大自然的規律是什麼?為什麼這麼定呢?
費曼講物理裡面有個比喻大約是這麼說的。
我們理解宇宙的規律,就好像我們在看高手下象棋。但是我們不知道象棋的規則,也不會有人告訴我們象棋的規則。我們被允許時不時觀察一下棋盤,我們看到旗子的動作,我們可以據此猜測可能的規則是什麼。於是我們心中形成了一套規則,如果這個規則能成功解釋我們觀測到的,並成功預測棋手接下來的動作,我們就接受這個猜測。但是我們永遠不會認為這個規則就是顛簸不破的真理。某一天,也許我們就發現了宇宙這個棋手走了意外的一步,打破了我們的猜測,我們就必須修正我們的猜測。
就像國際象棋,兵開始只能直行,我們可以總結出兵是直行的規律,但到了對方底線後,兵可以變身除國王外的任何一種棋子,這個時候兵是直行的規律就不一定適用了。這在科學史上不斷的發生。比如地心說,比如牛頓的定律,比如以太理論,都是被我們推翻曾經解釋了「所有事」的理論,或者我們已經清楚某些定律的適用範圍。我來到一個暗室,屋裡似乎有個東西,雖然我摸得著,但是我看不見。
於是我買來一袋麵粉,撒了上去,雖然我看不見那東西,但是我看得見麵粉,於是我看到麵粉勾勒出的形狀,認為我看見了這個東西。
每一粒麵粉就是一個例子,我們從無數的例子中勾勒出規則的樣子罷了。
至於它為什麼是這樣?誰定的它?我不知道,我只會撒麵粉……大自然的規律就是,有這麼一群人,他們能夠「認識」到這規律,否則他們早就被淘汰了。
大自然在做,
人在看,看到了一些東西,好像可以場景遷移、觸類旁通,
就定義為規律。但你說大自然的規律是啥,
要是有人能說清楚這個問題,我可以直播吃翔。至於第二個問題,為什麼這樣定?我覺得這也是沒有答案的,或許在宇宙的眼裡,好多事都沒什麼道理,也並不需要什麼道理,
會問「為什麼」是人類自以為然的邏輯能力,人類依賴邏輯,這是病。大自然沒有規律,你現在所看到的大自然,是億萬年間無數個偶然的累積。
進化不是生物為了適應環境會慢慢長出翅膀,而是沒有基因突變出翅膀的生物會滅絕。
不是生物的本能是生存,而是沒有基因突變出這個本能的生物已經滅絕了,你觀察到生物的本能是生存,是因為你本身活在一個假如生物沒有生存本能就不會活下來以至於被你觀察到的時間點上。
不是一定要弱肉強食,而是強食強肉會自取滅亡,和生存本能相悖。
所有生物的祖先是相同的。
進化的實質是基因突變,基因突變遵從量子規律的隨機與不可測,所以方向不確定。
世界是無序的。
和以上這些演化過程一樣,經典物理的定律是從量子級別的無序中誕生的。謝邀。
問:大自然的規律是什麼?
答:這需要你自己去觀察發現,這就是大自然規律之一。包括現在。
問:為什麼這麼定呢?
