量子力学的意义和用途
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量子力学的意义和用途范文第1篇
关键词：量子力学；经典科学世界图景；非机械决定论；整体论；复杂性；主客体互动
Abstract: As one of three revolutions of physics in 20th century， quantum mechanics has greatly transformed the world view of classical science in many aspects. Quantum mechanics breaks though the mechanical determinism in classical science， transforming it into nonmechanical determinism; it changes scientific cognitive process from the theory of reductionism to the theory of wholism; it shifts the way of thinking from pursuing simplicity to exploring the complexity; it also establishes the interaction between subject and object in scientific researches.
Key words: quantum mechanics; world view of classical science; nonmechanical determinism; wholism; complexity; interaction between subject and object
经典科学基本上是指由培根、牛顿、笛卡儿等开创的，近三百年内发展起来的一整套观点、方法、学说。经典科学世界图景的最大特征是机械论和还原论，片面强调分解而忽视综合。以玻尔、海森伯、玻恩、泡利、诺伊曼等为代表的哥本哈根学派的量子力学理论三部曲：统计解释—测不准原理—互补原理所反映的主要观点是：微观粒子的各种力学量（位置、动量、能量等）的出现都是几率性的；量子力学对微观粒子运动的几率性描述是完备的，对几率性的原因不需要也不可能有更深的解释；决定论不适用于量子力学领域；仪器的作用同观察对象具有不可分割性，确立了科学活动中主客体互动关系。[1]量子力学的发展从根本上改变了经典科学世界
图景。
一、量子力学突破了经典科学的机械决定论，遵循因果加统计的非机械决定论
经典力学是关于机械运动的科学，机械运动是自然界最简单也是最普遍的运动。说它最简单，因为机械运动比较容易认识，牛顿等人又采取高度简化的方法研究力学，获得了空前成功；说它最普遍，因为机械力学有广泛的用途，容易把它绝对化。[2]机械决定论是建立在经典力学的因果观之上，解释原因和结果的存在方式和联系方式的理论。机械决定论认为因和果之间的联系具有确定性，无论从因到果的轨迹多么复杂，沿着轨迹寻找总能确定出原因或结果；机械决定论的核心在于只要初始状态一定，则未来状态可以由因果法则进行准确预测。[3]其实，机械决定论仅仅适用于宏观物体，而对于微观领域以及客观世界中大量存在的偶然现象的研究就产生了统计决定论。[4]
量子力学是对经典物理学在微观领域的一次革命。量子力学所揭示的微观世界的运动规律以及以玻尔为代表的哥本哈根学派对量子力学的理解，同物理学机械决定论是根本相悖的。[5]按照量子理论，微观粒子运动遵守统计规律，我们不能说某个电子一定在什么地方出现，而只能说它在某处出现的几率有多大。
玻恩的统计解释指出，因果性是表示事件关系之中一种必然性观念，而机遇则恰恰相反地意味着完全不确定性，自然界同时受到因果律和机遇律的某种混合方式的支配。在量子力学中，几率性是基本概念，统计规律是基本规律。物理学原理的方向发生了质的改变：统计描述代替了严格的因果描述，非机械决定论代替了机械决定论的统治。
经典统计力学虽然也提出了几率的概念，但未能从根本上动摇严格决定论，量子力学的冲击则使机械决定论的大厦坍塌了。量子力学揭示并论证了人们对微观世界的认识具有不可避免的随机性，它不遵循严格的因果律。任何微观事件的测定都要受到测不准关系的限定，不可能确切地知道它们的位置和动量、时间和能量，只能描述和预言微观对象的可能的行为。因此，量子力学必须是几率的、统计的。而且，随着认识的发展，人们发现量子统计的随机性，不是由于我们知识和手段的不完备性造成的，而是由微观世界本身的必然性（主客体相互作用）所注定。
二、量子力学使得科学认识方法由还原论转化为整体论
还原论作为一种认识方法，是指把高级运动形式归结为低级运动形式，用研究低级运动形式所得出的结论代替对高级运动形式的本质认识的观点。它用已分析得出的客观世界中的主要的、稳定的观点和规律去解释、说明要研究的对象。其目的是简化、缩小客体的多样性。这种方法在人类认识处于初级水平上无疑是有效的。如牛顿将开普勒和伽利略的定律成功地还原为他的重力定律。但是还原论形而上学的本质，以及完全还原是不可能的，决定了还原论不能揭示世界的全貌。
