思维科学探索-第7章
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物体的过程。（高速同步摄影机所拍摄的照片显示出子弹刚
要接触玻璃时，玻璃已被弹头前产生的冲击波穿出一个洞
了。）只有子弹在低速时才能相似于钻头撞击玻璃的情况。
所以静态和动态是有关系的。但是更重要的是研究物体在所
需要的某种运动中所具有的相似性才有实用意义。这是研究
人员必须重视的一个问题。再一方面，现在在科技研究的相
互动态关系都是非常快的，所以掌握快速多输入频谱分析仪
对研究动态中的相似现象是非常必要的手段。又如不研究电
子管、晶体管静态曲线就不知道工作中的动态负荷曲线。动
态和静态的相似有差异但又有关系。因为事物往往应用在动
态中，所以要特别重视动态相似过程。但不研究静态相似情
况，就不会知道他们由静态到动态过程是什么样的关系，也
就掌握不了事物的本质中的那些联系的根本原因。恩格斯
研究了运动和相对静止时指出：“任何特殊相对的运动，即
这里在一个运动着的天体上的个别物体的任何个别运功都是
为了确立相对静止即平衡的一种努力。物体相对静止的可能
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性
植物、动物在变异
暂时的平衡状态的可能性，是物质分化的根本条件，因
而也是生命的根本条件”。所以我们重点是要从事物相互作
用的运动状态去认识事物，离开了运动就谈不上物质，但又
不能不研究运动在一定条件下趋于平衡即相对静止时的那些
特点和状态，这就是事物能相对稳定，能分化和分类的根本
原因。所以在认识事物本质的过程中需要以动态为主但也不
要忽视相对静止、相对平衡状态的研
中相对稳定才能分类。
（三）宏观相似与微观结构相似的关系
结构就是组成事物中那些
结构问题是一个哲学问题同时也是一个客观实在问题。
什么是结构，结构有哪些形态呢
基本单元或层次之间的关系。各门科学都有一定的结构与特
殊性。比如现代物理学中的分子结构、晶体结构、原子结
构、亚核结构，社会科学中的经济结构、社会结构等等。在
结构形态方面又分为平衡结构与不平衡结构。经典结构一般
讲平衡结构，而现代发展中的耗散结构就属非平衡结构了。我
们这里所说的宏观与微观结构除了上述结构包括的概念外，
宏
重点是讲认识宏观与微观运动中的那些相互关系和转化的相
似关系。门捷列夫元素周期表深刻地说明了宏观相似和微观
结构的关系，不过我们这里所说的宏观结构不仅体现在物
理学中所说的宏观、微观中的那些概念，而且还包括更多的
含义。比如人由细胞组或，这细胞对人体来说是微观结构。
事物有时组成的微观成份虽然相同，但由于结构的差异，
观现象却完全不相似。懂得了宏观现象与微观结构的关系，
似。
我们在研究事物之间的相似时更要探索微观动态结构的相
比如人们要想相似鸟的飞翔，先是重视宏观相似，用手
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来操作两个巨大的“翅膀”， 这不但飞不上天，反而把人摔
的观点出发
死了。后来了解鸟翅膀微观动态结构，了解到拱弧形翼上面
空气流速快，翼下面空气流速慢，使翅膀上下产生压差，从
而产生升力。人们于是就改进了机翼，加大了运动速度，就
是从微观动态结构相似着手，最后达到了相似结果，才制造
成功了现在的飞机，真正的飞上了天。思维是宏观现象，只
有把大脑的微观结构以及相互之间的动态过程研究得很清楚
以后，思维的正确解释才得以基本完成。此外我们也必须了
解现代化学、物理，由“唯象论”阶段过渡到分析事物微观
结构过程中的方法，如氧化态、配位场理论、分子结构理
论、计算化学等都是新近研究分子结构的有力工具。在物理
学方面，最新进展是从量子物理学和统计物理学
来说明物理的基本原理的。它们是把宏观性质作为微观性质
状态
的统计结果来描述的。并引入了很多新的统计概念，如“体系
、“可到达态”、“几率”、“统计系统”。它把
子怎样会
微观中存在的平衡孤立体系的根本性质解释为“等几率地出
现在每一可到达态中”。它们都是以量子力学为基础的。比
如以前用离子键理论就不可能解释不带电荷的氢
结合起来成为稳定的氢分子的。这是一百多年来使化学家大
为苦恼而不可解释的大问题。但在量子力学建立仅一年后的
年就得到完满的解释。所以不了解这方面的知识，就不能
了解现象的本质。当然我们并不认为“唯象论”阶段的那些
宏观规律完全无用了。正如爱因斯坦在《物理学的进化》一
书中指出的：“我们可以说建立一种新理论不是象毁掉一个
旧的仓库，在那里建立起一座摩天大楼。它倒是象在爬山一
样愈往上爬愈能得到新的更广的视野，并且愈能显示出我们
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性