答:因為有這個觀察者才發現是這麼定的啊。
自然界的規律么……我不知道,目前沒有人知道,或者說,沒有人能確定得說,「自然的規律就是xxx」。
但是我們知道某些理論很可能最後能夠發展為真正的TOE,不過至少它現在還不是。
當然該理論很可能也會回答後面的這個問題:TOE為什麼是這樣的。不過它現在還不能回答。題主應該先對規律一詞下定義,如果指的是那種統攝自然的law的話,很多人認為其在僅可能存在於思維之中。
一般對規律的定義是:「事物之間的內在的必然聯繫,決定著事物發展的必然趨向。」
也就是論述:總是存在A事件發生,而後B事件一定發生的情況。對此,經驗論消解了傳統中的必然聯繫,代之以經常性聯繫。人總是傾向於將許許多多的事件建構在時空、因果的框架內,而這些事件本是獨立存在的,彼此毫不相干。這個框架只是人強加的,人把自己造出的框架誤認為世界本質屬性,一切都只是image。(例如說高票答案中的農場主假說)
複雜系統的自組織湧現
個人以為最大的規律就是適者生存吧,適應環境了就存在,不適應環境了就慢慢消亡。至於為什麼這麼定?自然規律不是誰定的,存在就是道理,環境在哪裡,能適應的就能生存,能交配,能生殖,能傳下遺傳基因。就是這樣。
有一個火雞的故事引人深思:
農場有一群火雞。每天11點,農場主會給火雞拿來食物。
於是,一個月以後,火雞中的一個科學家宣布它發現了一個大自然的規律:每天11點,就會天降食物。
於是火雞們歡欣鼓舞。慶祝這個偉大的規律被發現。
第31天的11點,火雞們翹首以盼天降食物。這時農場主帶著刀子進來把他們全宰了。
大自然很有可能沒有規律。我們人類「發明」了規律。
人類用一些看似接近事實真相的理論來描述「客觀現象」。比如用牛頓力學來描述運動。
但牛頓力學絕不是客觀規律。用更精確的觀測手段就能發現牛頓力學的缺陷或誤差。
於是有了相對論。但相對論同樣不是客觀規律。它只是目前為止最為接近客觀事實的一套描述。
至於到底有沒有完全符合客觀事實的「真理」。我個人認為是沒有的。只有無限接近客觀事實。
或者說有沒有客觀事實都很難說。
比如量子力學中,觀測才能決定事物本身。
從小我們語文老師教我們用」發現「規律來造句。長大後才覺得不對。規律應該用」發明「。
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有人還在糾結髮明和發現的意義。我再深入探討下理論」發明「的過程。
任何新的、開創性的理論一定是過去沒有的、在原理上與過去不統一的。比如相對論對引力的理解就是空間扭曲改變了物體的運動方式,而牛頓則認為兩者但凡有質量就會相互牽引。這是兩種截然不同的世界觀。
如果說」發現「是揭示事物存在的屬性。那你已經默認了該事物有其屬性。這種屬性是」客觀存在「。但事實是,這些屬性並不是客觀存在,而是人類理解事物的一種想像。
比如引力,是客觀存在嗎?當然不是。
再舉個例子,一塊蛋糕的」內剖面「是存在嗎?不存在。」內剖面「是你發明的一種理論,對於理解世界比較方便而已。你切開了,它就成了外部,不是內剖面。
所有的理論都是人類發明出來用來理解世界的工具而已。它都不是客觀存在。所有確切來說,沒有發現理論一說。
咱們來看看牛頓是怎麼發明他的理論的:
他首先在 《自然哲學的數學原理》 一書中,花了幾十頁的厚重篇幅對一些概念進行認為定義。比如啥叫速度,如何測定,啥叫加速度,如何測算。啥叫力,如何測量。這些都是人為定義的吧。這些辭彙或者概念都是他的發明。然後才逐漸地展開理論,論述該理論與實驗的相符性。
原子模型的迭代更加淋漓盡致地展現了科學家們的發明和想像力。從道爾頓的小球模型到湯姆遜的葡萄乾麵包、盧瑟福的行星模型,再到波爾模型。不符合實驗的理論就拋棄、然後重新發明新理論,不斷迭代,不斷接近事實真相。
這裡邊任何模型都不能用」發現「一詞吧?為什麼牛頓理論習慣用」發現「?因為他用了300年沒過時而已,讓人誤以為它就是客觀事實。但實際不是。
大自然本身就是個人造的概念,是一些有著某種共性的東西的集合,大自然的規律就是這些共性,也就是大自然就是由大自然的規律組成的概念。
真空中光速的定義值是c=299792458m/s。
知道這意味著什麼嗎?
如果它大了一點,變成299792459m/s,或者小了一點,變成299792457m/s,那麼宇宙大爆炸後的10秒就不會有氫、氦類穩定原子核形成。
知道這又意味著什麼嗎?
