混沌

[美]詹姆斯·格雷克

出版时间

2021-09-01

ISBN

9787115566287

评分

★★★★★
书籍介绍

◎ 编辑推荐

“美国国家图书奖”入围作品 | “普利策奖”决赛作品

“中国文津图书奖”“英国皇家学会图书奖”得主詹姆斯•格雷克成名之作

混沌理论,与相对论和量子理论并称“二十世纪三大科学革命”

战胜“无序”“复杂”“不确定”的世界

※正是这本书,让“混沌理论”和“蝴蝶效 应”变得家喻户晓

※稳居科普读物排行榜30余年,被译为25种语言,值得一读再读

※人类曾希望,世间一切变化与发展是可预测的、确定的、线性的……但事实远非如此

“混沌”注定要颠覆人类对自然、对科学的看法,注定要彻底改变人类预测未知、阐述自然和人文现象的方式。天气的变化、生物的迁徙、心跳的节律、社会的演变……在变幻莫测的“无序”“复杂”和“不确定”中寻找有序的结构,探索经典科学所无法阐明和预测的奥秘,这就是混沌理论的野心!

自从洛伦茨发现了“蝴蝶效应”,混沌在数学、物理学、计算机科学、气象学、生态学、生理学、天文学、经济学等各领域中,掀起了一场认知的新浪潮。科学家们以超乎常人的敏锐、执着和创造力,打破经典思想的禁锢。这场追寻真理之旅的精彩与波折,欢欣与沮丧,都透过作者的鲜活文笔,一一呈现。

混沌理论是这个时代最重要的科学知识之一,它开创了一门新的自然科学,掀起了人类思想的新浪潮。从洛伦茨发现蝴蝶效应开始,混沌理论阐释了生命的节律、社会的演变、自然的形状和宇宙的常数,那些貌似不相干的无规则现象被赋予了新的意义,人类看待自身与万物的视角也被彻底拓宽。知名科普作家格雷克凭借极高的科学素养,深入浅出地解释了混沌理论的奥秘。科学家们超乎常人的敏锐、执着和创造力,以及他们追寻真理过程中的沮丧和欢欣,都透过作者鲜活的文笔一一呈现。本书是格雷克的成名之作,也是混沌理论领域的科普名作,至今已翻译为25种语言。

◎ 内容简介

混沌理论是这个时代最重要的科学知识之一,它开创了一门新的自然科学,掀起了人类思想的新浪潮。从洛伦茨发现蝴蝶效应开始,混沌理论阐释了生命的节律、社会的演变、自然的形状和宇宙的常数,那些貌似不相干的无规则现象被赋予了新的意义,人类看待自身与万物的视角也被彻底拓宽。知名科普作家格雷克凭借极高的科学素养,深入浅出地解释了混沌理论的奥秘。科学家们超乎常人的敏锐、执着和创造力,以及他们追寻真理过程中的沮丧和欢欣,都透过作者鲜活的文笔一一呈现。本书是格雷克的成名之作,也是混沌理论领域的科普名作,至今已翻译为25种语言。

◎ 专业书评

格雷克的《混沌》不仅有科学的精确性,而且充满了美妙又不可思议的思想,令人着迷。

——侯世达

美国计算科学家、认知科学家、哲学家,《哥德尔、埃舍尔、巴赫》作者

一本奇书。在阅读它时,我感觉仿佛有人找到了电灯的开关。

——道格拉斯·亚当斯

英国作家、音乐家,《银河系漫游指南》作者

我被这部科学思想编年史深深迷倒了。我已经很久没有在读完一本书后,纯粹出于乐趣而立即再读一遍了。

——刘易斯·托马斯

美国科学院院士、医学家、生物学家,《细胞生命的礼赞:一个生物学观察者的手记》作者

你可能听说过蝴蝶效应,但你知道混沌系统其实是一个像钟表一样运行的完全确定的系统吗?面对复杂的自然和社会现象,关于混沌,我们还应了解更多。

—— 张江,北京师范大学系统科学学院教授,集智俱乐部、集智学园创始人

这是一个一群科研背景截然不同的科学家和数学家如何找到一种描述世界的新方法的故事……如果你想知道“混沌”是如何产生的、它的影响是什么,并顺便了解一下科学是如何真正运作的,那么你应该读读格雷克这部杰作。