的出发点与其周围广大地域之间的出乎意外的联系。但是我
们出发的地点还是在那里，还是可以看得见，不过显现得更
小了，只成为我们克服种种阻碍爬上山巅后所得到的广大视
野中的一个极小部分而已”。所以他认为新理论还是在原有
基础上发展而来的，同时指出了研究愈向微观深入，科学相互
联系的贯通性和相似性就越大，对事物的认识就越清楚，就
能提高我们思维过程中那种高瞻远瞩，明察秋毫的能力。
总之，在纷繁的科学技术中认识到了现象与本质的关
系，宏观与微观结构的关系，静态与动态的关系，就能抓住
事物的实质，认识了上述三个关系中的相似性即同与变异的
过程，就可以使人由被动变为主动，由不自由到自由，由无
知转变为有知，使我们在浩如烟云、变幻莫测的科学技术发
展中，去找到同与变异的主要原因和办法，去找到现象的谜
底，使我们在科学家世世代代追求的“统一性”与“整体”
则道路上向前迈进。
下面，再具体地谈谈四条相似规律：
（一）一事物都是由相似的单元、层次排列组合而来
的
首先我们来谈一谈什么是单元，什么是层次，以及它们
相互之间和整体的关系。我们在这里所指的单元是一种组成
事物内部结构中的最基本最简单的一种单位。所谓层次是指
事物内部相互作用相互联系相互制约最紧密的那个相对独
立的部分。层次在微观上讲是结构、运动、时空的统一的表
现形式。一般复杂的事物具有多层次的结构形式。在原子结
构中层次是比较清楚的概念。核外电子是一个相似层次，其
作用力是电磁力。如果深入到原子核中，质子、中子相互作
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亚核夸克
用力就有强作用力和弱作用力，这又是一个相似层次，核能
表现在这一层次。再深入则进入所谓亚核层次，如强子、轻
子、夸克胶子等，这一层次的动力系阈能就更大了
是否以后就不能再分了呢？这还要看科学技术的进展了，这
还是一个争论的问题。计算机软件各种操作系统也有相似的
层次结构。社会科学也有各种层次结构，一个国家、一个政
府、一个工厂、一个军队都有各种各样的相似层次结构。由
单元组成层次，组成整体，研究单元、层次，是为了更深刻的
把握单元、层次和整体间相互的作用。这里还应该重视整体
对各层次及各单位的反作用。从现代系统观点来看，“整体
大于部分之和”，从生物上看是显而易见的。如人的整体
功能就不是手脚或体细胞单个功能或一部分功能的总和。在
化学中水的性质不是氢和氧部分功能的总和。这些都体现了
物质内部结构上由量变到质变的一种规律。又如人的精子和
卵子的结合而发展起来的新的整体更体现了父母整体信息对
单元的反作用，这是由于所谓遗传信息作用于基础单元的结
果。不单生物、化学、物理结构系统是通过物质、能量、信
息的形式而相互构成一体的，就是很多科学技术发展的过程
中这个作用也是很明显的。以前的人只重视机械的去分析与
综合，而不重视综合指导下的分析，更不重视研究系统或整
体中信息相互作用和相互制约的作用。只把摸得着看得见的
实体看成物质，而对物质的波粒二象性中的波动形式作用认
识不够（波是信息存在的重要形式之一），因此，阻碍了科学
更快的前进。
有人认为“信息既非物质又非精神，信息就是信息”。
这样就把物质的波粒二象性的作用取消了。其实信息正如日
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所著《现代的物质》中指出的：“能量的、
射线几千
本科学家岩允
射线、
信息的运动都是属于自然物质意义上物质的过程”。整体
对单元、层次的反作用和单元层次对整体的作用至少有一部
分作用和联系是以信息的作用形式出现的。但这不为现在一
般人们所理解，如植物生长中的光合作用，放射线改变遗传基
因的作用、治疗中用的针炙术，气功都可以理解为信息的作
用，人和电磁波、紫外光，以至引力
兆赫的超高声频等信息都会是有相互作用的。所以钱学森同
志在《现代科学的结构》中指出，“把人作为一个整体，把
人放在整个宇宙中去研究，人和宇宙联结在一起，这也就是
新的人天观”。又说，“思维科学的目的在于了解人是怎样
认识客观世界的，人在实践中得到的感觉信息是怎样在人
的大脑中，存贮和加工处理为人对客观世界的认识的”。
这些都是要使人们注意信息对整体或对系统对认识主体的重
要作用。
再从一般科学和工程技术中单元、层次的况来探索一
子组成分子，分子
下相似单元、整体的关系。我们所生活的宇宙和世界就是由
一些相似的单元所组成的多层次结构。
组成各种物质，进而成为地球，再由各星体组成了太阳系，
而我们大阳系只是银河系里的一员，还有河外星系等等。每
个层次有每个层次的特点，每个单元有每个单元的特点。又
比如复杂的机床也是那些相似的单元：如齿轮、丝杠、
轮、螺丝、螺帽、曲轴、拉杆组成的。由这些单元、层次组
元，开关元件、线
成了一个完整的机床。又如电器设备还是由那些相似的单