缺少了氫,這個世界上就不會有水,不會有細胞,不會有你和我,當然也不可能出現一個問出「大自然的規律是什麼?為什麼這麼定呢?」的人類。
所以,當你問出「大自然的規律為什麼是這樣」時,要知道前提是,大自然的規律決定了它能創造出問出這個問題的人類。
大自然的規律是什麼,這個問題很哲學,非要用一個詞概括的話就是——物理規律,但這並不足以解釋整個大自然。
為何時間的最小單位為普朗克時間?牛頓定律為何叫牛頓定律?哥倫布發現新大陸,哥倫布說這些人是印第安人,於是他們就成了印第安人,你問為什麼這麼定,就是這麼定。
人類理解世界時總會不可避免地將其概念化,我們總在試圖將所見所識總結出某種規律,通過發現和想像,於是事物與事物之間產生了聯繫,時間和空間有了軌跡。這是人類認知形成的必然。
從心理認知上說,如果一件事物無法得到解釋,對一個人來說是無法接受的。如果樹上的蘋果掉下來砸到你的腦袋,你就會想它為什麼會掉下來,即使再怎麼無法解釋,你也會覺得「誰TM這麼缺德,用蘋果扔我」,這也是一種解釋,即使這個鍋沒有人接,那很可能你會用「鬼啊」來解釋。總之,任何周遭的事物都會被我們的大腦儘可能地合理化。
牛頓之所以比一般人更偉大,不是因為被蘋果砸到的幸運,而是因為他推翻了前人不靠譜的解釋,給出更加合理的回答。但是我們都知道,牛頓的解釋並非絕對合理,於是成就了愛因斯坦。
科學有兩個非常重要的詞——『公理』和『定理』,數學幾何就是靠幾個簡單公理推導出定理,最後建立起整座系統的學術大廈。但是所有的一切理論,我們沒有人能保證也無需保證絕對合理,因為他們不是『真理』。
點沒有長度,由點構成的線卻有長度,無限個零相加不等於零嗎?多麼不合理,而且在現實中,我們找不到沒有長度的點。
科學界有一隻非常著名的貓,它叫『薛定諤的貓』,這隻貓之所以著名是因為它半生半死不生不死既生既死。愛因斯坦說「上帝不會擲篩子」,和薛定諤一樣他們不滿於人們對大自然的理解停留於「半生半死」。
但是,人們不經懷疑也有理由懷疑,大自然真的有絕對合理的規律嗎?
在語言認知上有兩個詞——主觀和客觀,當我們發現了某個規律,這個發現到底是基於主觀還是客觀?誰能保證這裡的客觀是真·客觀?
扯得有點遠,拉回現實,一件事物的規律,一個道理,只要你主觀上接受了它也就接受了,何必在意絕對合理,即使偶爾被刷新世界觀又如何。大自然沒有規律。
一切的規律只是由人類的觀察,再結合主觀判斷得來的人類理論體系。
以人類—雷電為例
原始時期
一天,一隻小原始人抱著剛採集的果子準備回家~*(σˇ?)σ?~突然,下起了大雨,小原始人趕緊加快腳步往回跑(*`Ω′*)v!這時,一道閃電直接劈在了離他不遠的前方,隨之而來的巨大的轟鳴聲,彷彿天地被撕裂開了一樣!此時小原始人內心是(???皿??)?「我*!這**什麼玩意兒!」回過神來後,趕緊撒腿往回跑,一路的電閃雷鳴,成為了這隻小原始人內心深處的陰影。而且因為沒有其他小原始人知道這到底是啥,所以就在這隻小原始人內心建立了一套「這**什麼玩意兒」理論體系近代時期
隨著人類對大自然的逐步認識,對雷電也有了更近一步的了解,比如知道下雨可能會有雷電,閃電後接著是雷聲,但是仍然不知道它的本質是什麼。所以神奇的古人將這未知的成分塞給了天神,於是乎就有了「半科學、半迷信」理論體系現代時期
到現在,我們則對雷電有了科學的認識。比如直擊雷,則是由於雲體上積累了大量電荷,需要找個泄放的通道,這時候潮濕的空氣加上地面上的一座鐵塔,一座建築或者。。。一個人就成了這個泄放的通道。然後就產生我們比較常見的直擊雷現象了。這時候我們對雷電的認識可以稱之為「現代科學」理論體系那這是說我們現在已經掌握真理了嗎?或者說我們已經看透自然規律了嗎?不,我們現在的成果只是建立了人類—雷電的理論體系。而且這個理論體系還會隨著時間的推移,不斷的修改,不斷的完善(當然這是比較好的情況下,不是每次的修改都是往事實方向靠近)。
那麼你們有沒有發現,我寫的是人類—雷電理論體系。
為什麼呢?因為不同的物種,或者說不同的智慧生物建立的理論體系也很可能是不同的。我們人類之所以建立這樣的理論體系是基於自身的身體結構,我們能看見閃電,能聽見雷聲。而且到目前為止,我們還沒有有效的方式利用閃電中的能量,所以對其標籤通常都是自然現象或自然災害。
倘若有這樣一種生物,遊離於空中,以雲層中的電荷為食(有很多不合理的地方。。你們就假當有這種生物好了。。)。那當這種生物進化到智慧生物的時候,它對雷電所建立的理論體系還會和我們人類一樣嗎?想必是不會的,可能它們發展的是一套菜譜吧。。。-
是誰先設計的?
