“三”的臨界點(diǎn)論證與”神圣幾何“的交融---千古之謎破譯(下篇)
數(shù)字三的背景介紹:
數(shù)字在人類歷史早期發(fā)展中成了人類文化的載體。是各文明宇宙觀,價(jià)值觀,哲學(xué)觀,審美觀的象征和體現(xiàn),然而在數(shù)字三的背后,居然被各民族文化呈現(xiàn)莫名的重視和表達(dá)著,諸如:神話:在古希臘、羅馬神話中,世界由三位大神——主神朱庇特,海神尼普頓,冥神普路托掌管。希臘神話中傳說的女神也有三位:命運(yùn)女神、復(fù)仇女神和美惠女神。又如在基督教教義還流傳著圣靈,圣父,圣子,三位一體的典故。此外,在各國(guó)的古老建筑上也多為呈現(xiàn)3的展現(xiàn)......(此處略過,更多讀者感興趣可自己查閱)
對(duì)于畢達(dá)哥拉斯學(xué)派來說,1是一切的起源。數(shù)字2則產(chǎn)生了區(qū)分的可能性,數(shù)字3代表“全部”,而在中國(guó)則流著:“事不過三,過三則變”的俗語(yǔ)。當(dāng)然更久遠(yuǎn)的可以追溯到古代道家思想經(jīng)典:“道生一,一生二,二生三,三生萬物”。關(guān)于“三生萬物”,則闡述“3”是一個(gè)的事物變化的臨界點(diǎn),當(dāng)然這些也是古代流傳的說法,歷史上一直沒有得到很好的證實(shí)線索.為此對(duì)”數(shù)字三“作為“萬物變化臨界點(diǎn)”的現(xiàn)代科學(xué)論證就此展開......
從黃金比例0.618的趨向變化觀察:
因?yàn)榇蟮朗强梢杂渺巢瞧鯏?shù)列表達(dá),所以觀察數(shù)列遞增的比例值變化是個(gè)不錯(cuò)選擇:
數(shù)列比例關(guān)系如下”
1÷1≈1;
1÷2≈0.5;
2÷3≈0.667;
3÷5≈0.6;
8÷13≈0.618;........
觀察發(fā)現(xiàn):除了最前面3個(gè)數(shù)(1,2,3),任何一個(gè)數(shù)與后一個(gè)數(shù)的比率接近0.618,而且越往后,其比率越接近0.618:但是僅僅是這樣觀察還不足以解釋”數(shù)字三“就是誕生萬物的臨界點(diǎn)意義,為此得轉(zhuǎn)移到新型主流科學(xué)的研究領(lǐng)域中探尋.......
混沌學(xué)背景介紹:
混沌學(xué)(英文:Chaos)在科學(xué)上,如果一個(gè)系統(tǒng)的演變過程對(duì)初態(tài)非常敏感,人們就稱它為混沌系統(tǒng)。出現(xiàn)混沌運(yùn)動(dòng)這種奇特現(xiàn)象,是由事物系統(tǒng)內(nèi)部的非線性因素引起的。
如我們常說“差之毫厘,失之千里”。又如美國(guó)氣象學(xué)家洛侖茲蝴蝶效應(yīng)中所說:“一只蝴蝶在巴西煽動(dòng)翅膀,可能會(huì)在德州引起一場(chǎng)龍卷風(fēng)”,這就是混沌。
今天,伴隨計(jì)算機(jī)等技術(shù)的飛速進(jìn)步,混沌學(xué)已發(fā)展成為一門影響深遠(yuǎn)、發(fā)展迅速的前沿科學(xué)。
環(huán)顧四周,我們的生存空間充滿了混沌?;煦缟婕暗念I(lǐng)域――物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì),甚至觸角伸進(jìn)了藝術(shù)領(lǐng)域。
為了更好理解自然界為何從數(shù)字3開始衍生萬物,在此節(jié)選整理一篇97年出自太原系統(tǒng)辯證學(xué)學(xué)報(bào)上的論文----作為參考,(筆者注:如果證明過程理解困難,則不必過分拘泥理解于此學(xué)術(shù)論文,看重點(diǎn)黑體字即可)
《三生萬物——“3”是宇宙常數(shù)》-----李曙華
一:國(guó)外混沌學(xué)的開創(chuàng)與數(shù)字3的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn):