、电磁铁、矽钢片、轴承组成，但这些
组合都要根据不同的技术要求结合各种零件的特性功能、利
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得
用符合规律的原理和谐的组成一个整体。早些时候人们认识
了各种机械单元，后来电学发展又认识了各种电器的单元和
部件，人们又把这些单元相互作用的相似关系综合起来制造
更复杂的机器设备，现代的机床是机械和电器，甚至微型计算
机系统等组合的整体。所以科技的发展在某种意义上讲是相
似原理的发现与运用。所有的新发现都是和原有的基础分不
开的，都是一个相互套在一起，由小到大，由低级到高级的综
合相似形，或成为更大的体系。再看生物进化，植物学家李靖
炎同志经过了十多年的研究写成的《细胞在生命进化历史中
的发生，真核细胞的起源》一书中指出：“当地球上还没有
真核细胞以前，只有核前细胞，由于兰藻与核前细胞组合就
成了胞内叶绿体的前身，而动物胞内的线粒体则来至共生
的细菌” 。而叶绿体和线粒体都是动物、植物的能源供应
者。植物、动物之所以有今天的大发展都是依赖了这种低级
的组合相似的形式。植物从苔藓、草本到乔木，由低级到高
级发展，动物由软体动物、鱼类而发展到脊椎动物以至高级
的人类，都是依靠这个相似单元产生的能源。而叶绿体和线
粒体又有它本身的层次单元结构。诺贝尔化学奖获得者，彼
米切尔经过深入地研究证明的叶绿体相似于人们多年努
力发明的太阳能电池微观结构，而线粒体则相似于人们发明
的燃料电池的微观结构原理。这些叶绿体和线粒体的氧化还
原链又彼此相似。所以我们生活中司空见惯的相似现象后面
都有很多很深奥的原理联系着。我们科技工作者只要把事物
越分越细，越可以看见它们的联系中的相似关系，就更容易
接近辩证唯物主义的思想方法。大自然经常把宏观的相似现
象展示于人们，而将其相似的基因和原理隐蔽着，让人们去
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作
寻找去研究，谁寻找着这个现象的根本原理谁就会发现更多
的成果。总之人们在思维结构中的单元、层次关系是在工
学习、实践活动中使大脑得到的许多记忆单元“相
似块”，这为以后人们的工作、学习创造了丰富的联想基
础，使人们思维活动能进入高级阶段或层次的基础。著名哲
学家培根说：“类似联想支配发明。”科学家贝弗里奇说：
“独创常常在于发现两个或两个以上研究对象或设想之间的
联系或相似之点。”这个结论无疑有正确的地方。随着人似
对客观事物认识不断的前进，“相似块”也不断的相互组合
深化，思维内容就不断的丰富。以前设计计算机时只想到要
代替人们的计算，根本没有想到要制造相当于现代的所谓
“智能的机器人”的，那么为什么会变成了“电脑”，变成
“有初级智能的机器人”的呢？这是一个很有启示的发展过
征
程，下面谈谈这个过程。著名生物学家贝时璋曾对生命的特
“活”下了一个很好的定义：“就是物质、能量、信
息三者的变化，协调和有机统一的动作”。人们在生物之
外，不自觉地沿着物质、能量、信息这三个方面协调统一的
动作前进。由电供给能源，通过硬件的物质相似于人体，装
上快速数模、模式变换及频谱分析装置相似人的听觉、视
觉、触觉等感官，由软件把这些外部设备接收来的信息和能
源、物质有机地协调动作成为一个整体，逐步地逼近相似于
贝时璋教授“活”的特点上来了。果然计算机就“活”了，
能写、会算、能听、能看、能进行一些逻辑判断，现代战争
都要用它，它俨然是有生命的东西了。所以相似的单元，相
似的层次组成了相似的结果。
（二）相似的基因、条件和环境产生相似的结果
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就是一个深刻的教训。
要想把可能变为现实还有相似的条件，相似的环境，才
会得到相似的结果，但相似的条件和环境对相似的基因又有
反作用。
客观事物中任何相似的现象与结果都不是凭空产生的。
所以我们办什么事情，考虑一个工程，设计一个系统，制定
一项方针和政策。都应该根当时的条件、环境来全面反复
考虑。什么一无图纸二无资料，一搞就搞出了一个世界上最
先进的发明，这是没有根据的说法。
我国社会主义建设过程中有过不少教训。其中主要的一
点就是在推广先进典型经验时，忽略了外部条件与环境的相
似性。如在农业上，不顾各地的不同条件，搞一刀切，结果
造成一些地方林、牧、副业的破坏和群众积极性的挫伤，这
生淮南则为橘， 橘生淮北则为
枳”，即使基因相似，而条件、环境不相似，也会出现不同的
结果。前几年我们也曾大量引进不少外国先进设备，但有的
引进后效率不高，尤其电子计算机更为突出，这些就是因为
与有关的客观条件、环境不相似，如管理水平、技术力量、
通讯网络、原材料、配套能力、能源、运输等�
