這是2013年我在台中「世界和平兩岸高層論壇」上發表的論文，並作15分鐘報告。自己主修自然科學，從自然規律來論述世界和平。自然法則可適用在氣候、物種、 自然、社會科學等變遷和人類和平發展上面。 我們可以樂觀的看和平問題。只要人類和世界各國領袖們能夠持續努力去營造開放的、和諧的、平衡的、有序的、…良善的、光明的、開放的大環境；全球群族彼此關懷、尊重、合作發展，共同來促進人類和平；那麼，從混沌到秩序觀點看，零亂往往是初相，混沌之中隱藏著更深層次的規則，讓混亂回歸到秩序；從熱力學上的熱平衡看，讓大小紛擾自動趨向良好的大環境平衡，像一杯咖啡不可測的分子紛亂運動，終了回歸周圍環境的平衡氣溫；從耗散結構理論（Dissipative Structure Theory）上看，Prigogine告訴我們，一個開放的系統，熵是可以交換的，它會從無序編導有序。平衡、秩序是自然法則，是天道；這樣看來，人類和平是可以實現的。 台灣的政治生態的和諧，兩岸和平，全球人類和平皆可作如是觀。 這篇文章甚長，如你有空，有興趣，可一讀；其實，不敢有勞好朋友們清神，約略瀏覽標題可以了。貼在這裡，是虔誠祈願台灣政治生態的和諧，兩岸未來有長遠的和平發展，國家幸甚，人民幸甚。 從自然規律論述世界和平 蔣家興* 此論文在唯心宗南天文化院「世界和平兩岸高層論壇」上發表，並作15分鐘報告 (2013/01/03 臺中)。 摘要 本文從近代自然科學中有關牛頓古典力學、混沌理論、熱力學定律以及耗散結構等自然規律來論述秩序與平衡，並從而引喻談論世界和平展望。 牛頓發現萬有引力，解釋了宇宙中的物體小如原子、分子，大如星球、星雲，均有秩序的結構和運行。混沌理論穿越了混亂，揭示出自然世界「亂中有序」的結構。熱力學定律明述一個系統終趨於熱平衡的狀態。 普裏戈金（Ilya Prigogine）耗散結構理論（Dissipative Structure Theory）指明一個開放系統“熵”是可以交換的，它會從無序轉變到有序。 老子《道德經》指出：“天之道，不爭而善勝，不言而善應，不召而自來，繟然而善謀。天網恢恢，疏而不失。”天道，即是自然法則或規律，老子強調了自然規律的客觀性和必然性；董仲舒也指出：“天之道，有序而時，有度而節，變而有常。” 平衡和秩序是自然法則，是天道。我們可以樂觀的來看和平問題：現在國際間明顯形成一個地球村，普遍努力維持國際和平及安全；只要人類和世界各國領袖們能夠持續努力去營造開放的、和諧的、平衡的、有序的、…良善的、光明的、開放的大環境；全球群族彼此關懷、尊重、合作發展，共同努力來促進人類和平；那麼，讓世界自然的趨向有序的和平方向發展，“和平”是終將可以獲得，可以實現的。 關鍵詞 天道、自然規律、牛頓古典力學、混沌與秩序、羅倫茲吸子、熱力學定律、熵增原理、耗散結構、世界和平。 前言 自然規律 自然科學是研究大自然中有機或無機的事物和現象的科學；自然科學包括天文學、物理學、化學、地球科學、生物學等等。“自然規律”乃是指“存在於自然界的客觀事物內部的規律”，即自然現象固有的、本質的法則；是自然界事物發展過程中所顯示的本質的必然關聯，是事物運行變化所遵循的法則。(1) 中國古人把人或物所必須遵循的法則或規律統稱為“道”。《尚書。泰誓》強調“天有顯道”。老子《道德經》(2)指出：“天之道，不爭而善勝，不言而善應，不召而自來，繟然而善謀。天網恢恢，疏而不失。”天道，即自然法則或規律。老子強調了自然規律的客觀性和必然性，認為自然規律是宇宙萬物普遍存在的，雖然它看不見，摸不著，但它卻主宰萬物的運行。漢代《淮南子。