近年,科學家和工程師都紛紛向動植物請教。他們研究並模仿生物系統的設計特色,用以研製新產品,或改進現有產品的性能。這門模仿生物設計的科學稱為仿生學。你看下面的例子時,請問問自己:「說到底,這些設計應當歸功於誰呢?」
研究鯨魚鰭肢
飛機設計師可以從座頭鯨學到什麼?學到的東西可不少呢!成年的座頭鯨約重30噸,相當於一輛滿載貨物的貨車。座頭鯨長12米(40英尺),身體不大柔軟,有翅膀似的巨大鰭肢,卻是游泳好手,動作靈活敏捷。
研究人員特別感興趣的是,座頭鯨身體不大柔軟,怎麼能靈活地轉急彎呢?他們發現,秘密藏在座頭鯨的鰭肢里。鰭肢的前緣不是像飛機的機翼那樣平滑,而是呈鋸齒狀的,上面有一排凸塊,叫做小結節。
當座頭鯨快速向前游時,小結節能增加上升力和減低水阻力。這是怎麼一回事?《博物學》雜誌(英語)解釋,小結節能激起水流,形成穩定的渦流,滑過鰭肢上面。即使座頭鯨向上游,身軀跟水平面幾乎成直角,小結節也能發揮作用。
誰擁有大自然的專利權?
科學家怎樣應用所發現的原理呢?證據表明,如果飛機的機翼仿照座頭鯨鰭肢的設計,就可以減少襟翼或其他用來調節氣流的裝置。這樣,機翼會更安全,也更易於保養。生物力學專家約翰·朗相信,不久「我們很可能見到,每架噴射飛機的機翼都是凹凸起伏的,就像座頭鯨的鰭肢那樣」。11
模仿海鷗翅膀
工程師早已仿照鳥類翅膀的形狀設計飛機的機翼。但最近,這種模仿工程更上一層樓。《新科學家》周刊(英語)報道:「佛羅里達大學的研究人員按海鷗的身體比例,製造了一架遙控飛機,這架飛機能像海鷗那樣盤旋、俯衝和高速爬升。」
海鷗展翅飛翔,姿態優美,全靠肱骨兩端的關節,讓它能屈曲和伸展翅膀。《新科學家》周刊指出,研究人員仿照海鷗靈活的翅膀,「在長24英寸[61厘米]的飛機里安裝小型引擎,控制多條金屬桿去擺動機翼」。這麼聰明的設計,讓這小小的飛機能在高樓大廈之間盤旋俯衝。美國空軍正積極研發這類極度靈活的飛機,在大城市偵察生化武器。
參照海鷗雙腳
海鷗站在冰上卻不會凍僵,它到底是怎樣保存體溫的呢?部分原因在於海鷗身體的奇妙構造。這個起保溫作用的設計稱為逆流交換作用,在許多生活於冰天雪地的動物當中十分常見。
什麼是逆流交換作用?要了解逆流交換的原理,請想像有兩根綁在一起的管子,一根有熱水流動,另一根則有冷水流動。如果熱水和冷水都朝著相同的方向流動,那麼熱水大約一半的熱能就會傳給冷水,可是如果熱水和冷水朝相反方向走,熱水的所有熱能就差不多全都會傳給冷水。
海鷗站在冰上,血液從冰冷的腳掌流向身體時,由於逆流交換作用,血液就變得暖和。有了這個設計,海鷗的體溫就得以保存,海鷗的熱能也不致從腳掌散失凈盡。航空兼機械工程師阿瑟·弗拉斯說:「在世上眾多交流換熱器中,這是最高效的設計之一。」海鷗身體的設計實在巧妙,人類已把這個機制應用到工程項目中。
是誰的功勞?