二十世紀(jì)下半葉,混沌作為一門新興學(xué)科興起。1975年,約克和李天巖發(fā)表了具有開創(chuàng)意義的論文《周期三意味著混沌》,
文中證明:“任何一維系統(tǒng)中,只要出現(xiàn)規(guī)則的周期3,同一個(gè)系統(tǒng)也必然會(huì)給出其他任意長(zhǎng)的規(guī)則周期,以及完全混沌的循環(huán)?!?/p>
簡(jiǎn)單地說,就是有三周期點(diǎn),就有一切周期點(diǎn)。而點(diǎn)由于迭代產(chǎn)生的變化和發(fā)展正是動(dòng)力系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容。
對(duì)通向混沌道路的研究表明:“系統(tǒng)往往要在參量變化過程中先經(jīng)歷一系列周期制度,然后進(jìn)入混沌狀態(tài)?!?/p>
而周期3正是系統(tǒng)走向混沌的第一個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn),
二:3的臨界點(diǎn)在數(shù)學(xué)上的證明:
令人驚嘆的是,3的這種奇異的特性——即3的領(lǐng)先性,卻早在六十年代就已獲得了數(shù)學(xué)上的證明。烏克蘭數(shù)學(xué)家沙爾可夫斯基以其獨(dú)特的方式,重新排列了所有自然數(shù):
先從小到大排出除1以外的所有奇數(shù)
3,5,7,9,11,……:
接著是它們的2倍
3×2,5×2,7×2,9×2,11×2,……:
然后是2[2]倍
3×2[2],5×2[2],7×2[2],9×2[2],11×2[2],……:
其后是2[3]倍,2[4]倍,2[5]倍,……:
再?gòu)拇蟮叫∨懦?的所有方冪,直到……2[2],2[3]……
自然數(shù)的這種排列次序,叫作沙爾可夫斯基次序。而對(duì)于連續(xù)的區(qū)間迭代,沙氏證明了:如果在沙氏次序中,M領(lǐng)先于N,則有M周期點(diǎn),就一定有N周期點(diǎn),這就是著名的沙爾可夫斯基定理。根據(jù)該定理,由于“3”領(lǐng)先于所有自然數(shù),因此,如有一個(gè)周期是3的點(diǎn),就必有周期是任意自然數(shù)的點(diǎn)。顯然,該定理包含了李—約克定理的基本內(nèi)容。它賦予“3”在所有自然數(shù)中領(lǐng)先的獨(dú)特地位。只是當(dāng)時(shí)人們尚不能理解,為何要將自然數(shù)排成如此古怪的序列,并以此表達(dá)迭代周期之間的因果關(guān)系?“3”領(lǐng)先于一切其他自然數(shù),其物理意義究竟是什么?直至混沌學(xué)再次發(fā)現(xiàn)了它。
如:倍周期分岔進(jìn)入混沌:體現(xiàn)這種過程的最簡(jiǎn)單的一維迭代方程,即經(jīng)改進(jìn)的馬爾薩斯人口方程:X[,n+1]=μX[,n](1-X[,n]),研究表明,當(dāng)代表系統(tǒng)非線性程度的參數(shù)μ稍稍超過“3”時(shí),表征種群繁殖數(shù)的曲線突然一分為二,系統(tǒng)進(jìn)入以二年為周期的循環(huán),隨著μ值的逐漸增大,振蕩周期成倍地增加(T,2T,3T,……),然后經(jīng)過一系列的關(guān)節(jié)點(diǎn)μ2,μ3,μ4……,分岔越來越快,終于周期崩潰,讓位于混沌??梢姡诜蔷€性程度增大的過程中,μ=3 是系統(tǒng)演化的第一個(gè)突變點(diǎn)。然而就在這復(fù)雜性之中,又會(huì)忽然冒出一個(gè)象3或7這樣的奇數(shù)周期窗口,以后倍周期分岔再次全面展開,最后進(jìn)入新的混沌。這里,“3”打破了人們永遠(yuǎn)維持固有秩序的夢(mèng)想,它發(fā)出了倍周期分岔和混沌到來的信號(hào)。