量子力学认为整体与部分的划分只有相对意义，整体的特征绝非部分的叠加，而是部分包含着整体。部分作为一个单元，具有与整体同等甚至还要大的复杂性。部分不仅与周围环境发生一定的外在联系，同时还要表现出“主体性”，可将自身的内在联系传递到周边，并直接参与整体的变化。因而，部分与整体呈现了有机的自觉因果关系。在特定的临界状态，部分的少许变化将引起整体的突变。[6]
波粒二象性是微观世界的本质特征，也是量子论、量子力学理论思想的灵魂。用经典观点来看，也就是按照还原论的思想，粒子与波毫无共同之处，二者难以形成直观的统一图案，这是经典物理学通过部分还原认识整体的方法，是“向上的原因”。可是微观粒子在某些实验条件下，只表现波动性；而在另一些实验条件下，只表现粒子性。这两种实验结果不能同时在一次实验中出现。于是，玻尔的互补原理就在客观上揭示了微观世界的矛盾和我们关于微观世界认识的矛盾，并试图寻找一种解决矛盾的方法，这就是微观粒子既具有粒子性又具有波动性，即波粒二象性。这就是整体论观点强调的“向下的原因”，即从整体到部分。同样，海森伯的测不准原理说明不能同时测量微观粒子的动量和位置，这也说明绝不能把宏观物体的可观测量简单盲目地还原到微观。由此我们可以看出，造成经典科学观与现代科学观认识论和方法论不同的根本在于思考和观察问题的层面不同。经典科学一味地强调外在联系观，而量子力学则更强调关注事物内部的有机联系。所以，量子力学把内在联系作为原因从根本上动摇了还原论观点。
三、量子力学使得科学思维方式由追求简单性发展到探索复杂性
从经典科学思维方式来看，世界在本质上是简单的。牛顿就说过，自然界喜欢简单化，而不喜欢用什么多余的原因以夸耀自己。追求简单性是经典科学奋斗的目标，也是推动它获取成功的动力。开普勒以三条简明的定律揭示了看似复杂的太阳系行星运动，牛顿更是用单一的万有引力说明了千变万化的天体行为。因而现代科学是用简单性解释复杂性，这就隐去了自然界的丰富多样性。
量子力学初步揭示了客观世界的复杂性。经典科学的简单性是与把物理世界理想化相联系的。经典物理学所研究的是理想的物质客体。它不但用理想化的“质点”、“刚体”、“理想气体”来描述物体，而且把研究对象的条件理想化，使研究的视野仅仅局限于人们自己制定的范围之内。而客观世界并不是如此，特别是进入微观领域，微观粒子运动的几率性、随机性；观测对象和观测主体不可分割性等都足以说明自然界本身并不是我们想象的那么简单。
在现代科学中，牛顿的经典力学成了相对论的低速现象的特例，成为非线性科学中交互作用近似为零的情况，在量子力学中是测不准关系可以忽略时的理论表述。复杂性的提出并不是要消灭简单性，而是为了打破简单性独占的一统地位。复杂性是把简单性作为一个特例包含其中，正如莫兰所说的，复杂性是简单性和复杂性的统一。复杂性比简单性更基本，可能性比现实性更基本，演化比存在更基本。[7]今天的科学思维方式，不是以现实来限制可能，而是从可能中选择现实；不是以既存的实体来确定演化，而是在演化中认识和把握实体。复杂性主张考察被研究对象的复杂性，在对其作出层次与类别上的区分之后再进行沟通，而不是仅仅限于孤立和分离，它强调的是一种整体的协同。
四、量子力学使科学活动中主客体分离迈向主客互动
经典科学思维方式的一个指导观念就是，认为科学应该客观地、不附加任何主观成分地获取“照本来样子的”世界知识。玻尔告诉人们，根本不存在所谓的“真实”，除非你首先描述测量物理量的方式，否则谈论任何物理量都是没有意义的！测量，这一不被经典物理学考虑的问题，在面对量子世界如此微小的测量对象时，成为一个难以把握的手段。因为研究者的介入对量子世界产生了致命的干扰，使得测量中充满了不确定性。在海森伯看来，在我们的研究工作由宏观领域进入微观领域时，我们就会遇到一个矛盾：我们的观测仪器是宏观的，可是研究对象却是微观的；宏观仪器必然要对微观粒子产生干扰，这种干扰本身又对我们的认识产生了干扰；人只能用反映宏观世界的经典概念来描述宏观仪器所观测到的结果，可是这种经典概念在描述微观客体时又不能不加以限制。这突破了经典科学完全可以在不影响客体自然存在的状态下进行观测的假定，从而建立了科学活动中主客体互动的关系。
例如，关于光到底是粒子还是波，辩论了三百多年。玻尔认为这完全取决于我们如何去观察它。一种实验安排，人们可以看到光的波现象；另一种实验安排，人们又可以看到光的粒子现象。但就光子这个整体概念而言，它却表现出波粒二象性。因此，海森伯就说，我们观测的不是自然本身，而是由我们用来探索问题的方法所揭示的自然。[8]
量子力学的发展表明，不存在一个客观的、绝对的世界。唯一存在的，就是我们能够观测到的世界。物理学的全部意义，不在于它能够描述出自然“是什么”，而在于它能够明确，关于自然我们能够“说什么”。
参考文献
[1]林德宏. 科学思想史[M].第2版.南京：江苏科学技术出版社，2004：270-271.
[2]郭奕玲，沈慧君. 物理学史[M].第2版.北京：清华大学出版社，1993：1-2.
[3]刘敏，董华. 从经典科学到系统科学[J].科学管理研究，2006，24(2)：44-47.
[4]宋伟.因果性、决定论与科学规律[J].自然辩证法研究，1995，11(9)：25-30.
[5]彭桓武. 量子力学80寿诞[J].大学物理，2006，25(8)：1-2.
[6]疏礼兵，姜巍. 近现代科学观的演进及其启示[J].科学管理研究，2004，22(5)：56-58.
