整个运动变化期间，总和是收支平衡的，这种量就是守恒量，会随时随地满足守恒的方程。
在能量过程中，能量守恒，有一种能量叫做热能，和所有的能量不一样，它是物质利用分子和原子做无规则运动的能量。有序就是要有规则，无序就是没有规则。所以热能在一定程度上是一种无序的能量。温度高的热能比温度低的热能，序还是高一点。无规则运动的能量不是很容易转化成规则运动的能量。热力学第二定律，说的是由于存在摩擦、电阻等等，叫耗散因素，和外界没有物质和能量交换的封闭系 16
统。有序的运动，最后就会通过摩擦、电阻等等耗散，转变成无序的能量运动。热量只能从高温流向低温，最后趋势热平衡，而不能相反。或者封闭系统内的过程都是不可逆过程。如果想要将热量从低温提到高温，就要有电冰箱，要消耗电。
热力学第二定律，是宏观物理学的基本定律。我们生活的世界上，由大量原子核分子组成的物理、化学、生物的以及更高层次的社会的物质结构都要遵守，对封闭系统运动的无序度就会不断增大。而且封闭系统进行的过程是不可逆的。其中有序状态会逐渐消失，转为无序的热平衡状态。人封闭起来，不吃不喝，这个人很快就死了，然后就腐烂了，和外边的环境变成一样的，变成无序的热平衡状态。
有序的结合或有序的运动，不能在封闭系统里产生的，这是热力学第二定律重要的结论，也是我们为什么要开放的一个重要原因。
封闭使系统状态走向无序，但是自然界中不断从无序状态中生成有序组织的物质，像晶体、生物、社会组织等等。它们并不违反热力学第二定律，因为他们不是从处于热平衡的封闭系统中产生的，而是从远离热平衡中的开放系统产生 17
的，这就是开放论最重要的出发点。
一个开放的系统，不断和外边交换物质、能量和信息，像资金、人才、知识、装备、货物等等，就显得生机勃勃。从清代开始的闭关锁国，造成了中国的长期落后，而改革开放，促进了中国的迅速发展，充分证明了这个真理。
这个系统常常受到一些偶然因素的影响，就会偏离平衡的状态。如果作用力的总和使得系统偏离了以后，原来的两个作用力就不平衡了。结果使它恢复平衡状态，这种系统就会叫做稳定的状态。否则就要处于一个不稳定的状态。比如我们把一个球放在一个碗里，一定停在碗底，如果拉起来一点就滚几下，还要停在碗底，碗底是一个稳定的平衡状态。如果要把它放一个球在这儿，再把一个小球放在这个球的顶上，放得好可以待一会儿，稍微碰一下就会滚下去了，这种就是不平衡的状态，作用力稍微偏离一点，状态就偏离了。在不稳定状态的系统，在外界偶然的干扰下，就会偏离原有的轨道，而且发生大的甚至是灾害性的变化。
三、有序向无序转化，走向混沌
从牛顿力学的观点来看，相互作用力和状态的初始条件或 18
者边界条件完全给定以后，系统的运动轨迹就完全给定了。原来我们讨论地球的运动，今天地球怎么运动，就知道一年以后它怎么运动。钟摆以每秒为周期的摆动，这也是一个周期运动。在一般的情况下，周期运动的运动轨迹是按照力学运动的规律完全决定的，地球轨道也是一个周期运动，一年一个周期。
在这种观点的影响下，人们曾经认为，一切现象都是按必然的规律产生的。以后的研究发现，在一定条件下，必然性就会转化为偶然性。即使牛顿力学这种确定论的力学，也会产生一种混沌的现象。
在非线性相互作用力的周期运动的情况就不一样了。外部的边界参数或者初始参数改变的时候，改变到一个程度，就会突然出现周期加倍的分差的现象，绕着它，转一圈就回到原
来的地方，原来是绕两圈，周期加速了一倍。如果再改变，周期还会再加倍，原来要转两圈，现在转四圈才会到原来的地方。到了某个极限，运动突然变成混沌。混沌在相图上可以绕一个有限的区域，每一天都能够跑到，不是只是在一个圈上。这种周期加倍的现象，在日常生活中也会有。假如在农村待过，去种果树，就会发现如果营养给得好，果树每年 19
结的果子都很好。如果某些条件给差了，就要出现大年、小年，一年结大果，再一年甚至不结果，第三年再结果，周期就分杈了。再把这个条件改变，也许要四年才能结一次果，这都是周期分杈的现象。