——安德鲁·梅纳德

美国亚利桑那州立大学未来社会创新学院教授、风险创新实验室主任

◎ 媒体评价

几乎每个段落都令人震撼。

——《纽约时报》

这本书是一场盛宴。

——《华盛顿邮报》

这门新科学有着宏大的目标,为想象力插上了翅膀。

——Vogue

一部关于物理学未来的开创性作品。

——《出版人周刊》

对思想前沿的完美刻画。

——《洛杉矶时报》

美丽而清晰……格雷克像小说家一样,善于利用类比、富有戏剧性的描述和诗意,讲述精彩的科学故事。

——《旧金山纪事报》

AI导读
核心看点
  • 揭示蝴蝶效应与分形几何,颠覆线性预测思维
  • 梳理混沌理论发展史,展现科学家探索历程
  • 阐释无序中隐藏的秩序,拓宽认知世界视角
适合谁读
  • 对复杂系统、非线性科学感兴趣的科普读者
  • 希望打破传统线性思维、拓展认知边界的读者
  • 物理、数学、计算机及相关专业的学生与从业者
读前提醒
  • 本书侧重科学史与概念普及,非专业教科书
  • 后半部分涉及专业数学概念,阅读需有耐心
  • 建议结合分形图像辅助理解抽象的混沌概念
读者共识
  • 文笔鲜活生动,将深奥理论讲得引人入胜
  • 部分读者认为内容偏历史叙述,干货密度不足
  • 作为混沌领域经典科普,具有里程碑式意义

本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成,不等同于全文精读。

精彩摘录
  • "曼德勃罗总是本人所造神话的信徒,他在名人录《谁是谁》中自己的名下加了这样一段话:“如果(和体育一样)把竞赛置于一切之上,如果为了阐明竞赛规则而退缩到狭隘定义的专业中去,科学就会毁灭。对于已经确立的学科的理性利益,那些少有的挑选出来的流浪汉学者是至关重要的。”"
  • "用一位原来专攻超导、后来从事非线性科学的德国物理学家爱伦堡的话来说,“为什么 一棵被狂风摧弯的秃树在冬天晚空的背景上现出的轮廓给人以美感,而不管建筑师如何努力,任何一座综合大学高楼的相应轮廓则不然? 在我看来,答案来自对动力系统的新的看法,即使这样说还有些推测的性质。我们的美感是由有序和无序的和谐配置诱发的,正像云霞、树木、山脉、雪晶这些天然对象一样。所有这些物体的形状都是凝成物理形式的动力过程,它们的典型之处就是有序与无序的特定组合。”"
  • "茹厄勒对于流体运动没有经验,不过这并没有使他泄气,就像他的许多不成功的先驱者并未因之而泄气一样。他说:“新事物总是被非专家发现的。不存在自然而深刻的湍流理论。所以能对湍流提出的问题都带有较一般的性质,因此能为非专家们理解。”"
  • "很小的非线性很容易忽略,动手做实验的人很快就会认清他们处于不完美的世界。从伽利略、牛顿以降的几个世纪,在实验中寻找规律已经成为基本练习。很多实验工作者寻找守恒或者可抵消的量,但这意味著忽略掉干净秩序景象中小小的瑕疵。……羽毛和石头掉落的速度难道是一样的嘛?所有自由落体的经验斗告诉我们并非如此。"
  • "拓扑学家想问的是:形状是否连结在一起?中间有没有空洞?有没有打结?他们想象表面并不存在欧几里德(Euclid)的一、二、三维世界,也存在于难以具体化的多维空间。拓扑学是橡胶圈的几何,注重特性过于数量。它会问:如果你不知道度量,那么你能不能对整体结构说出一番道理?"
  • "现在天气模型使用间距约为60英里的网格"
  • "$$x_{明年}=r_x$$"
  • "x_{明年}=r_x(1-x)"
作者简介
詹姆斯·格雷克 国际知名的科普作家、科技记者、科技史家,也是一位作品被视为对现代科技产生文化冲击的互联网先锋,他由于使用叙事非小说技巧介绍陌生复杂概念而广为人知,被称为“史上最伟大科技作家之一”。 格雷克的作品已被翻译成三十种语言。1987年,他的首部作品《混沌》入围美国国家图书奖和普利策奖决赛,并成为畅销书,使得“混沌”“蝴蝶效应”的说法家喻户晓。其后他又陆续出版了《费曼传》(1992)、《越来越快》(1999)、《牛顿传》(2003)等书。他的上一部书《信息简史》(2011)荣获英国皇家学会科普图书奖、美国笔会爱德华•威尔逊科普文学奖、英国笔会赫塞尔–蒂尔特曼奖(简体中文版荣获2014年第九届文津图书奖),并成为国际性畅销书。《信息简史》的中文版于2013年问世,并荣获第九届“文津图书奖”。
目录
楔子 vi
第一章 蝴蝶效应 1
第二章 革命 25
第三章 生命的消长 51
第四章 大自然的一种几何学 77