量子力学的意义和用途范文第2篇
关键词 椭圆标准方程；相位差；弱相互作用轨道图；红外线轨道方程
中图分类号 04 文献标识码A 文章编号2095―6363（2017）03―0022―02
1概述
本文继续对参考文献中所列笔者之系列文章进行深入研究，给出了三合一量子轨道方程的解题步骤和说明。另外，对原子光谱轨道化，做了初步探讨，同时，概述了三合一量子轨道方程和偏微分方程的规范统一性，为量子力学的研究发展，又提供了较为坚实有力的线索。
2三合一量子轨道方程的解题步骤及说明
这里F1、F2中的（tlx/uw±），确定为（90°x/2w±），x=0-π。见参考文献[3]，而2π≈6.28。考虑2π/能级7，相似于2π/h，而此处的缺口正是动量矩与其倒数h/2 n之差。因此，x=λ/2，y=A（振幅）是一致的。故x/y=低能级/高能级。又两个x及两个y是一致的，统一的。所以，分两个步骤计算，是方便可行的。另外，电子或其他粒子的频率v=1/T，即它在一秒之内振动多少周期，与它的轨道在一秒之内转多少圈是一致的。故，上述解题步骤是正确的。
以下几点说明：
1）这是以y轴为焦点的椭圆标准方程，这是和λ-T图相一致的。可以看出，如果受到电离作用，产生圆形轨道，那么，二者叠加起来就是螺蛳形的轨道。参见泡利不相容原理模型。
2）轨道上半周，方向指向90°，高能级。而低能级的动量矩用了倒数，即n2π/h（见参考文献）。这样符合降频的实际，由于升频方程和降频方程存在速度差，因此，低能级落后高能级90°相位。
3）笔者在设计三合一升、降频波动方程，和三合一量子轨道方程，及泡利不相容原理模型时，即考虑到F1和F2都是半波，相互之间存在着此消彼涨，此涨彼消的情况。即二者相差90°的相位差。因此，看此椭圆轨道图时，要规定，x从小到大时，代表负半周，低能级，即-y。此即代表外系统的能量在增长，轨道趋圆。±y靠近x轴。+y向下构成倒金字塔，-y向上构成正金字塔。这一点，用直角三角形就可构出。相反地，当x从大到小时，代表正半周，高能级，即+y。此即代表核的作用力在增长，轨道狭长。这一点，我们从轨道图形就可看出。这樱就与实际情况相一致了。还有，因为x与y相差90°相位差，所以，当x增加，y减少时，y的指向是与x轴的指向相一致的，指向右方。这就是电子电离的方向。另外，必须强调一点，即，三合一量子轨道方程形式不可颠倒，不等式的方向不能颠倒，F1始终大于F2，如果情况发生改变，那要重新确定F1和F2。即，一般情况下，x≤y。
4）以上是微观领域。如果在宏观领域，即经典力学范畴，由于各向同性的原因，因此，除了作相应的
2.2基因工程在医学方面的应用
现今，基因工程在医学方面的应用最为活跃，其在新药物研制、疾病诊断以及治疗方面都有着不可忽视的作用。以基因工程药物为主导的基因工程的应用产业在全球发展迅速、前景良好开阔，目前利用基因工程生产的药物主要包括疫苗、抗体、激素、寡核苷酸药物等，已经被用来治疗和预防各种疾病。例如基因工程乙型肝炎疫苗。基因工程药物能改善传统化学药物供应不足、副作用较大、缺乏安全性等问题。其次基因工程在疾病诊断应用领域也不断拓宽。基因诊断技术是20世纪70年代简悦威在贫血临床治疗中取得的研究成果，基因诊断常用的方法有DNA分子杂交、检测基因的缺失等。例如一些遗传病症通常就与基因的突变有关，在临床上，就可以通过基因诊断技术对遗传病症或者癌症等进行检测。并且随着多聚酶链式反应技术发明，基因诊断方法也越来越简单方便，不采用DNA分子杂交方法，直接从扩增的DNA分子做酶切分析，甚至有些不需要做酶切分析而直接根据扩增的长度来达到疾病诊断的目的。
2.3基因工程在环保方面的应用
随着工业经济的发展，我国国内环境状况严峻，石油污染、水污染、农药污染、气候变暖等问题已经成为了社会日益关注的焦点。例如美国通过采取DNA重组技术将降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4种菌体基因有效链接起来，并转移到某一种菌体中从而产生同时降解这4种有机物的超级细菌从而达到清楚油污染的作用。基因工程技术同样可以用于降解农药，转基因作物的出现有利于减少农药对环境的不利影响，并根据中科院研究所研制出为了降解农药并带有自杀控制功能的一种细菌即“环境安全型基因工程菌”，其在完成降解农药的目的任务后能够“自杀”，从而消除基因工程菌本身对环境的影响。总之，基因工程由于其自身高技术、基本不污染环境或少污染环境的特点，对于建设生态环境以及消除环境污染有着积极重大意义。