通向混沌的另一條道路,茹厄勒—塔肯斯(Rurlle-Takens )道路證明:只要系統(tǒng)出現(xiàn)三個(gè)互不相關(guān)的頻率耦合,系統(tǒng)就必然形成無窮多個(gè)頻率的耦合,走向混沌。[3] 這一發(fā)現(xiàn)突破了關(guān)于湍流發(fā)生的傳統(tǒng)觀點(diǎn),表明無窮多獨(dú)立的交疊運(yùn)動(dòng)的形成,不是大量頻率數(shù)量上的迭加,而“只要三個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)就可以產(chǎn)生湍流的全部復(fù)雜性”。[4]顯然,“3”不僅是產(chǎn)生混沌的起始點(diǎn),而3本身就蘊(yùn)涵著“無窮多”,蘊(yùn)涵著“復(fù)雜性”,蘊(yùn)涵著混沌。
陣發(fā)混沌是非平衡非線性系統(tǒng)進(jìn)入混沌的又一條通道。它證明在臨界點(diǎn)附近,系統(tǒng)將出現(xiàn)時(shí)而有序(具有三分頻周期),時(shí)而混沌的現(xiàn)象,當(dāng)參數(shù)超過臨界點(diǎn)時(shí),則變成完全的混沌。在此,周期3 也是導(dǎo)致混沌的關(guān)鍵。
三:數(shù)字3在新舊科學(xué)之間的意義:
對(duì)于經(jīng)典科學(xué),“3”確實(shí)意味著麻煩,意味著混亂。但混沌這種表面無序的現(xiàn)象,實(shí)際卻隱藏著高度的有序,它是進(jìn)化的更高階段。
混沌結(jié)束了經(jīng)典科學(xué)的簡(jiǎn)單性理想,但它已給出新的簡(jiǎn)單性原則。
舊的簡(jiǎn)單性將世界看作由簡(jiǎn)單磚瓦堆積而成的大廈,代表它的方程一般能畫出特定的幾何形狀,這是一個(gè)給定的世界,具有一元的單層次的統(tǒng)一性,一切都可還原為基本組成單元。
而新的簡(jiǎn)單性,恰在于由簡(jiǎn)單的迭代,解放潛藏于系統(tǒng)內(nèi)的復(fù)雜性,從而找到自然界創(chuàng)造力的潛能。因此,它只提供反饋后出現(xiàn)展起點(diǎn),而不規(guī)定未來。
因?yàn)槭挛镅莼拿恳恍聦哟味紩?huì)創(chuàng)造出以前未曾有過的新事物和新規(guī)則。這是一個(gè)對(duì)未來、對(duì)創(chuàng)造真正開放的世界,具有多元的多層次的統(tǒng)一性。
因此,對(duì)新科學(xué)而言,“3”則意味著演化,意味著復(fù)雜性, 意味著萬物創(chuàng)生。
目前,非線性科學(xué)已取得令人矚目的進(jìn)展,曼德爾勃羅特繼提出分形為分?jǐn)?shù)維后,進(jìn)一步提出“空集”為負(fù)維數(shù)的思想和證明。他揭示了“空”是“潛在的”,即隱藏的,但存在著。當(dāng)科學(xué)涉及“誕生與死亡”時(shí),那已充分生長(zhǎng)的區(qū)域,將不再因生長(zhǎng)而進(jìn)一步改變,而空隙區(qū)卻正是生長(zhǎng)過程尚在繼續(xù)的活動(dòng)區(qū)。可見,對(duì)于生長(zhǎng),“空”或“無”比“有”更重要,更有意義。
-----------------------------------------------------------------------------------------(論文節(jié)選至此。)
至此,非線性科學(xué)向我們完整地展現(xiàn)了一幅從無到有,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從低級(jí)到高級(jí)的演化的世界圖景。
中國(guó)古代道家關(guān)于“道生一,一生二,二生三,三生萬物。”的思想,竟然在此得到現(xiàn)代實(shí)證科學(xué)的輝煌證明和定量解答。
數(shù)字3在作為萬物演化的臨界點(diǎn),把創(chuàng)造過程分為2部分,正好印證篇首第一章“無名”與“有名”的推證:
引證兩處:
51道生之,德畜之,物形之,勢(shì)成之。
21孔德之容,惟道是從。
數(shù)字3之前,道作為起始點(diǎn)生一至三的過程擁有無限可能性,所以“無名”:
數(shù)字3之后。萬物形態(tài)的形成各自演化,物體分別定義后所以“有名”,此過程又稱“德”、