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用户评论
像在生活中一样,在科学中,众所周知,一连串事件中可以有一个激变点,将小的变化放大。但混沌意味着,这样的点到处都是。它们无处不在。在像天气这样的系统中,对初始条件的敏感依赖是小尺度与大尺度交织在一起的方式的一个不可避免的结果。
这本书前面的部分还能看懂,后面部分显得过于专业和细节,没有图像的辅助很难搞明白。整体上是一本介绍非线性和混沌概念在各个领域结合的“综述”,读起来还是有点枯燥。文字上来说,翻译的很好,很流畅。
可能是写的太早了,或者自己学识太浅。就是提到了很多关键点(做了笔记 回头还需要自己去b站上展开学习)就是这些点没能系统化的整理在一起,同时又感觉每一个重要信息写的都有点意犹未尽 还有很多没解释的感觉。
现代物理学的一个主要问题是,天体物理学很大,粒子物理学很小,他们在宇宙中似乎就要殊途同归,可是中间的那些呢?那些人类现实生活中切实存在着的许多现象还没有得到理解,人们对地球表面、生命现象的认识似乎既不能依赖于牛顿式机械论,也搭不上相对论、量子力学的快车。混沌理论正是在认识这些现象的需求中诞生的,作为一个中间之物,它设法处理一些对立的或不同层次的东西:混乱与秩序、单个与群体。幸运的是,它所需要的数学语言已经出现了(尽管总是并不充足),就像相对论和量子力学一样。使得数学语言和经验现实相协调的努力,就是混沌科学诞生的过程,这里面有坚持、有惊喜,也有了不起的科学普及推广能力。
格雷克的《混沌》不仅有科学的精确性,而且充满了美妙又不可思议的思想,令人着迷。
上当,拿四十年前美国的科普书翻译翻译忽悠人。几乎所有东西都是现在的人耳熟能详的。定价这么贵,主要是卖纸钱。看这本书就像在看收音机维修原理。
洛伦茨如果止步于发现“蝴蝶效应”,“混沌”就将继续以随机性隐藏。科学家投身于无序、非线性、不稳定的解、破坏周期性这种混沌研究之中,就需要拥有异于常人的勇气以及颠覆性的思维,闯入这浓浓迷雾之中。“科赫雪花”揭示的是一种规则的不规则性;“奇怪吸引子”以一种数学的可能性,告诉我们大自然隐约受到某种约束;“BZ反应”不断往外扩散的波以及螺旋波,用化学的方式展现了混沌。混沌提供了一种全新的方式处理被我们忽略的不规则,很快就在各个领域得以应用。宇宙是随机的,耗散的,洛伦茨告诉我们耗散是秩序的一个中介。薛定谔告诉我们,生物体有着令人惊叹的天赋,能够汇聚一股“秩序流”到自己身上,以避免自己腐朽成一堆凌乱的原子。显然,关于混沌的研究还有很长的一段路,它将展现更多我们惊叹的,未知的部分。
虚高,蝴蝶效应和三体问题
这个最好别买kindle版,一星扣在kindle。。。
太难懂了 看的痛苦,需要学点科学常识后二刷
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