量子力学的意义和用途范文第3篇
一、考查学生已有的认识、认识方式
在考查学生已有认识、认识方式中，并不是从单一方面出发的，而是从各个方面对学生现有的认知方式做一个系统的了解，比如，“微粒间的相互作用”“原子结构”。以微粒间相互作用为例，可以把共价键作为讨论的核心对象，可以知道学生在这方面的认识属于“经典价键理论”阶段。在“微粒间相互作用以及物质性质关系”方面，大部分学生都知道元素性质对分子性质所产生的某种影响，并知道分子的性质会受到微粒间相互作用强弱的影响。总的来说，在学习“物质结构与性质”选修模块教材内容过程中，可以知道部分学生并不具备完整的物质结构以及物质性质网络体系，只掌握了一些零散的知识点，也有部分学生知道物质结构、性质之间存在某种联系，能够在物质类别、作用力类别之间构建合理化的网络体系，形成完善的结构。
二、教材实施中跟踪考查，分析学生的认识
就高中化学选修教材“物质结构与性质”而言，它会影响学生的认识方式，使其发生质的转变。以“微粒间相互作用”为例，在测查学生对“分子间作用力”的认识中，相关的考查题是关于“化学键”“分子间作用力”两种微粒间相互作用方面的题目。根据其考查结果发现，很多学生都能知道水分子中的化学键，不同水分子间分子的作用力。其中还有大约一半的学生可以准确指出“化学键”“分子间作用”微粒间相互作用以及它们和物质性质之间的关系。在此基础上，还可以引导学生讨论分子的性质，比如，分子极性、稳定性检测学生是否可以准确判断某些分子是否具备极性。总的来说，在“物质结构与性质”学习过程中，学生的认知有了新的变化，对新知识点也有了全新的认识，他们能够根据自身已掌握的知识点，构建微粒相互作用的认识结构图。其中多数学生可以根据自己绘制的认识结构图回答相关问题，具有较高的准确率。从某种角度来说，学生能够正确回答相关的问题，是因为他们对结构图的结构化程度有了新的提高，能够根据相关问题，激活绘制的图形，找到解决问题的突破口，有效解决实际问题。
三、教材实施后观察学生的认识有没有发生变化
在这部分内容学习结束后，教师可以跟踪了解学生对于知识的认知是否发生了变化，例如，之前学生对原子结构的认知就是“电子的运动是完全无序的，没有什么规律可以寻找”，而在这部分选修内容结束后，学生在核外电子运动状态的探究中都非常自觉地采取量子力学的认识方式。这说明这一节的学习内容在一定程度上影响着学生的思维方式和认知方式。再举例而言，在选修实施之前，学生对于共价键的认知只是原来的“经典价键理论”，学生只会用定域的观点审视成键的电子对，而在“物质结构与性质”选修内容实施后，学生对于共价键的认识转变为“现代价键理论”，在遇到共价键的问题时他们更喜欢用概率的知识分析这个问题，这也是本选修课程给学生认知所带来的变化。这样的例子还有很多，看起来这部分选修的内容对于化学的教学并没有什么影响，也很少出现在考试中，但是在教授这部分的内容之后，这部分内容对于学生的认知，确实产生了一定的影响，它改变了学生原有的一些认知，使学生的思考方式和考虑问题的方面都变得更加完善。
总而言之，在高中化学选修教材中“物质结构与性质”的学习会对学生的认识发展产生深远的影响，具体影响如下：
1.培养了学生的思维能力，以及对知识强烈的探究欲望，大大提高了学生学习化学的兴趣；
2.提高了学生对物质结构的认知水平，帮助学生更好地理解了物质结构决定物质性质，性质决定用途；
3.有利于学生形成良好的科学素养，体会化学与生活的紧密关系。
同时，学生认知的发展也会受教师所采用的教学策略、教学方法的影响。就教材来说，教材内容编排方式不同，学生的理解能力、认识方式也会发生相应的变化。希望以上的结论能够对教学研究有所帮助，也希望我们的高中化学教学能够越来越好。
参考文献：
[1]赖辉煌.改进《物质结构与性质》高考现状刍议[J].福建基础教育研究，2010（11）.