美國太空總署(美國國家航空航天局)正研製一個像蠍子般爬行的多腳機器人。另外,芬蘭的工程師製成了一個像巨型昆蟲似的爬行器,爬行器有六條腿,可以爬過障礙物。有些研究人員參照松果開合的原理,設計了一種有小瓣的布料,小瓣能隨著人的體溫改變而自動開合。汽車製造商正參照箱魨(盒子魚)的構造去研發新型汽車,因為箱魨的設計能大大減低其遊動時遇到的阻力。鮑魚的甲殼具有防震的特性,研究人員正嘗試解構箇中奧妙,好製成更輕便、更堅硬的盔甲。
研究人員從大自然得到許多了不起的設計靈感,他們建立了一個資料庫,儲存巨量關乎大自然奇妙設計的檔案。《經濟學人》周刊(英語)說,科學家可以查看資料庫,向大自然請教,「解決設計上的難題」。資料庫里的檔案稱為「生物專利」。一般而言,個人或公司為新意念或新器具正式註冊,就合法地擁有相關的專利權。《經濟學人》論及這些取得生物專利的檔案,說:「研究人員模仿生物的奇妙設計,稱這些設計為『生物專利』,這其實凸顯出大自然是『專利』的擁有者。」
為什麼大自然能給人這麼多了不起的靈感呢?大自然顯然經過巧妙的設計,不少研究人員卻說一切都是千百萬年來誤打誤撞進化而成的。然而,另一些研究人員卻有截然不同的結論。微生物學家邁克爾·貝赫在2005年2月7日的《紐約時報》寫道:「[大自然]處處顯出精心的設計,說明了一個簡單而又令人信服的道理:如果有一種動物,不論外形、走路的姿態和叫聲都像鴨子一樣,又沒有充分證據證明它不是鴨子,我們就應該下結論:它是一隻鴨子。」他的意思是什麼呢?「設計如此明顯,我們不應該視若無睹。」
工程師設計出更安全、更靈巧的飛機翼,是值得讚賞的。同樣,發明家設計出更舒適的布料或性能更佳的汽車,也值得表揚。事實上,如果製造商採用別人的設計,卻沒有說明出處,就可能會被視為犯法。
受過嚴格訓練的研究人員粗糙地仿照大自然的設計,去解決工程學上的難題,然後將原創者精心的意念說成是來自無意識的進化,你覺得這樣公道嗎?仿製品尚且有個聰明的設計者,原創品又怎樣呢?說到底,誰更值得表揚?是設計原創品的偉大工程師?還是模仿原創品的學徒呢?
許多人仔細觀察過大自然,看出大自然經過設計。
仿製品尚且有設計者,原創品呢?
纖維
人工產品:凱夫拉爾纖維是一種韌度很高的人造纖維,用來製造防彈背心之類的東西。製造凱夫拉爾纖維,要用高溫和有危險性的溶劑。.
大自然的產物:黃金蛛(圓蛛)這種蜘蛛能製造七種絲,其中以牽絲最堅韌。論重量,牽絲比棉輕;論強度,它比同重量的鋼絲強;論韌度,它比凱夫拉爾纖維更高。如果我們把一個由牽絲織成的網放大至足球場般大小(每根絲粗1厘米[0.4英寸],絲跟絲相距4厘米[1.6英寸]),這個網的強度足以攔住一架飛行中的巨型噴射客機!蜘蛛製造牽絲,只需室溫而且用水做溶劑就行了。
導航系統
人工產品:商用客機採用的電腦化自動導航系統,有的不單能使客機從一個地方飛到另一個地方,還能控制客機降落。有一個測試中的自動導航系統,其電腦的體積只有信用卡一般大小。
大自然的產物:君蝶(帝王蝶)從加拿大啟程,飛越3000公里(1800英里),到達墨西哥一個小森林,全憑只有圓珠筆筆尖那麼大的腦袋。它靠太陽導航,而且有能力抵消太陽移動造成的影響。
此文為資料的部分節選,資料來源http://www.jw.org 出版物《生命來自創造嗎?》
這是唯一動搖我無神論的原因:大自然最底層的規律,宇宙最底層的規律從哪裡來
作為一個高三生直接想到的就是:這個世界上,唯一不變的就是一切事物都在變化。
E=mc2
系.....甘咖啦
好.....出奇啊你問的可是天道啊……
我反正現在是不知道,等我證得元始了以後要是還記得這個問題,一定趕過來回答你……推薦閱讀:
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