繆稱訓》認為：“道者，物之所導也。”“道”是事物運動所遵循的秩序和規律。董仲舒指出：“天之道，有序而時，有度而節，變而有常。《莊子。則陽》(3) 說：“萬物殊理，道不私。”萬物各循自己的特殊之理，但道則是普遍的，是行於萬物，統會一切殊理的大理。“理”與“道”是中國古代重要的自然規律概念。古人認為，日月星辰的運行，陰陽寒暑的變化，山川草木的枯榮，家族邦國的興衰，都具有規律性，它們分別被稱為“天道”、“地道”和“人道”。 自然科學揭示有序的、平衡的自然規律 牛頓的古典力學(4) 牛頓認為時間和空間是絕對的，他的幾個力學的定理實際上是很了不起的。我們從而可以算出來一個球落下來，會有什麼樣的速度；一拳打出去會有多少的力道；特別是像日蝕、月蝕、海潮的起落一樣都可以計算出來。牛頓的力學，可以算得清楚；尤其藉助於現代有很高速的電腦，我們可以很精密的算太空船、火箭的路徑，我們也可以算出這個宇宙的諸多萬象。簡單說，牛頓在他的巨著《自然哲學的數學原理》裡發表了三條牛頓運動定律：慣性定律，加速度定律，和作用與反作用定律。應用這些定律，我們能夠計算出普通物體與天體的運動軌道，例如：車子的運行，自由落體，拳的力道，日月蝕，潮汐，天體運動如哈雷彗星在若干年後將會由這條路徑回來……。 牛頓發現萬有引力(5)，指出：宇宙中一切物體與具有質量之粒子，皆能因萬有引力而彼此互相吸引，其大小與兩體質量之積成正比，而與距離之平方成反比。宇宙中之物體小如原子、分子，大如星球、星雲，均有一定結構。由此可知粒子與粒子間必有作用力存在。因受作用力之影響，粒子之運動受到限制，因而產生秩序。 微分幾何是研究古典力學的主要數學工具。在日常經驗範圍中，採用古典力學可以計算出精確的結果。但是，在接近光速的高速度或強大重力場的系統中，古典力學已被相對論力學取代；在小距離尺度系統中又被量子力學取代；在同時具有上述兩種特性的系統中則被相對論和量子場論(6)作了部分修正。雖然如此，古典力學仍舊是非常有用的。因為下述原因： 1. 它比相對論、量子場論簡單且易於應用。 2. 古典力學可非常準確計算用於描述人體尺寸物體的運動（例如陀螺和棒球），許多巨大天體（如行星和星系）的運動。 混沌理論(Chaos Theory)(7) 我們觀察雲朵的變化、寺廟裡面香煙裊裊上升，有很大的變動，就是一種混沌。混沌是無處不在的，但是隱藏著一個秩序的天窗。 愛德華．羅倫茲（Edward- Lorenz 提出的「混沌理論（Chaos Thoery）」是近幾十年才興起的一項新領域科學，它與相對論與量子力學同被列為二十世紀的最偉大發現和科學成就。量子力學質疑微觀世界的物理因果律，而混沌理論則緊接著否定了包括巨觀世界拉普拉斯﹙Laplace﹚的決定型因果律。長久以來，世界各地的物理學家都在探求自然的秩序，但對無秩序如大氣、騷動的海洋、野生動物數目的突兀增減及心臟跳動和腦部的變化，卻都顯得相當的無知。但是在上世紀七Ｏ年代，美國與歐洲有少數科學家開始穿越混亂去打開一條出路。包括物學家及化學家等，所有的人都在找尋各種俯拾皆是的混沌現象──裊繞上昇的香菸煙束爆裂成狂亂的煙渦、風中來回擺動的旗幟、水龍頭由穩定的滴漏變成零亂、複雜不定的天氣變化與大崩盤的全球股市……等的規則與一些簡單模式中所隱藏令人驚訝的複雜行為。 什麽是混沌？混沌理論則指出：初始條件的小差異，會造成往後行為的巨大不同。羅倫茲的氣象模擬數據實驗，他用蝴蝶效應(Butterfly Effect) 作了生動的形容：一隻蝴蝶在亞馬孫雨林中輕拍翅膀振動空氣，可能引起一連串的大氣擾動，三個月後有可能導致美國德州發生颶風。