量子力学的意义和用途范文第4篇
关键词：空间异质性 个体异质性 资源异质性
区域金融调控是从区域经济结构层面促进并优化总量金融调控政策目标实现的调控模式，是涉及总量和结构、全国与区域、整体和局部的复杂关系，因此也是一个多主体与环境的协调过程。这一过程中，空间异质性、个体异质性和资源异质性，成为区域金融调控的初始条件和必须面对并解决的问题。
一、区域金融调控的空间异质性
（一）传统经济学对时空的处理――时空分离
一般均衡理论是现代经济学原理建立的基础，其哲学前提是时间的可逆性①。时间的可逆性表现为时间既可以前进，又可以“后缩”。如果时间向前推进，经济发展状态也将有规律地指向预期结果，并且这种过程和结果可以通过数学方程式精确化；如果若时间“向后收缩”，经济发展状态也会精确地回到原先的空间和轨道，具备原先的属性和特质。基于这些认识和分析，经济学一般对时间进行了“切块”分析，将时间分为过去、现在和未来不同“时间段”。如预期理论可以根据基础信息的“时间段”不同分为适应性预期和理性预期、对资金匮乏者和资金盈余者之间“时间差”的调节产生了银行信贷，根据不同“时间段”货币价值的交换产生的贴现概念等。但现实是，人类的经济活动不可逆，时间不可逆，人类永远不可能回到以前的空间和状态。因此，传统经济学在牛顿经典物理学的影响下，在时间可逆性条件下，忽视了空间概念，时空分离，离现实越来越远。在我们常用的经济增长速度表达式中，
LimΔY÷Y=Y*÷Y=y* （Y代表国民收入）
速度是时间的倒数，经济增长速度是经济增长时间的倒数，隐含了对时间作用的认识，却忽视了经济增长依赖于经济增长的空间布局、国民总产出依赖于经济增长区域这一初始条件，从而忽视了空间的作用。事实上，经济增长速度这一统计数据的获得，必然是不同区域国民产出统计数据的加总，离不开空间这一范畴；经济增长速度这一统计数据的变动，必然与一定区域内经济要素的变化密切相关，离不开空间经济结构的差异和变化。因此，经济增长与时空概念紧密相连、不可分割。对空间概念的忽视，使得经济研究和政策实践常常更多地注重速度和时间，较少注重区域内和区域间的经济结构变化，较少注重空间因素。
但是，人类的经济活动必然会受到所处的经济空间的制约，经济生活离不开一定的经济空间，空间概念同样重要，甚至不可回避。传统经济学常采用线性代数的矩阵形式表述经济空间，这种数学形式中，矩阵的向量空间虽然是多维的，但却是通过减少维度的方法来解决问题的。按照边际效用价值理论的分析，人类欲望的满足是通过商品单位效用的消耗来实现的，商品的单位效用是诸多效用的分解，边际效用价值量取决于最后一单位商品的效用。在经济时空中，商品单位效用的消耗表现为维度的减少，实现一次，维度减少一次，是通过减少向量空间维度的办法逼进最后一单位效用的。这里隐含了一个前提，即向量的同质性。只有同质的向量均匀地分布在满足人类愿望的无差异曲线上，才可以进行规则、有序的“排除”，实现维度递减。这一过程中，首先是忽略了空间因素，实现向量无差异，同时时间是静止的，时空是分离的。
（二）现代经济学对时空处理的趋势――时空结合
传统经济学的时空观是受牛顿经典物理学的影响的，其对时空的处理需要做出改进和调整，这是符合人类思维发展模式和文明进步方向的。经济学的发展也不例外，毕竟，时空相互结合、相互影响已成为常识，时空结合已经成为经济研究的一个基本环境和因素。对空间概念进行分析，离不开时间概念；对时间概念进行分析，也离不开空间概念。
事实上，经济学对空间因素的忽视也引起了不少经济学家的注意和重视，如发端于20世纪90年代初的空间经济学就试图将空间因素纳入主流经济学分析框架。1991年，保罗・克鲁格曼的《收益递增和经济地理》一文奠定了空间经济学的发展基础。空间经济学的理论基础是规模收益递增，区别于传统经济学规模收益不变或递减的假定。主流经济学一直将空间因素排斥在外，使得经济学没有任何空间维度，这与现实情况存在很大背离。现实中，区域人口密度、自然环境及经济金融环境等方面的空间不平衡普遍存在，当一个经济区域的经济增长超过周围区域时，常对周围区域的资源产生“虹吸效应”，作为自身增长的基础，产生边际收益递增效应，区域差异和交易必然存在。最优货币区理论把不同国家看作没有任何空间维度的点，国家之间存在差异，一国内部不存在差异，认为区域差异会通过市场机制自动消除，同样不合实际，这些都与传统经济学对空间因素没有引起足够重视有关。在经济学分析范式中，马克思较早采用了时空结合的时空观。马克思《资本论》的最终目的是要“揭示现代社会的经济运行规律”，他洞察到了资本主义再生产条件前后经济时空发生的重要变化是资本主义经济运行规律的关键所在，因此，他从经济时空有机结合的角度对资本主义生产实践活动进行了分析的。内生增长理论将区域经济增长速度作为区域经济时间尺度，将区域产业结构的变化作为区域经济增长的空间尺度的分析框架也值得我们很好借鉴。
（三）空间异质性研究意义
