關(guān)于熵增意味著毀滅嗎,熵增衰亡是什么意思這個(gè)問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1、自然對數(shù)的底數(shù)e是自然對數(shù)的底數(shù),是一個(gè)無限不循環(huán)小數(shù)。
2、e在科學(xué)技術(shù)中用得非常多,一般不使用以10為底數(shù)的對數(shù)。
3、學(xué)習(xí)了高等數(shù)學(xué)后就會知道,許多結(jié)果和它有緊密的聯(lián)系,以e為底數(shù),許多式子都是最簡的,用它是最“自然”的,所以叫“自然對數(shù)”,因而在涉及對數(shù)運(yùn)算的計(jì)算中一般使用它,是一個(gè)數(shù)學(xué)符號,沒有很具體的意義。
4、 其值是271828……,是這樣定義的: 當(dāng)n->∞時(shí),(1+1/n)^n的極限。
5、 注:x^y表示x的y次方。
6、 你看,隨著n的增大,底數(shù)越來越接近1,而指數(shù)趨向無窮大,那結(jié)果到底是趨向于1還是無窮大呢?其實(shí),是趨向于2718281828……這個(gè)無限不循環(huán)小數(shù) 螺線特別是對數(shù)螺線的美學(xué)意義可以用指數(shù)的形式來表達(dá): φkρ=αe 其中,α和k為常數(shù),φ是極角,ρ是極徑,e是自然對數(shù)的底。
7、為了討論方便,我們把e或由e經(jīng)過一定變換和復(fù)合的形式定義為“自然律”。
8、因此,“自然律”的核心是e,其值為271828……,是一個(gè)無限循環(huán)數(shù)。
9、 數(shù),美嗎? 數(shù)之美 人們很早就對數(shù)的美有深刻的認(rèn)識。
10、其中,公元前六世紀(jì)盛行于古希臘的畢達(dá)哥斯學(xué)派見解較為深刻。
11、他們首先從數(shù)學(xué)和聲學(xué)的觀點(diǎn)去研究音樂節(jié)奏的和諧,發(fā)現(xiàn)聲音的質(zhì)的差別(如長短、高低、輕重等)都是由發(fā)音體數(shù)量方面的差別決定的。
12、例如發(fā)音體(如琴弦)長,聲音就長;振動(dòng)速度快,聲音就高;振動(dòng)速度慢,聲音就低。
13、因此,音樂的基本原則在于數(shù)量關(guān)系。
14、 畢達(dá)哥斯學(xué)派把音樂中的和諧原理推廣到建筑、雕刻等其它藝術(shù),探求什么樣的比例才會產(chǎn)生美的效果,得出了一些經(jīng)驗(yàn)性的規(guī)范。
15、例如,在歐洲有長久影響的“黃金律”據(jù)說是他們發(fā)現(xiàn)的(有人說,是蔡泌于一八五四年提出了所謂的“黃金分割律”。
16、所謂黃金分割律“就是取一根線分為兩部分,使長的那部分的平方等于短的那部分乘全線段。
17、”“如果某物的長與寬是按照這個(gè)比例所組成的,那么它就比由其它比例所組成的長方形‘要美’。
18、”)。
19、 這派學(xué)者還把數(shù)學(xué)與和諧的原則應(yīng)用于天文學(xué)的研究,因而形成所謂“諸天音樂”或“宇宙和諧”的概念,認(rèn)為天上諸星體在遵照一定的軌道運(yùn)動(dòng)中,也產(chǎn)生一種和諧的音樂。
20、他們還認(rèn)為,人體的機(jī)能也是和諧的,就象一個(gè)“小宇宙”。
21、人體之所以美,是由于它各部分——頭、手、腳、五官等比例適當(dāng),動(dòng)作協(xié)調(diào);宇宙之所以美,是由于各個(gè)物質(zhì)單位以及各個(gè)星體之間運(yùn)行的速度、距離、周轉(zhuǎn)時(shí)間等等配合協(xié)調(diào)。
22、這些都是數(shù)的和諧。
23、 中國古代思想家們也有類似的觀點(diǎn)。