這只是一個生動的解釋比喻，不是說一定或不一定發生颶風；真正的意思是初始條件的敏銳影響，很微小的變動有可能造成迥然不同的結果。我們也有「差之毫釐，失之千里」和「牽一髮而動全身」的說法。 羅倫茲說：「人們常覺得氣象的長期預報能辦得通的其中一個理由，是有些真實的物理現象我們可以預測得很好，像是日蝕、月蝕和海水潮汐，一般人看到我們既然能夠在數月以前把潮汐預報得蠻好，會說為什麼天氣的誤報卻屢見不鮮，僅僅是另一套流體系統，規則的複雜也大同小異，但我開始理解，任何不能遵守週期性規矩的系統皆難以預測。」 但是，羅倫茲的偉大成就是他穿越了混亂，看到了隱藏於混亂中的秩序，在「混亂」和「秩序」之間搭起了統一的橋樑，並揭示出自然世界「亂中有序」的結構。他喜歡用一個比喻來說明平衡的秩序是存在的。他指著桌上有一杯熱燙的咖啡說：「這裡面的分子有複雜的混亂運動，我們無法預測下一分鐘的運動變化狀況，然而，可以確定的是這一杯咖啡在二個小時後的溫度必定趨向和室溫一樣。」這也是熱力學上熱平衡的法則，熱趨向和大環境氣溫平衡的。零亂往往是初相，混沌之中隱藏著更深層次的規則、秩序和平衡。 「羅倫茲吸子」(Lorenz Attractor)(8)告訴我們無秩序中存在著新秩序。 「羅倫茲吸子」顯示數據表面一團混亂下，卻仍有精緻且規律的結構。若系統永遠不重覆自己，軌跡必須永遠不相互碰觸，且無止休的打圈子。雖然不重覆，但是軌跡會一直像是繞著兩個圈圈一樣，就像是行為被一個圈圈吸過去。所以稱為「羅倫茲吸子」。 混沌系統看似雜亂，但其之中仍存在規律性以及秩序。例如地球每天的天氣，存在於一個變化無窮的不可預報系統中一般，而氣候卻又呈現年復一年相當程度的規律性。數值只有在某些範圍內起落，但絕不超過固定的範圍。例如節氣，節氣指二十四時節和氣候，反映太陽運行週期的「二十四節氣」，則是不規則的天氣中仍存在著節氣的大秩序。 熱力學定律質能交換和熱平衡(9) 熱力學是專門探討能量內涵、能量轉換以及能量與物質間交互作用的科學，尤其專注在系統與外在環境間能量的交互作用，是結合工程、物理與化學的一門學問。在熱力學之中，開放系統是指一個與外界交換能量和質量的系統。 熱力學第零定律說如果兩個熱力學系統中的每一個都與第三個熱力學系統處於熱平衡，那麼它們也必定處於熱平衡。熱力學第零定律是熱力學三大定律的基礎。 熱力學第一定律也就是能量守恆定律。一個熱力學系統的內能增量等於外界向它傳遞的熱量與外界對它做功的和。 熱力學第二定律說隨著時間進行，一個孤立體系中的熵（entropy）總是單向增加。這是熵增原理。熵是無序程度的量度，是一個系統的亂度（randomness）或不規律性（disorder）的量度。 負熵：對於耗散結構，輸入的負熵也是與輸入的能量成正比的。生物進化、宇宙進化、耗散結構、資訊系統、自動控制系統……，它們都能產生有序化，這就是廣義進化。可以說，負熵論（廣義進化論）是關於整個自然界進化發展的帶有普遍性意義的綜合性理論體系。 耗散結構理論（Dissipative Structure Theory）(10) 20世紀70年代，比利時物理學家普裏戈金（Ilya Prigogine）提出了耗散結構學說。普利戈金提出：一個遠離平衡的開放系統，在外界條件變化達到某一特定值時，系統通過不斷與外界交換能量與物質，就可能從原來的無序狀態轉變為一種時間、空間或功能的有序狀態。這種重新轉變為平衡態的、穩定的、有序的結構稱之為“耗散結構”。換言之，所謂的耗散結構，指的是能夠藉著排放自身所產生的熵（entropy）到周圍環境裏，而使自身秩序性增加的結構；這也是自我組織結構的另一種稱呼。