对熵原理的两个看法

于衍平

(中国矿业大学文学与法政学院)


    首先,我同意您(指张学文)的观点,它不是一个最终产品,有必要进一步概括。但是,百年来的熵研究历史向我们提出了一个问题,怎样表述熵原理(或其它原理)才是有效的或好的?多少试图推翻熵理论或对它动大手术的人最终并没有拿出比原表述更好的命题。我认为,熵的意义与熵原理的表述都需要从实质性的内容和方法论两方面来思考。从意义方面来看,熵原理与其它力学原理一样,是对人与自然相互作用的最简单的机械运动(或通过这类作用来理解的自然物的运动)的描述。熵原理是近代科学的产物,同样有其共同的特征,至少有以下的特征:


    1、近代力学的努力方向,或者说科学劳动中的价值观或审美观,是追求简单性,即把事物过程转化为最为简单的机械运动的原子的集合或序列。这种价值观是劳动中的一种基本追求,人们总是找最容易解决问题的办法或程序来执行。
    而熵原理与其它的多数力学规律相比,它反映的是这种价值观,而不是一般的过程特征。光线走光程最短线路的费尔马原理,以及最小作用量原理,同样也是反映价值观念的。

    2、近代科学是“量体裁衣”的活动,是按照人对自然的改造的最最本质和原始的观念来设计所谓的“自然的秩序”。所以我们说自然科学是对客观自然界固有规律的反映,不如说是对人的实践的概括。这一点,多数近代的科学家或哲学家并没有意识到,也没有按这种哲学观点来理解科学知识的意义。但是,其实质意义仍然如此。例如,牛顿第二定律,是以人测量和观察机械运动的方法与概念为基础而构造出来的所谓自然界的普遍规律。赵红洲先生(科学学专家)曾对力、质量(惯性)和速度的内涵做了新的诠译后,成功地把第二定律应用于描述知识的增长。


    第二,从形式上看,熵原理的表述反映了近代科学的实证精神。它要求一切科学表述都应当满足对应原理,即表述与实践的操作程序之间有必然的演绎逻辑的联系。一种劳动中的价值观念,要表述为规范的科学命题,最简单的方法,就是尽可能地找到实际的托载物。所以,热二律有多种表述(有不同的托载物),但内容是一致的(表达了同一个主题——劳动追求简单性方法的价值观)。而任何脱离实证精神的表述,或不反映这种价值观的表述,自然是没有用的,或意义贫乏的。
    所以,无论我们用“最大信息原理”、“最小熵原理”还是“最大复杂性原理”来表述原来的熵原理,它们的意义都是一样的,就是反映人们追求劳动最简方法的价值观。而表述的形式要“有用”,能推出可实证的事实陈述。要达到这一表述的目的,最好的办法,就是用规范的数学语言陈述命题。
    以上,是我的一点粗糙的看法。



                                                   于衍平   
                                                  
                                                   2000年8月22日