周期运动通过周期加倍而出现混沌，是一个很普遍的现象。像果树、人口，很多方面，包括心脏的跳动，心脏是有周期的，如果哪一天你发现心脏第一个周期和第二个周期不一样大，一个跳的强一点，一个跳的弱一点，这就麻烦了，产生二联律，经过两个周期才恢复到原来的样子，再发展期间就变成三联律。
１９８５年的时候物理学家做的实验，看到参数在变化的时候，在不断分叉，到最后形成混沌。在混沌的状态底下，只要比较两条初始条件处于细微差别，处于混沌的运动轨迹，开始的时候彼此靠近，随着时间的推移，距离越来越大，但是整个轨道都在一个有限的空间里。比如说有一个双胞胎，生下来的时候是完全一样的，基因都一样，但是他们也许上学的时候，有一个人突然得了感冒，结果考试没考好，有一个进了名牌大学，一个进了普通大学，以后两个人，尽管给他们的条件基本一样，一个偶然的事件就使以后变得越来越不一样。
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蝴蝶效应，影响运动的条件，一旦处于导致混沌的区域，运动对外界的干扰就非常敏感，偶然性就会起到重要作用。其实混沌现象，最早是大气科学家发现的。因为大气运动应该服从牛顿的运动学规律。但是大气的相互作用，和大气、海洋、生物的运动都是非线性的。
因此在某些条件下，大气运动就会出现混沌现象。在这种时候，他们就发现，在上海有个蝴蝶„„，一个礼拜以后在北京就下暴雨，叫做蝴蝶效应。现在大家有时对气象预报的同志有点埋怨，有时说天晴，怎么突然下雨，这是正常现象，近期的预言可以，但是长期预言很困难，这叫蝴蝶效应。
人口的例子，有一个很简单的方程，ＸＮ＋１的人口，首先是正比于ＤＮ代的人口，人口也不能无限制的增长，由于地球有限，食物有限，有一个限制，成了一个１－ＸＮ，１是象征的，也许是一百亿，把它规范化了。实际上所有的人口方程大体上多是这样的。最后人口就趋于一个稳定的状态，到３．３的时候，人口就会一会儿多，一会儿少。到了再大的时候，人忽然多，忽然少，对人来讲，现在还没有观察到后边的现象，因为人口生殖率还没有
那么高。不过对昆虫的已经观察到了，专门做实验了。
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由于有可能出现混沌，要保持系统的稳定，不要陷入混沌状态，复杂系统状态的及时反馈、调控和自适应机制是不可缺少的。一般生命系统都有这种机制，如果没有这种机制就麻烦了。比如感染细菌，细菌有自我繁殖，而且有某种正反馈的现象，越来越多，几代以后，细菌多的不得了。如果自己没有杀死细菌的调控机制，根本就活不下去。任何一个系统要保持稳定，必须要有及时反馈、调控和自适应的系统。生物是这样的，一个社会组织也是一样的。
四、怎样从无序中形成有序的结构
在远离热平衡的开放系统中，通过和外界不断交换物质，吸收有序的能量和信息，排除经耗散而变得没有用的能量和信息，逐步发展确定结构和运动行为的有序状态，并且进一步由简单的结构向复杂结构进化。这种结构在科学上称之为耗散结构，生物系统也可以认为是一种耗散结构。一旦新陈代谢停止了、封闭了，不去交换物质能量和信息，生命活动就结束了。
其中某一种模式的涨落，如果能通过非线性作用反馈加以放大，就逐渐会形成其主导模式的统治模式，会抑制其它模 22
式的作用，迫使内部的子系统臣服，按照统治模式的格式进行相似的自我复制，并按照统一步调行动，形成具有特定时间和空间结构的整体。比如所有的政府机构一旦形成以后，开始由于某种革命或者某种选举，是一种涨落的行为形成以后，就成了一个统治的模式，就会从省政府，县政府，上面有什么机构下面就会有什么机构，基本按照这种模式复制过来，某种程度相似的结构，特别是你不自觉的话，肯定是上面一个什么机构，下面一个什么机构，很多机关也是这样的。
很多系统的有序结构，都发生在系统的临界状态附近。什么叫临界状态？比如水结冰的时候，零度的时候就是临界状态，由液体变成固体。１００度的时候，由水变成了气，那也是临界状态。有一种状态由另外一种状态转变的时候，临界的那个地方相互作用，就变成长程的，影响很远。现在信息的作用总是长程的，因为信息传播的越来越快，在世界上任何一个地方发生一件事情，美国“９．１１”事件一发生，一会儿全世界就都知道了。所以，信息的作用非常大，才能用反恐把全世界都臣服在它底下，使得别人都无法反抗，作用是长期的。内部子系统之间常常相关，使得产生的有序态自相似形，特别是自然的系统，社会系统比较复杂，将系统的任意局部加以放大，结构和原来的系统是相同的。用简单的规则就可以产生复杂的空间结构叫做分形。最简单的是雪 23
花，在刚好零度附近产生的，而且雪花不管是
在东北是在华南，只要到了那个温度，就会突然自动形成，而且形成出来漂亮结构的，有序的状态。
五、复杂适应系统
有很多复杂系统，在特定的外部条件底下，可以通过自组织形成特定时空结构的有序状态，在环境的影响下能够自组织、自学习、自适应，不断演化形态而生存、繁衍和发展。如果适应能力赶不上环境的变化，就会衰亡下去。我们称这种复杂系统是复杂适应系统，生命毫无疑意是一种复杂的适应系统。
复杂适应系统有以下特征：
第一、由子系统构成，但它的结构、运动模式和性质具有整体的特点。不是子系统简单叠加之和，甚至部分子系统的变化，对整体特点都不产生大的影响。包括一个人有部分的地方损坏了，也不会影响这个人作为一个整体而存在。
第二、处于远离热平衡的开放系统。
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第三、内部子系统相互之间是分线性的。
第四、在一定环境条件范围内，具有自组织、自学习、自适应和进化的功能，自动形成有序的状态，适应环境的变迁而演化繁殖，内部结构的衰老和外部环境的恶化，也会造成解体。
第五、历史的偶然因素，会对演化过程产生重要的影响。假如一个胎儿在母亲怀孕的时候，突然受到外力，或者母亲吃了什么药，对胎儿就要产生致残或者很严重的后果。
《复杂》一书里有句名言，要在混沌的边缘上，才会有新的思想或者新的结构产生。
混沌状态或者复杂适应系统的有序状态，只有在必须的条件具备的时候才能发生。常常反映这些条件的参数也非常敏感，少许的改变可能突然改变它的状态。如果对产生的条件有正确的认识，就会给调控这些状态提供可能性。
心脏跳动本来是有序的状态，但是如果出现二联律，心率变动，到混沌区去了。过去是用高电压猛击一下，再拉回来， 25
把这个参数变回来，现在就知道了只要对敏感区，用一个几十伏的电压击下去就会恢复过来。参数很敏感，问题是能不能找到区域，有很大的危险。
进化论的问题。按照达尔文学说，地球上现在生存的物种都是由共同的祖先长期进化而来的产物，而进化是基因变异、遗传繁殖和自然选择三种因素组合作用的历史过程，但其中自然选择是进化的主要因素。即使同一种族的个体之间，由于多种原因基因也不完全相同。
个体的形状和体能会有差异。在相同环境下，有的个体在相互竞争中体能强，有的也会采取更好的策略，伪装或者共生，适应当时的环境，这些个体就能够繁殖更多的后代，它们的体能和智力就会遗传，并且繁殖下去，在种群中取得优势。
什么叫有益？没有绝对标准，是对当时的环境而言的。一旦环境改变，原来适应的可能不再适应，数量就会减少，原来不适应的可能更为有益，数量增加，生物的种群发布就会重新发生变化。现在到底是进化还是不是进化很难说，生物界有的人提倡把这个叫做演化，总之对当时是有益的。
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在生物进化学说被广泛接受以后，进化的概念向两个方向扩展。一个是把生物进化的一般结论应用于人类，另一方面将其推广到无机自然界，将生物进化印象导致人类起源和社会进步的观念，人类学已经基本上科学地阐明了从猿到人的进化轮廓，社会学也大体论述了从原始社会到共产主义社会的社会进步图式。开放系统是进化的必要条件，非平衡态是有序之源。进化学说还在不断发展中，在科学界还有不同的声音。
复杂适应系统的举例，生物进化。地球上天天都有各种各样具有耗散结构的复杂系统产生、发展和消亡。在发展过程中，不断适应环境的变化，不断积累信息，使得自身的复杂程度越来越高，以自学习和自组织的方式自发地形成由简单到复杂，由低级到高级组织形式的演化过程，这种过程是典范的地球上生物的进化过程和这一过程对地球环境和气侯变迁产生的影响。
一个例子是讲恐龙绝灭。在地球生存史上，曾经周期性的出现过冰期，遭受过空间小行星的撞击，有过大量的地震、火山爆发、洪水泛滥等自然灾害，有些灾害如此严重以至于当时的生物品种大部分都遭到绝灭。５亿４千万年出现过五次大的生物绝灭的灾害，最厉害的是一次发生在２亿１千万 27
年以前，当时火山爆发、地震，生物在短短的时间内都死掉了。
恐龙是在２亿１千万年灾害过后以后才大量发展的。地球的气侯回到非常温暖的时期，为恐龙的繁殖创造良好的环境。哺乳动物的祖先竞争不过恐龙，当时的哺乳动物没有发展大型的、智能较高的动物，只有一些小型的生活在地下的哺乳动物，比如鼠类在当时得以生存下来。从一个更远的意义上讲，人类跟老鼠也有共同的祖先。
恐龙统治了很长时间，到后期，大概１亿２千６百万年，地球气侯发生了变化，几百万年里温度在下降，很多热带生物相继绝种，陆地变得干燥，内陆形成酷暑和寒冬，植物生长不好，恐龙数量开始减少。恐龙生长环境恶化的时候，大约是６千５百万年前，就发生了外来小行星的碰撞，这次碰撞造成了尘埃、温度下降、全球黑暗，使得恐龙灭绝，陆上物种减少了８８％，海上的物种减少了５０％。这次灾害终止了恐龙的统治，爬行动物的统治，这样使得当时藏在地下的老鼠，靠吃腐烂生物受的影响小，所以存活下来，在这儿之后得到了比较大的发展机会。今天生物界的基因都在恶劣环境下，经过千锤百炼得以生存下来，同时历史的偶然性作为机遇起了重要的作用，如果没有这些因素，今天人类有没 28
有还不太清楚。一个复杂适应系统的进化，可能由于强大外力的干预而停止。小行星碰撞作为环境的恶化，促使恐龙绝灭。
自然生态系统是在进化过程中不断发展的复杂适应系统，在生态系统物流和能流的每一个环节，每个生态位上都生存着许多物种，在保证生态环境中物流和能流守恒的条件下，充分利用系统的各种资源进行繁衍。
生态系统中，可能通过基因变异或者物种迁移，产生新的物种，与原有的物种竞争生存的资源和空间。现在我们国家对外来引进物种特别注意，现在外来引进的已经造成了很严重的我们国家的生态问题，原来以为是好的一些东西，从外国引进来，结果大量的繁殖，无法
控制。
距今４００到５００万年前，在非洲南部已经出现了直立行走的南方古猿。可能在７００到８０万年前，由于非洲东部地区持续干旱，森林破坏，非洲猴开始沿三路进行演化，第一支抱住树木不放，后来成了大猩猩。第二支开始向森林边沿转移，不脱离森林，在草原上寻找食物，演化成黑猩猩。第三支是弱者，没办法跟其他两支竞争，只好走出森林，寻 29
求新的出路，被迫用双足走路，开发出杂食的习惯，不要爬树了，同时因为环境很严酷，懂得相互合作、分享食物，最后实现向人类祖先古猿的转变。现在有些条件很好的人很危险，不一定最后发展的很好，有些弱势的将来就有可能发展起来。
最近的研究表明，今天的人类和他们血缘最近的祖先黑猩猩的基因密码排列秩序，只有１．２３％的差别。由基因突变和自然选择在几百万年中形成的一小点差别，就形成了我们和远祖之间的鸿沟。为生存竞争所迫的猴子，离开果实累累的森林，到平原上寻求发展，无疑在开始阶段经历了艰苦的考验，艰难的时势造就了万物之灵的人类。
人类在发展进化过程中，不断以其独有的智慧和勤劳，认识世界，改造世界，在文化和知识开始发展后的短短一万年内，人类把整个地球变得面目全非。现在有些人老是觉得环境不好，做科学研究，一定要到最好的学校，最多的钱支持，我一直认为，拿钱少的在艰苦环境奋斗的科学家，有些人成为大家了。
和自然生态系统一样，高技术和产业也是一个不断进化的复杂适应系统。在开放条件下，通过复制就是技术扩散，变 30