這種現象在自然界裏不勝枚舉，而且很可能是所有看似有目的性的系統所產生的普遍原理，甚至整個宇宙的演化皆是如此。於是，自然科學逐漸從已存在（being）現象的描述進一步朝向如何變化（becoming）的探討邁進。宇宙是動態的，而時間之矢指向未知的前方。產生耗散結構﹐除了要求一個遠離平衡態的系統從外界吸收負熵流以外﹐還需要系統內部各個要素之間存在著非線性的相互作用。這種相互作用會使系統產生協同作用和相干效應﹐通過隨機的漲落﹐系統就會從無序轉為有序，形成新的穩定的結構。這種學說回答了開放系統如何從無序走向有序的問題。（10） 我們以前說熵一直增加，也就是亂度變多變大，非常的悲觀。Prigogine的耗散結構理論則說：若是開放的系統，就可以交換能量，互通有無，裏面的“熵”是一種亂度，一種無秩序，是可以排到外面去的。那麼會從一種無秩序，可恢復成一種有秩序狀態。熵是可以耗散到外面去的。在一個開放系統裡面，比方我們講一座城市，可以運轉得很好，各種食物進來，人們生活著，垃圾不斷產生，也不停去處理，它是一個開放系統，就可以運轉得好。我們的身體也是一樣，人會越來越衰老；如果沒有跟外面有空氣，有陽光，有食物供給，如果我們身體沒有跟外面來交換食物、能量、排放物等，讓我們的“熵” 可以排放到外面，我們就無法維持我們的健康。 又例如，動物和植物互相交換二氧化碳和氧氣，來維持著生態的平衡和生機。光合作用（Photosynthesis）(11)係指植物以光作為能源，將二氧化碳同水，轉化成為葡萄糖（Glucose）同氧氣的過程。植物會利用大氣中的二氧化碳，泥土中吸收水分，加上本身的葉綠素，利用太陽光供給的能量，製造成糖分和氧氣(15)。 這裡把上面幾項相關的自然規律作簡要歸納：  牛頓發現萬有引力，解釋了宇宙中的物體小如原子、分子，大如星球、星雲，均有秩序的結構和運行。  混沌系統的演化對初始條件的選取非常敏感，初始條件極微小的分別，在一段時間的演化後有可能帶來南轅北轍的不同結果。  羅倫茲的偉大成就是他穿越了混亂，看到了隱藏於混亂中的秩序，揭示自然世界「亂中有序」的結構。混沌系統看似雜亂，但其中仍存在規律性以及秩序。  熱力學定律明述一個系統終趨於熱平衡的狀態。  普裏戈金（Ilya Prigogine）耗散結構理論（dissipative structure theory）指明：對於一個開放系統，熵(entropy)是可以交換的，它會從無序轉變到有序。 自然規律與世界和平 戰爭與和平 從古到今，戰爭就一直沒有停止過；人類也一直在仰望和平，祈求和平。然而和平始終不容易獲得。中國古代保持慎戰思想，例如：《淮南子》 (12)「古之用兵…平天下之亂，而除萬民之害也」。《孫子兵法》 (13)「兵者，國之大事，死生之地，存亡之道，不可不察也」。儒家追求終極的「大同世界」，指人類最終可達到的理想世界，代表著人類對未來社會的美好憧憬。西方的烏托邦和現代的地球村思想也與大同世界的理想類似。 歷史上不計其數的戰爭曾給人類帶來了太多的不幸和災難。近代戰爭有第一、第二次世界大戰、中國國共內戰、越戰、中東戰爭、兩伊戰爭等………。戰爭是一種混沌，一種失序。幸好，隨著人類對於戰爭的殘酷的深刻認知以及歷史時間和環境的變動，普世對於戰爭”與“和平”的思想和實際發展情形也有大改變，而沉澱澄清，而強化了鍥而不捨追求和平的思維和決心，逐漸朝向“和平”和“有序”方向發展。特別是第二次世界大戰以後，人類追求和平，努力實踐和平。20世紀為著和平有諸多實踐做為，例如，1945年10月24日，聯合國正式成立。