“空间结构是人类经济活动的地域组合关系，反映了社会经济空间集聚或分散的趋势，是现代经济结构的重要补充，也是全球化背景下人类社会协调发展的重要内容”②。主流经济学较少涉及空间因素，主要是技术性难题，我们确实很难处理空间现象，同时，就处理方法上讲，是在现在的经济学理论中加入空间维度还是另起炉灶？难做并不等于不做，我们至少要足够重视：时空结合的时空观是我们分析问题的初始条件。就时间维度来讲，我们面临的永远是一个未知世界，时间不可逆，我们不可逆，现实世界不可逆。空间异质性告诉我们，在给定的时刻，我们只能获得、关注局部信息。在空间维度上，我们所能看到的只能是沧海一粟，博大的世界中的一个小得可以忽略不计的点，但这个“点”绝对不是同质的，因为世界不仅大，而且丰富多彩，沧海中的“一粟”也并非同质，因此，忽略空间差异并不符合现实情况。时空因素告诉我们，我们获得的历史的、局部的信息，将迅速成为历史且具有异质性。在这种经济时空观下，传统经济学中的一般均衡就自然具有暂时性，非均衡发展将成为常态，空间差异成为普遍现象，这为我们经济政策研究提供了基础思路，成为我们研究区域金融调控政策的初始条件之一。金融内生于经济的本质属性，说明区域金融对区域社会经济条件的敏感依赖是一种客观存在的、内生于金融的要求，这种客观存在不以人的意志为转移。因此，区域金融调控政策应该具有针对性，具体事情具体分析，即所谓的“一把钥匙开一把锁”。
二、区域金融调控的个体异质性
牛顿经典物理学致力于寻找世界的单极本质，最终将这种本质归结为上帝、神、灵魂或心理等特定实体。在这种思维方式影响下，主流经济学家坚信复杂现象背后必然存在单一的核心本质，并且坚持探寻这种单极化本质。对西方经济学的核心本质而言，“没有比用‘主观使用价值’这个短语能够清楚地描述现代经济学的特征了”③。事实亦然，从西方经济学的出发点、构建基础和修正路径来看，完全理性的自我、有限理性的自我、理性和非理性共同构成的自我等各种结构的心理自我是成为整个经济学大厦构建的终极根据，经济学越来越向心理本质逼近。从物理学的发展脉络来看，物理学经过亚里士多德、伽利略、牛顿、爱因斯坦等巨匠的贡献和发展，表现出一个明显的发展趋势，就是跳出牛顿经典物理学具有的单极化本质主义思维框架，不再将世界的本质归结为某一单极，如心理，而是逼近关联互动的现实世界。从社会发展趋势来看，人类社会逐渐从封闭走向开放，选择和被选择的关系逐渐取代决定和被决定的关系，人们对世界的认识也正从单极本质主义向关系论转向。从现实来看，人们行为的决定因素不是单一地来自于人的心理，而是由人和其所处的“环境”之间的交互过程决定的，是一个复杂系统，在这一系统中，人是参与者，人与身处的“环境”之间的关联互动才是行为的全部现实。现实已经深刻地告诉我们，与其把自我与现实世界割裂，不如摆正参与者的位置，融入现实。在这一点上，主流经济学做得远远不够，却还在“心理本质”的泥沼中步履蹒跚，渐行渐远。
（一）关于“经济人”假设
在斯密开创的古典经济学体系中，利己心驱动为基本动力或原则；经过穆勒古典经济学的综合后，经济人假设成为经济学大厦的基石；在边际主义的推动下，马歇尔新古典经济学扩展了经济人假设的内涵：把完全理性和一般均衡假设作为理论基础，认为所有经济主体具有理性预期，愿意并且能够最大化他们的预期收益，完全理性的经济主体经过博弈最终形成的经济状态通常是均衡的。后来，经过德布鲁等人的努力，完成了新古典经济学知识体系的公理化，形成了一套自洽的数学形式理论体系，完全理性的自我成为正统经济学的心理基础。在完备性、传递性、自返性三大假设下，经济人可以对备选空间中的各种选择的进行理性排序不会发生混乱，并且一定会选择其偏好的选择而不会犯难，最终形成一个唯一的、一致的偏好顺序，从而诞生一个作为“原子”的经济人。同时，在一般均衡理论指导下，构建的分析模型就是分析当“参数”发生变化时，调整系统的均衡状态，其常用的研究方法就是比较静态分析方法，也就是时间可逆下，经济系统在被忽视的空间中按照预期规则地进行所谓的调整。
事实证明，完全理性和一般均衡假设，是对经济主体行为和经济系统的过分简化，虽然有利于经济理论的简洁化、模型化和美观化，但因为距离复杂的现实世界越来越远而备受现实诟病和质疑。鉴于此，经济学发展的一条重要脉络就是对经济人的完全理性做出修正，使其更符合现实情况。有限理性假设认为，现实经济是复杂的，经济主体具有有限理性，经济主体追求最大化的过程是渐进的，经济主体的预期是有差异的。
（二）关于个体的主动参与性
如上所述，古典以及早期的新古典经济学研究的是决定性世界。在这一个世界中，被置于完全竞争市场当中的经济人根据完全理性假设确定的决定论法则，权衡代价和回报的关系，实现效用最大化。这一过程中，代价和回报的关系是被决定的，经济人只是被动接受市场价格变动，机械地做出反应，同时这种行为对市场没有任何影响力。经济人在“环境”中是事实上的“旁观者”。