异就是技术和产品的创新，通过竞争或者共生，像参股的共生，经过市场的选择和适应，在价值链的每个环节就会形成新的相关的产业，包括为产业服务的金融、运输、电信、保险、销售、维修等等服务业，他们共同形成了既分工又协同的产业生态系统，通过自学习、自组织、自适应不断实现进化。产业聚群是产业生态系统的一种表现形式，电子产业已经形成了工业系统，最适宜相关产业的发展。
有一个有名的经济学家说了一段话，技术创新和竞争性市场空间的相互作用，是资本主义工业过程中的基本驱动力，技术创新就是基因的变异，竞争和适应是复杂适应系统基本的要点。在竞争市场上，一个正常、健康的经济并不处于平衡的状态，而是经常被技术革新所破坏。企业家在观察市场经济的时候，总是注意资本主义如何管理现存的结构，更聪明的办法是去了解这些结构是如何被创造出来，并且如何摧毁它们。在经济的系统中也是在不断发展，不断变化，不断创新，不断调整的结构。
高技术和高新技术产业发展的规律，从复杂系统的概念出发，首先是国家目标，特别是国防的需求，是高技术及其产业的催生婆，在发展的初期有不可替代的作用。它们的出生 31
还是要靠外力，但是高技术产业及其产业的发展壮大，却是一个复杂适应系统，通过自组织、自学习、自适应不断演化壮大的过程。
高技术的创新，就是基因的变异，决定于技术人员活跃的思想和高超的技术水平。有一个新思想带来的技术革新，可能创造一个新的高新技术企业。技术的复制、创新、变异不断进行。新公司和新产品每天都在出现，市场竞争激烈反应迅速，性能、质量合速度成为市场选择的关键，这些都促使高新技术产业加快演化。不同的高新技术产业之间，能产生正反馈的作用，微电子芯片的进步提高电脑的功能和速度，扩大电脑的市场和应用面。反过来，电脑的发展增加了芯片的需求量，采用计算机辅助设计加快了芯片的研究和开发工作的进度。这种高技术之间的正反馈作用，带动了高新技术产业高速扩张。
在价值链上，不同高新技术产业联盟，快速推动高新技术产业的发展，因特尔和微软，这种兼容大大加速了微电子芯片和电脑的发展。垄断在一个短的时期，能给垄断企业带来高额利润，但是会使整个系统的进化停滞了，对整个社会是不力的，因此在发达国家都制定了反垄断法，我们国家也很快有反垄断法。高技术替代方案很快产生，高技术企业不能 32
靠垄断技术而获得持续发展，依靠垄断技术最后都遭到失败。苹果公司当年是最有名的电脑公司，不愿意把电脑设计公开，使得其它厂商不能生产兼容的产品，尽管它的技术很优异，早占领市场，最后还是败给了ＩＢＭ的ＰＣ。这些都说明高新技术企业在开放的条件下，才能迅速发展。高技术企业依靠杰出的人才，是企业管理的中心环节。但是在开放的条件下，必然形成人员的流动和随着人员流动带来的技术转移，当某个环节出现了技术革新思想，就像在生态系统出现新的生态位一样，会有技术人员脱离，去创办相关的产业，占领新的生态位，用原有的企业形成新的，常常是效率更高的分工，在整个高新技术产业里协同发展。
人员流动有个人的原因，但更多的是企业管理模式存在问题，或者不支持创新，或者决策错误，市场前景不好，或者待遇过低，和市场价值偏离。过分频繁的人才流动，不利于一个高新技术企业的发展，人才竞争会迫使企业更加注重企业文化的塑造，知识产权的保护和对有创造力职工的激励。从整个社会来看，适度规范的人员流动能加快技术的转移，能够繁殖。加快淘汰落后的技术和企业，创造更健康的竞争环境和新的就业途径，提高市场运行的效率，从社会、政府的角度，不应该行政的阻止这些人员的流动，应该加以适当的规范，在一定条件下，要给予必要的支持。
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作为生产力的高技术快速发展要求，生产关系迅速调整，高技术企业的技术构成、产业
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