維持國際和平及安全是聯合國重要宗旨之一。聯合國憲章(14)揭諸「維護國際和平與安全」、「制止侵略行為」、「發展國際間以尊重各國人民平等權利自決原則為基礎的友好關係」和「促成國際合作」等。 聯合國地球憲章(15)明述：我們正處於地球歷史上人類必須對其未來作出抉擇的關鍵時刻。由於世界變得日益相互依賴和脆弱，所以未來既有巨大的風險又充滿了希望。我們必須聯合起來，創造一個以尊重自然、普遍人權、經濟公正以及和平文化為基礎的可持續的全球社會。地球是我們的家園 ，保護地球的生命力、多樣性和美麗是一種神聖的職責。 現代人類普遍努力維持國際和平及安全。例如，1955年，國際科學界向全世界發出了兩個著名的防止核武器的和平宣言：《邁瑙宣言（Mainau Declaration）》(16)和《羅素-愛因斯坦宣言（Russell–Einstein Manifesto）》(17)，宣言對核武器帶來的危險深表憂慮，並呼籲世界各國領導人通過和平方式解決國際衝突。 此外，國際間明顯形成一個地球村，普遍努力維持國際和平及安全；以和平方法且依正義及國際法之原則，調整或解決足以破壞和平之國際爭端或情勢；尊重全體人類之人權及基本自由；促成國際合作，以解決國際間屬於經濟 、社會、 文化及人類福利性質之國際問題；帝國霸權對恃逐漸消失，大國走向和諧社會；國際間普遍以開放態度參與區域或全球合作與發展；大國之間，經濟已相互依賴，大戰可能性更為降低。…………。 我們樂觀看世界和平發展，“和平”是終將可以獲得，可以實現的。 平衡、秩序是自然法則，是天道；人類和平是可以實現的。 自然法則可適用在萬物、物種、歷史等變遷和人類和平發展上面。從混沌到秩序觀點上看人類和平。和平是可以實現的。牛頓發現萬有引力，解釋了宇宙中之物體小如原子、分子，大如星球、星雲，均有秩序的結構和運行。羅倫茲的偉大成就是他穿越了混亂，看到了隱藏於混亂中的秩序，在「混亂」和「秩序」之間搭起了統一的橋樑，並揭示出自然世界「亂中有序」的結構。他喜歡用一個比喻來說明平衡的秩序是存在的，他指著桌上有一杯熱燙的咖啡說：「這裡面的分子有複雜的混亂運動，我們無法預測下一分鐘的運動變化狀況，但是，可以確定的是這一杯咖啡在二個小時後的溫度必定趨向和室溫一樣。」這也是熱力學上熱平衡的法則，熱趨向和大環境氣溫平衡的；熱力學可以告訴我們，熱量最終是要歸於平衡的。混沌理論告訴我們混沌是不可測的，但是混沌最終會歸於秩序。Prigogine告訴我們，一個開放的系統，藉著“熵”和“負熵”的交換轉移，它會從無序變到有序。 那麼從這幾個理論基礎，來看我們人類的和平前途，應該是樂觀的，終會達成。戰爭本身就是一種混沌，許多的戰爭，包括從最早的淮南子，到孫子兵法的說法，其實他們基本的理念還是一種和平的想法；都說戰爭是很浪費的，戰爭是不對的，但是為了求和平，才會有不斷的戰爭。不管怎麼樣，戰爭其實是人類最大的惡夢。人類做了很多的努力，追求和平；特別是像聯合國的建立，聯合國最大的理想就是和平。我們人類現在不斷走向和諧合作的開放社會與開放世界。 人類普遍努力維持國際和平及安全，個人自由和人權是開放社會（Open Society）的基石。開放社會能帶來最持久的進步，法治是公正與和平最堅定的基礎，蓬勃的創新來自對各種不同思想的表達和探索。 開放社會（特別是開放系統）就會是進步的和諧的社會；因為開放社會（Open Society）可以互通有無，互通訊息，互通物資、能量，…改變錯誤、強壯體質；從混沌無序到有序，到平衡和諧。開放的社會，開放的世界，開放的系統，它就會不斷修正不合理的地方，轉變為平衡、有序，那麼就會讓自身秩序性增加，形成平穩有序的結構；換言之，把無序去掉，走向有序、和諧、和平的世界。 