第三百二十八章 化學自組織的發展程度如何？

  什麽是自組織？不需要外部指令和幹預，係統內自動形成相互默契的目標和規則，各盡其責而又協調地互動地形成有序結構，就是自組織。微觀物質中，在物理、化學、生物中這種自組織現象是普遍存在的。 物質自組織是微觀（原子分子層麵）的自發的運動，引發形成了宏觀有序的物質現象。舉一個明顯的例子：墨汁滴到一杯清水裏，引發了係統的不穩定，墨汁微粒在水中發生著布朗運動。這個運動是物質自發的，過程好像是隨機的、雜亂無章，目標卻清晰完美，方向穩定。直到這滴墨汁完全均勻分布在水中，這完全均勻分布過程就是一種自組織。 這樣的例子有很多，鹽溶解在水裏，最後的鹹度均勻一致；鋅熔化在高溫銅液裏，形成黃銅。黃銅的每一顆微粒的銅鋅比都完全一致；激光器中電磁波“無外力”的自激振蕩；記憶合金也是某種溫度條件下恢複原來的形狀、尺寸也是自組織，等等。 化學自組織現象是指物質世界中自發形成的宏觀有序現象。典型的例子有：貝納德流體對流形成的圖案，著名的化學振蕩圖案自動變色的化學波。還有種類繁多的化學試劑、試紙，在化學測試中能夠產生宏觀、顯著的色彩顯示，也是自組織的佳作。 為解釋自組織現象，科學界有離散結構理論，還有協同學理論、超循環理論等等，它們力圖溝通物理學、化學與生物學甚至社會科學來闡釋自組織。可是，這些理論把參入自組織的元素：原子、分子、基因等微觀物質，看成是微粒、是一個個沒有自身活力的“子”。於是沒能夠找到自組織的原始動力來自哪裏？導致化學自組織成為科學難題。 自組織有自行振蕩、自行平衡、自行有序。好像是無中生有、無中生有性，其實自組織在各盡其責而又協調地互動地形成有序結構的過程中，隱含著一個非常重要的前提：自組織中的每一微觀成分都必須有主觀能動性，必須蘊含著自我行動並且影響周邊同類的“能、力”。 化學元素不僅僅是一個個的“子”，更重要的是在原子核外存在著有規律、有一定速率運轉的核外電子，電子的運轉成就了物質的能（熱能、化學能等等），質子、電子伴生的場對外作用形成了力。原子價電子所具備的這種“能、力”，是物質分子的化學存在和化學自組織的基礎和根源、是活力、是實施自組織行為中運動變化的動力來源。 但是，近80年來，量子物理學的波粒二象性概率論以及測不準理論當道，禁錮了對核外電子的運動線路、速率的探討，迫使科研遠離價電子運轉線路、運轉伴生的波，回避伴生波與周圍波的互動和交流，被迫離開了自然的真實。 真實在哪裏？ 化學元素周期表醒目地告訴我們：價電子是決定物質特性（金屬、非金屬）的關鍵性因素，價電子的結合、分解、重組構成了新物質，成就了化學。 大自然在火光中提示：溫度高光照頻率高-告訴人們：核外電子的運轉線路、速率是規律的，是隨著溫度變化的，說明核外電子是以一定的速率運轉著的，是有規律的。