- 企业系统工程:赋能工业企业数字化转型
- 冯斐
- 1015字
- 2025-04-09 18:09:37
二、系统的尺度
在理解系统的概念后,我们将眼光放得更宏大些,原来在我们所能认知的这个世界里,任何事物都具备系统的性质,这是因为任何事物都可以由更小的部分组成。
从古希腊时期开始,人类就一直在猜想和寻找构成这个世界的“不可再分”的最微小的事物,然而直到现在,人类还没能找见。“哲学史第一人”泰勒斯最早提出“万物的本源是水”的猜想,古希腊哲学家德谟克利特建立起“原子论”的学说猜想,直到近代道尔顿原子理论揭示了物质由微小粒子组成,并用原子命名。
可紧接着,科学家们又发现原子竟然也不是构成这个世界最小的组分,还有更小的质子和电子,还有比质子和电子更小的夸克,那么还有没有再小的组分?量子力学已经提出了“超弦”的猜想,虽然目前科学尚未验证,但我们通过逻辑思考似乎可以推断出这样一个结论:没有最小,只有更小。
我国著名科学家钱学森提出的对物质世界层级的补充划分,或许能帮助我们更好地理解这一结论。钱老将物质世界层级划分为“胀观”“宇观”“宏观”“微观”“渺观”五个层级。目前,人类能观测到的宇宙大小已达约930亿光年,那么在宇宙膨胀之前呢?膨胀理论告诉我们可能还存在多个宇宙,其物质大小可能要以百亿光年为单位,在这个层级之上称为“胀观世界”。
在胀观世界之下是“宇观世界”。宇观世界是以星系为研究对象的,大小是以10万光年为单位的,譬如,银河星系、麦哲伦星系等。要研究星系,牛顿力学无能为力,我们需要用到广义相对论。宇观世界之下是我们常说的肉眼可见的世界(包括借助工具可见)——“宏观世界”。牛顿力学适用于宏观世界,但当到分子以下后(分子直径的数量级为10-10厘米),牛顿力学就无能为力了,这时就进入了“微观世界”。
微观世界研究的是原子、电子、中子等,需要运用量子力学。之后,“希格斯场”被发现,这个场极细小,远远比粒子小,其大小为10-34厘米,这时量子力学又不行了,需要新的理论来支持人类继续研究。这就是微观世界之下的另一个层次,被称为“渺观世界”。于景元老师在《系统科学和系统工程的发展与应用》中,对上述物质世界划分层次与时空范围的关系也进行过论述,如图2-2所示

图2-2 物质世界划分层次与时空范围的关系
未来,等到超弦理论被验证时,抑或又有某种超过量子力学的新理论被提出时,新理论中可能还会涉及更小的物质……既然任何事物都可以由更小的部分组成,那么“由相关关联或作用的部分所构成的具有特定功能的整体”这一系统概念就普遍适用于我们目前所能认知的所有事物。所以,万物皆系统。