24、道家的老子和周易《系辭傳》,都曾嘗試以數(shù)學(xué)解釋宇宙生成,后來又衍為周易象數(shù)派。
25、《周易》中賁卦的表示樸素之美,離卦的表示華麗之美,以及所謂“極其數(shù),遂定天下之象”,都是類似數(shù)學(xué)推理的結(jié)論。
26、儒家的荀卿也說過:“萬物同宇宙而異體。
27、無宜而有用為人,數(shù)也。
28、”莊子把“小我”與“大我”一視同仁,“小年”與“大年”等量齊觀,也略同于畢達(dá)哥拉斯學(xué)派之把“小宇宙”和“大宇宙”互相印證。
29、所謂“得之于手而應(yīng)用于心,口不能言,有數(shù)存在焉與其間”。
30、這種從數(shù)的和諧看出美的思想,深深地影響了后世的中國美學(xué)。
31、 2、黃金律之美 黃金律歷來被染上瑰麗詭秘的色彩,被人們稱為“天然合理”的最美妙的形式比例。
32、我們知道,黃金律不僅是構(gòu)圖原則,也是自然事物的最佳狀態(tài)。
33、中世紀(jì)意大利數(shù)學(xué)家費(fèi)勃奈舍發(fā)現(xiàn),許多植物葉片、花瓣以及松果殼瓣,從小到大的序列是以0618:1的近似值排列的,這即是著名的“費(fèi)勃奈舍數(shù)列”:2、3、5、8、13、234……動(dòng)物身上的色彩圖案也大體符合黃金比。
34、舞蹈教練、體操專家選擇人材制定的比列尺寸,例如肩寬和腰的比例、腰部以上與腰部以下的比列也都大體符合黃金比。
35、 現(xiàn)代科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),當(dāng)大腦呈現(xiàn)的“倍塔”腦電波的高頻與低頻之比是1:0618的近似值(129赫茲與8赫茲之比)時(shí),人的心身最具快感。
36、甚至,當(dāng)大自然的氣溫(23攝氏度)與人的體溫37攝氏度之比為0618:1時(shí),最適宜于人的身心健康,最使人感到舒適。
37、另外,數(shù)學(xué)家們?yōu)楣まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)制度的優(yōu)選法,所提出的配料最佳比例、組織結(jié)構(gòu)的最佳比例等等,也都大體符合黃金律。
38、 然而,這并不意味著黃金律比“自然律”更具有美學(xué)意義。
39、我們可以證明,當(dāng)對數(shù)螺線: φkρ=αe 的等比取黃金律,即k=00765872,等比P1/P2=0618時(shí),則螺線中同一半徑線上相鄰極半徑之比都有黃金分割關(guān)系。
40、事實(shí)上,當(dāng)函數(shù)f(X)等于e的X次方時(shí),取X為04812,那么,f(X)=0618…… 因此,黃金律被“自然律”邏輯所蘊(yùn)含。
41、換言之,“自然律”囊括了黃金律。
42、 黃金律表現(xiàn)了事物的相對靜止?fàn)顟B(tài),而“自然律”則表現(xiàn)了事物運(yùn)動(dòng)發(fā)展的普遍狀態(tài)。
43、因此,從某種意義上說,黃金律是凝固的“自然律”,“自然律”是運(yùn)動(dòng)著的黃金律。
44、 3、“自然律”之美 “自然律”是e及由e經(jīng)過一定變換和復(fù)合的形式。
45、e是“自然律”的精髓,在數(shù)學(xué)上它是函數(shù): 1(1+——) X的X次方,當(dāng)X趨近無窮時(shí)的極限。
46、 人們在研究一些實(shí)際問題,如物體的冷卻、細(xì)胞的繁殖、放射性元素的衰變時(shí),都要研究 1(1+——) X的X次方,當(dāng)X趨近無窮時(shí)的極限。
47、正是這種從無限變化中獲得的有限,從兩個(gè)相反方向發(fā)展(當(dāng)X趨向正無窮大的時(shí),上式的極限等于e=271828……,當(dāng)X趨向負(fù)無窮大時(shí)候,上式的結(jié)果也等于e=271828……)得來的共同形式,充分體現(xiàn)了宇宙的形成、發(fā)展及衰亡的最本質(zhì)的東西。
48、 現(xiàn)代宇宙學(xué)表明,宇宙起源于“大爆炸”,而且目前還在膨脹,這種描述與十九世紀(jì)后半葉的兩個(gè)偉大發(fā)現(xiàn)之一的熵定律,即熱力學(xué)第二定律相吻合。
49、熵定律指出,物質(zhì)的演化總是朝著消滅信息、瓦解秩序的方向,逐漸由復(fù)雜到簡單、由高級到低級不斷退化的過程。
50、退化的極限就是無序的平衡,即熵最大的狀態(tài),一種無為的死寂狀態(tài)。
51、這過程看起來像什么?只要我們看看天體照相中的旋渦星系的照片即不難理解。
52、如果我們一定要找到亞里士多德所說的那種動(dòng)力因,那么,可以把宇宙看成是由各個(gè)預(yù)先上緊的發(fā)條組織,或者干脆把整個(gè)宇宙看成是一個(gè)巨大的發(fā)條,歷史不過是這種發(fā)條不斷爭取自由而放出能量的過程。
53、 生命體的進(jìn)化卻與之有相反的特點(diǎn),它與熱力學(xué)第二定律描述的熵趨于極大不同,它使生命物質(zhì)能避免趨向與環(huán)境衰退。
54、任何生命都是耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng),它之所以能免于趨近最大的熵的死亡狀態(tài),就是因?yàn)樯w能通過吃、喝、呼吸等新陳代謝的過程從環(huán)境中不斷吸取負(fù)熵。
55、新陳代謝中本質(zhì)的東西,乃是使有機(jī)體成功的消除了當(dāng)它自身活著的時(shí)候不得不產(chǎn)生的全部熵。
56、 “自然律”一方面體現(xiàn)了自然系統(tǒng)朝著一片混亂方向不斷瓦解的崩潰過程(如元素的衰變),另一方面又顯示了生命系統(tǒng)只有通過一種有序化過程才能維持自身穩(wěn)定和促進(jìn)自身的發(fā)展(如細(xì)胞繁殖)的本質(zhì)。
57、正是具有這種把有序和無序、生機(jī)與死寂寓于同一形式的特點(diǎn),“自然律”才在美學(xué)上有重要價(jià)值。
58、 如果荒僻不毛、浩瀚無際的大漠是“自然律”無序死寂的熵增狀態(tài),那么廣闊無垠、生機(jī)盎然的草原是“自然律”有序而欣欣向榮的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
59、因此,大漠使人感到肅穆、蒼茫,令人沉思,讓人回想起生命歷程的種種困頓和坎坷;而草原則使人興奮、雀躍,讓人感到生命的歡樂和幸福。
60、 e=271828……是“自然律”的一種量的表達(dá)。
61、“自然律”的形象表達(dá)是螺線。
62、螺線的數(shù)學(xué)表達(dá)式通常有下面五種:(1)對數(shù)螺線;(2)阿基米德螺線;(3)連鎖螺線;(4)雙曲螺線;(5)回旋螺線。
63、對數(shù)螺線在自然界中最為普遍存在,其它螺線也與對數(shù)螺線有一定的關(guān)系,不過目前我們?nèi)晕凑业铰菥€的通式。
64、對數(shù)螺線是1638年經(jīng)笛卡爾引進(jìn)的,后來瑞士數(shù)學(xué)家雅各·伯努利曾詳細(xì)研究過它,發(fā)現(xiàn)對數(shù)螺線的漸屈線和漸伸線仍是對數(shù)螺線,極點(diǎn)在對數(shù)螺線各點(diǎn)的切線仍是對數(shù)螺線,等等。
65、伯努利對這些有趣的性質(zhì)驚嘆不止,竟留下遺囑要將對數(shù)螺線畫在自己的墓碑上。
66、 英國著名畫家和藝術(shù)理論家荷迦茲深深感到:旋渦形或螺線形逐漸縮小到它們的中心,都是美的形狀。
67、事實(shí)上,我們也很容易在古今的藝術(shù)大師的作品中找到螺線。