我們可以樂觀的看和平問題。只要人類和世界各國領袖們能夠持續努力去營造開放的、和諧的、平衡的、有序的、…良善的、光明的、開放的大環境；全球群族彼此關懷、尊重、合作發展，共同來促進人類和平；那麼，從混沌到秩序觀點看，零亂往往是初相，混沌之中隱藏著更深層次的規則，讓混亂回歸到秩序；從熱力學上的熱平衡看，讓大小紛擾自動趨向良善的、開放的的大環境去平衡，像一杯咖啡不可測的分子紛亂運動，終了回歸周圍環境的平衡氣溫；從Prigogine的耗散結構理論（Dissipative Structure Theory）上看，一個開放的系統，熵是可以交換的，它會從無序變到有序。這樣看來，人類和平是可以實現的。 台灣的政治生態的和諧，兩岸和平，全球人類和平皆可作如是觀。 結語 平衡和秩序是自然法則，是天道；我們可以樂觀的來看和平問題。從萬有引力看，天體的機構和運行是井然有序，不會差錯的；從混沌理論觀點看，零亂往往是初相，混沌之中隱藏著更深層次的規則，讓混亂回歸到秩序；從熱力學上的熱平衡看，讓大小紛擾自動趨向良好的大環境平衡，像一杯咖啡不可測的分子紛亂運動，終了回歸周圍環境的平衡氣溫；從耗散結構理論上看，一個開放的系統，熵是可以交換的，它會從無序轉變到有序。 這些規律，呼應了我們老祖先的哲理。天道，即自然法則或規律。老子強調了自然規律的客觀性和必然性；董仲舒也指出：“天之道，有序而時，有度而節，變而有常。” 這樣看來，現在國際間明顯形成一個地球村，普遍努力維持國際和平及安全。只要人類和世界各國領袖們能夠持續努力去營造開放的、和諧的、平衡的、有序的、…良善的、光明的、開放的大環境；全球群族彼此關懷、尊重、合作發展，共同努力來促進人類和平；讓世界自然的趨向有序的和平方向發展，那麼，“和平”是終將可以獲得，可以實現的。 參考文獻 1. 自然規律。Wikipedia, the free encyclopedia，自然科學 Natural science，http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_science 2. 老子《道德經》。百度百科，老子《道德經》，http://baike.baidu.com/view/16516.htm 3. 《莊子。則陽》。道教科學思想的起源，http://www.ctcwri.idv.tw/INDEXA3/A303/A30310/A3031003-5.htm 4. 牛頓的古典力學。牛頓的古典力學，維基百科，自由的百科全書，http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%89%9B%E9%A1%BF%E5%8A%9B%E5%AD%A6 5. 萬有引力。牛頓萬有引力，維基百科，自由的百科全書，http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%90%AC%E6%9C%89%E5%BC%95%E5%8A%9B 6. 相對論性量子場論。取自：量子場論，維琪百科，自由的百科全書，http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8F%E5%AD%90%E5%9C%BA%E8%AE%BA 7. 混沌理論(Chaos Theory)。From 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