“玄之又玄” 正好對(duì)印著非線性曲線和混沌分型的相關(guān)能量運(yùn)動(dòng)的形態(tài)特征
《道德經(jīng)》中“無”的認(rèn)識(shí):
萬事萬物總有它的起始。都來源于“道,來源于“無”。其中“無”不是零,也不是徹底的什么都沒有。零本身是不能生成什么東西的?!盁o”在道德經(jīng)中更多情形表達(dá)的只是無形,不可言狀,有時(shí)候代指大道。因此,“道”是作為隱藏的“一”
“道”只是看不見摸不著的充滿整個(gè)宇宙空間的無形原創(chuàng)能量。此處提醒避免“無”與數(shù)學(xué)”零“觀點(diǎn)上的混淆。
關(guān)于國(guó)外神圣幾何與國(guó)內(nèi)的天圓地方的進(jìn)一步共融
在西方數(shù)學(xué)哲學(xué)先驅(qū)畢達(dá)哥拉斯的理念中“數(shù)字三”幾何圖形中對(duì)應(yīng)著“三角形”,所以三角形是創(chuàng)造萬物的數(shù)字與圖形?!叭切巍笔菄?guó)外幾何文化的最為重要的圖形,可以演化出其他神圣幾何的圖案。
在希臘與埃及文明中提及的神圣幾何多面體,諸如生命之花等,都是三角形構(gòu)造成并蘊(yùn)藏螺旋(圓)形態(tài)構(gòu)造的傾向....
所以畢達(dá)哥拉斯把三角形喻為構(gòu)成世界一切變化的基礎(chǔ)。
正如我們之前提及那樣,斐波那契數(shù)列是東西方文化共同闡述的數(shù)學(xué)根本。
所以一個(gè)斐波那契數(shù)列在數(shù)字三臨界點(diǎn)的時(shí)候近似于一個(gè)幾何形態(tài)的三角形,也就有如下關(guān)系式:
“道-----斐波那契數(shù)列----單螺旋曲線---“三生萬物”--“一個(gè)三角形”
至此問題來了,這里的“三角形”跟中國(guó)古文明提及的“方”有何聯(lián)系?
先了解現(xiàn)實(shí)生活中一些基礎(chǔ)現(xiàn)象:
比如:磁鐵南北極無論怎么分割,最終切割的部分還具備是南北極。
又如生物學(xué)發(fā)現(xiàn)的構(gòu)成生命的基礎(chǔ)的DNA也是雙螺旋,而不是單個(gè)螺旋曲線等等......
縱觀自然界,很多事物表面下具有對(duì)稱,陰陽(yáng),雙螺旋等特質(zhì)。
這些簡(jiǎn)單的現(xiàn)象照應(yīng)了《道德經(jīng)》42章節(jié)中的描述:“萬物負(fù)陰而抱陽(yáng)”,
即斐波那契數(shù)列在現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)的表達(dá)通常是兩個(gè)螺旋形式一起,
正如上述關(guān)系式那樣,一個(gè)螺旋曲線呈現(xiàn)一個(gè)三角形所有,那么雙螺旋就是兩個(gè)三角形。
而兩個(gè)三角方形依據(jù)”萬物負(fù)陰而抱陽(yáng)”以及對(duì)稱性,融合拼接起來正好是一個(gè)方形。
所以古中國(guó)文化中只闡述方,不愛說“三角形”即是如此,
在經(jīng)過對(duì)“道”的形態(tài)和數(shù)理性質(zhì)深入分析后,會(huì)發(fā)現(xiàn)西方文明幾何起源的演繹與古中國(guó)文化中創(chuàng)世的“天圓地方” 異曲同工之妙。
在這里還解答一些易學(xué)疑惑:諸如為什么一卦用兩組三條陰陽(yáng)橫線作代表,為什么叫“六爻”,為什么兩個(gè)八卦要互相重合演化成64卦等等......
至此筆者關(guān)于中華文明的“大道”與”數(shù)字三“疑惑作出了一個(gè)古今文化照應(yīng)的全新詮釋,
當(dāng)然這只是開端,更多的未解之謎與博大精深的大道思想在后續(xù)篇章為各位揭開,
在系列最后,將呈現(xiàn)一本全新時(shí)代詮釋的《道德經(jīng)》,敬請(qǐng)期待........
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