68、為什么我們的感覺、我們的“精神的”眼睛經(jīng)常能夠本能地和直觀地從這樣一種螺線的形式中得到滿足呢?這難道不意味著我們的精神,我們的“內(nèi)在”世界同外在世界之間有一種比歷史更原始的同構(gòu)對應(yīng)關(guān)系嗎? 我們知道,作為生命現(xiàn)象的基礎(chǔ)物質(zhì)蛋白質(zhì),在生命物體內(nèi)參與著生命過程的整個(gè)工作,它的功能所以這樣復(fù)雜高效和奧秘?zé)o窮,是同其結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)的。
69、化學(xué)家們發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的多鈦鏈主要是螺旋狀的,決定遺傳的物質(zhì)——核酸結(jié)構(gòu)也是螺螺狀的。
70、 古希臘人有一種稱為風(fēng)鳴琴的樂器,當(dāng)它的琴弦在風(fēng)中振動(dòng)時(shí),能產(chǎn)生優(yōu)美悅耳的音調(diào)。
71、這種音調(diào)就是所謂的“渦流尾跡效應(yīng)”。
72、讓人深思的是,人類經(jīng)過漫長歲月進(jìn)化而成的聽覺器官的內(nèi)耳結(jié)構(gòu)也具渦旋狀。
73、這是為便于欣賞古希臘人的風(fēng)鳴琴嗎?還有我們的指紋、發(fā)旋等等,這種審美主體的生理結(jié)構(gòu)與外在世界的同構(gòu)對應(yīng),也就是“內(nèi)在”與“外在”和諧的自然基礎(chǔ)。
74、 有人說數(shù)學(xué)美是“一”的光輝,它具有盡可能多的變換群作用下的不變性,也即是擁有自然普通規(guī)律的表現(xiàn),是“多”與“一”的統(tǒng)一,那么“自然律”也同樣閃爍著“一”的光輝。
75、誰能說清e(cuò)=271828……給數(shù)學(xué)家?guī)矶嗌俜奖愫统晒??人們贊揚(yáng)直線的剛勁、明朗和坦率,欣賞曲線的優(yōu)美、變化與含蓄,殊不知任何直線和曲線都可以從螺線中取出足夠的部分來組成。
76、有人說美是主體和客體的同一,是內(nèi)在精神世界同外在物質(zhì)世界的統(tǒng)一,那么“自然律”也同樣有這種統(tǒng)一。
77、人類的認(rèn)識是按否定之否定規(guī)律發(fā)展的,社會、自然的歷史也遵循著這種辯證發(fā)展規(guī)律,是什么給予這種形式以生動(dòng)形象的表達(dá)呢?螺線! 有人說美在于事物的節(jié)奏,“自然律”也具有這種節(jié)奏;有人說美是動(dòng)態(tài)的平衡、變化中的永恒,那么“自然律”也同樣是動(dòng)態(tài)的平衡、變化中的永恒;有人說美在于事物的力動(dòng)結(jié)構(gòu),那么“自然律”也同樣具有這種結(jié)構(gòu)——如表的游絲、機(jī)械中的彈簧等等。
78、 “自然律”是形式因與動(dòng)力因的統(tǒng)一,是事物的形象顯現(xiàn),也是具象和抽象的共同表達(dá)。
79、有限的生命植根于無限的自然之中,生命的脈搏無不按照宇宙的旋律自覺地調(diào)整著運(yùn)動(dòng)和節(jié)奏……有機(jī)的和無機(jī)的,內(nèi)在的和外在的,社會的和自然的,一切都合而為一。
80、這就是“自然律”揭示的全部美學(xué)奧秘嗎?不!“自然律”永遠(yuǎn)具有不能窮盡的美學(xué)內(nèi)涵,因?yàn)樗笳髦鴱V袤深邃的大自然。
81、正因?yàn)槿绱?,它才吸引并且值的人們進(jìn)行不懈的探索,從而顯示人類不斷進(jìn)化的本質(zhì)力量。
82、就是能量的減少。
本文分享完畢,希望對大家有所幫助。
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