而在现实经济世界中，人们只能决定投入，无法控制所得。人类获得的信息和可以进行的预期都处于持续演进的时空中，面对的总是不确定性世界。在不确定性世界中，经济人与所处“环境”为互动关系。在“关系互动”情形下，经济人由被动旁观者转变为主动参与者，经济主体的行动不是根据刺激被动做出反应，而是主动参与。每个经济主体按照符合自身利益的行为模式行动，个体异质性普遍存在，不存在不变的、一致的心理法则，任何无视现实世界这种关联互动关系，构建“心理黑箱”的做法只能是纯粹的理论探讨。目前，尽管基于“被动接受”关系结构的完全竞争理论仍然是正统经济学范式的核心部分，但是，经济学已经逐渐向深入现实的经济世界方向发展，个体异质性越来越引起研究者的正视。
系统论认为，系统中的主体即个体具有适应性，与“环境”进行交互影响。这将“个体的主动性提高到了系统进化的基本动因的位置，从而成为研究和考察宏观演化现象的出发点”。个体间的交互作用过程即适应过程产生复杂性，生存或发展是其目的。这一交互过程中，没有脱离“环境”、脱离整体的个体，作为整体基础的个体不是孤立的单独的可以简单相加的个体，而是相互作用的个体；每一个个体都是其他个体的“环境”，并在主体与“环境”的关系中不断转换，形成整体作用，因此，并不存在“凌驾”个体的整体。主体与“环境”交互作用是为系统的演化动力，这种对主体和“环境”交互作用的认识将宏观和微观有机联系，为我们将个体主动性视为整个系统变化的基础提供了基本理论依据，也为我们区域金融政策分析中将微观主体行为动机、作用机制与中观、宏观经济现象有机联系提供了重要理论依据之一。
（三）个体异质性研究意义
作为古典经济学的一个重要分支，新古典经济学采用了将宏观经济现象直接缩小为个人或个体的经济行为现象进行分析，然后再加总推理到整个社会经济现象的研究方法，是典型的还原论思想。简单来讲，还原论的基本逻辑认为，“整体等于局部之和”，任何事物都是由“物质之砖”堆砌起来，可以通过对其组成结构的分析来形成对事物整体的认识，事物的整体行为可以通过分析部分行为并把部分加和来解释。
分析还原是西方知识传统的基本特征，现在来看，作为认识事物的一种方法，通过逐步地、部分地认识系统组成部分逐渐形成对系统状态、结构和功能的理解，对于我们认识世界起到了积极的作用。还原论的成功之处在于，通过解构系统，从系统组成成分的性质探究系统的基本特征，这也是近代科学以追求确定性和线形规律为崇高理想的表现。事实上，现时经济世界中并不存在典型个体，不存在全局掌控者，而是存在众多差异化的个体。同质化的典型个体无法反映经济系统中个体的差异化，也无法解释非均衡状态的长期存在性。典型个体的同质化带来的是对个体差异的忽视，是对个体利益和动机的轻视和抹煞，是对局整关系的误解。还原综合方法中，我们常常把局整关系归结为局部服从、服务于整体，这并不科学。系统的局整观也注重全局对局部的服务能力，要给局部的发展提供平台和条件，绝不是一味抑制和抹杀。“局部之所以加入整体，原本不是为了整体去牺牲自己，而是为了通过与其他局部关联起来产生特定的整体涌现性，同时也使自身得以生存发展。所以，保护和照顾局部是系统整体固有的义务和责任，在管理局部的同时还应该尊重局部，在使用局部的同时还应该培养和保护局部，这才是系统之为系统的核心价值所在。”
这里涉及两个观点，一个是整体性，一个是个体异质性。关于两者关系，其实一早就体现在亚当・斯密的研究视角中，斯密的社会利益实际上是个体利益的“合力”，很早就认识并指出了整体和局部的关系和实现方式。系统论认为，系统中子系统的多样化和差异性是系统整体涌现性存在的前提条件。区域金融调控政策研究的初始条件之一就是要在遵从整体性的基础上，正确认识、对待和整合个体差异性，促进系统间的相互作用，促进系统正的涌现效应的实现，即正确认识、对待、整合各个区域之间的个体异质性，不是单纯抑制异质性的发展，而是强化这种异质性的联系和合作，引导这种异质性向整体目标靠拢，最终实现整体目标。
三、区域金融调控的资源异质性
传统经济学的分析范式中，经济人按照完全理性假设条件进行选择，经济分析可以达到均衡状态还隐含一个重要条件，即资源的完全可替代性假设，在给定的资源约束下实现效用最大化的过程中，经济人用于购买商品组合的资源是完全可以替代的。这一假设的重要作用在于客观度量经济人的主观效用。因为，每个个体的主观评价千差万别，即使是典型的个体，主观感受也不可能相同，理论上就需要一个统一的分析框架，需要一个能够起到客观衡量作用的事物，经济学选用了货币或者时间。如前所述，这里的货币是无差异的货币，这里的时间也是去除了空间差异的时间。这样，完全可替代的经济资源就为传统经济学提供了一个客观度量主观感受的参照系和经验框架，在这个经验框架下，资源具有完全替代性，资源的异质性却被忽视，从而背离现实。
（一）关于资源
经济学中，对资源的研究由来已久，并体现在经济学研究主题的变化中。在19世纪中叶前，经济学被看成是对“国民财富的性质和原因”（斯密）、“支配人类产品分配的法则”（李嘉图）以及“资本主义运动规律”（马克思）的研究；19世纪中叶后，经济学逐渐成为分析“作为既定目的和具有替代用途的稀缺手段之间关系的人类行为”（罗宾斯），在对资源增长的关注之后，经济学逐步成为在既定资源下，对资源最佳配置原则的研究。这里撇开不谈这种研究主题变化的意义，单从经济学的研究主题可以看出，“资源”是经济学中的基础概念之一，并且可以从经济学的发展脉络中追本溯源。
