大家好，今天小編給大家介紹的是關於「無規」運動混沌的知識。確定性系統中的「無規」運動混沌，進一步動搖牛頓「機械決定論」。下面就跟著小編一起來看看吧！與非線性作用在無窮多自由度的複雜系統中可以促成規整性的孤子的發現相呼應，非線性科學近20年來又從另一個極端向人們展示了在微觀和宏觀兩個層次上，由確定性方程描述的簡單系統可以出現極為複雜的、貌似無規的運動，混沌，進一步動搖牛頓以來佔主導地位的「機械決定論」。
對於同一個自然界，物理科學中有決定性和概率性兩種描述。從牛頓創立古典力學至本世紀20年代為止，決定論長期處於主導地位。基於概率論的統計描述，原則上只能視為「不得已」情況下所採用的輔助手段而已。牛頓在1687年初版的《自然哲學的數學原理》一書中，完整地表述了他的絕對時空觀、運動三定律和萬有引力定律，演繹推導出克卜勒的行星運動三定律。在1799-1827年間出版的拉普拉斯五卷《天體力學》巨著中，運用牛頓力學於太陽系行星及其衛星的軌道計算，臻於極精微的程度。
拉普拉斯甚至宣稱，只要給定了「起始條件」，就可以預言太陽系的整個未來。這就是所謂「機械決定論」的觀點。它認為，應用牛頓所發現的諸定律，可以精確計算天體的運動，所以，通過精確的物理定律，宇宙目前的狀況原則上也就全部「決定」了它以後的發展。這種機械決定論觀點，因為海王星的發現而登峰造極。然而，事情並非盡善盡美。19世紀末葉已經知道，描述三個以上天體運動的方程組「不可積分」，更不能解析地求解。太陽系能否永遠穩定運行，也是懸而未決的難題。
換言之，"未知」還是的一部分。就在機械決定論取得輝煌成就的同一時期，蒸汽機和內燃機的發展把對氣體性質的研究提上了日程。人們使用壓力、溫度、體積這些宏觀概念，尋求它們之間的經驗規律，終於建立了熱力學體系。基於大量實驗事實的熱力學諸定律，起著宏觀世界根本大法的作用。流體力學的方程組，也由類似的宏觀變量建立。然而，為了從大量原子、分子運動和相互作用出發推導氣體的宏觀性質或流體力學方程，就必須引入這些粒子位置、速度分布的概率假設，並運用統計方法。
所以，概率性概念就成為必需了。這樣，在19世紀末的物理學裡，除了那些後來導致相對論和量子力學的基本矛盾外，還在不同層次上隱含著沒有解決的、關於決定性和概率性取捨的重大問題：不可積分的牛頓方程以及相關的運動圖像，統計物理學的基礎，湍流的發生機制和描述。然而，20世紀初相對論和量子力學的成功，接踵而至的令人眼花繚亂的技術發展，以及兩次世界大戰對軍事技術的要求，吸引了絕大多數物理學家的注意力。上述艱難的根本性問題，被留給數學家們去潛心研究。好了，今天小編就給大家介紹到這裡，如果你也有好的想法，不妨在下方評論區內給我留言吧！