从上述分析可以看出，随着社会经济发展，人们对资源概念的认识处于不断发展变化之中，“资源内涵是随着时间维发展而变化的增函数”，从流通领域到生产领域，从单一资源到多种资源，从自然资源到社会资源，资源的内涵动态拓展，资源具有的一些共性相对稳定，如资源的相对稀缺性，同时，资源的一些特性也逐渐被人们认识和重视，如资源的非均衡性和异质性。任何经济活动都离不开一定的地域空间。从世界经验来看，资源空间分布上的不均衡是很多国家经济发展中的普遍现象。自然资源在地球上的分布是不均衡的，社会资源在各国和各地区的分布也是不均衡的。就货币来讲，因货币资源区域流动引力和惯性（崔满红，2002）、货币持有者的心理预期和偏好等因素，同质货币的异质性也很明显。因此，非均衡性和异质性就成为一种资源特性。资源的非均衡性主要是指资源空间分布的不均衡，资源的异质性主要表现为在特定空间中不可完全替代的差异性，自然资源如此，社会资源、金融资源亦然。西方经济学流派中关于资源的界定见表1。
（二）资源异质性影响经济行为
“蝴蝶效应”认为，“一只蝴蝶在巴西煽动翅膀会在得克萨斯引起龙卷风”，指出了系统行为对初始条件的敏感依赖性。在经典动力学解释下，系统运动的轨道对初始条件并不敏感，系统运行具有确定性；而“蝴蝶效应”认为，系统运行轨道敏感依赖于初始条件，初始值的不同或微调，会使得系统运行轨道发生偏差。对资源相互替代性的经验框架来讲，资源同质性和异质性的区别，就是无差异曲线的分析轨道的两个不同的初始值。在资源完全替代假设下，无差异曲线被赋予了资源同质性的初始值，其运行轨道可以用“经典动力学方程式”严格确定，向外扩展或向原点回缩，两条无限接近的无差异曲线只会永远平行运行而不会相交；而在资源不能完全替代设定下，无差异曲线对初始值的敏感依赖性将影响其运行轨迹。在资源异质性初始值下，无差异曲线运行轨迹将具有很大的不确定性，即使是初始值的一个微小的变化，就可能引起无差异曲线运行轨迹的重大调整和变化，两条永远无限接行运行而不会相交的无差异曲线将不可能存在。这对区域金融调控政策的研究具有重要意义，对统一政策与资源异质性的关系来讲，资源异质性就是统一政策运行的初始条件。我国不同区域的金融资源分布不均，金融资源的异质性也比较明显。统一政策的制定和执行一般忽略了资源异质性，但并不代表这种异质性对统一货币政策的运行轨道不产生影响。事实上，不同区域的资源异质性会对统一政策的运行轨道产生不同的、微小的、“多点式”影响，有如“蚂蚁溃堤”，这些不同的、微小的、多重的影响一旦在同一方向形成合力，将会使得统一政策的运行轨迹发生微调甚至改变运行轨迹。可见，资源异质性初始条件不同，即使是比较小的差异，也难免会影响统一政策的运行轨道和政策效应。因此，区域金融调控政策研究的重要出发点之一就是重视金融资源的异质性，对这种异质性对经济、金融运行以及统一政策运行轨道能够产生的影响引起足够重视，不能视而不见，更不能打击、抑制，应该引导并规范这种异质性的作用力向统一政策的基本运行轨道无限靠近，从而强化统一政策效力。
（三）资源异质性的研究意义
在资源稀缺的约束条件下，资源配置研究主题中，资源完全替代性分析范式备受现实质疑。我们以货币这一经济学常用的价值衡量工具为例，在传统经济学中，资源完全可替代，参照货币或时间无差异标准衡量的边际价值是相等的，人们的主观感受趋于高度理性和高度一致。但在现实中，经济资源具有差异性，人们进行选择评价的参照系是多维的，面对同一问题，按照参照系的不同维度，其得出的判断和结论也很可能不同。试举一例，现实中，看戏前丢了戏票大多数人选择放弃看戏，如果丢了和买戏票差不多的钱，并且还有钱买票的话，大多数人选择再买票。在传统经济学中，货币和时间衡量的边际价值无差异，丢戏票和丢钱对人们行为的影响应该趋于一致，而现实并非这样，戏票和等额货币并没有完全替代，由此引发的人们的行为也存在较大差异。由此可见，现实中，资源异质性对经济行为具有重要影响。
综上所述，空间异质性、个体异质性和资源异质性分别从宏观、中观和微观层面形成了区域金融调控的三个设定，从而影响并决定了区域金融调控的整体性、系统性、层次性和科学性，我们在研究区域金融调控问题时应予以重视。■
注：
①从牛顿力学到相对论和量子力学，时间只是一个外在几何参数，没有方向，时间反演对称。事实上，系统演化具有方向性，过去和未来不再对称。简单来讲，在牛顿方程式F=和傅里叶方程式=中，用-t代替t，前者没有区别，后者方程变号。
②项俊波.结构经济学―从结构视角看中国经济[M].北京：中国人民大学出版社，2009：17。
③路德维希・冯・米塞斯著，梁小民译.经济学的认识论问题[M].北京：经济科学出版社，2001：167―168
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