指的是在一个动力系统里，初始条件下的细微变动可能引发整个系统长时间的巨大连锁反应。这是一种混沌现象。就像热带地区的蝴蝶轻轻扇动翅膀，遥远的国度可能会因此形成一场飓风。 美国气象学家爱德华·罗伦兹（Edward Lorenz）于1963年在一篇提交给纽约科学院的论文中探讨了这一效应。“一位气象学者提到，若该理论得到验证，一只海鸥挥动翅膀就足以永久改变天气走向。” 在之后的演讲和论文中，他使用了更具诗意的“蝴蝶”。对此效应最常见的表述是：“一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀，或许会在一个月后引发德克萨斯州的一场龙卷风。” 这句话的由来，是因为这位气象学家开发了一个电脑程序，用于模拟气候变化并以图像呈现。最终他发现，这些图像是混沌的，且形似蝴蝶展开的双翅，因此他形象地用“蝴蝶扇动翅膀”来解释这一现象，从而产生了上述说法。 蝴蝶效应通常应用于难以预测的复杂系统中，比如天气和股市。它表明，事物发展的结果对初始条件极为敏感，初始条件的微小偏差可能导致结果的巨大差异。 在社会学领域，蝴蝶效应也被用来说明：一个负面的小机制，如果不及时引导和调节，会给社会带来严重危害，有时被称为“龙卷风”或“风暴”；而一个正面的小机制，若正确指引并持续努力，最终可能产生显著影响，或称“革命”。 蝴蝶效应在混沌学中同样常见，又被称为非线性。 从美国麻省理工学院的气象学家洛伦兹（Lorenz）的研究开始说起。为了预测天气，他通过计算机求解描述地球大气的13个方程，目标是借助计算机的高速运算提升长期天气预报的准确性。在1963年的某次实验中，为了更详细地观察结果，他取出了一个中间解0.506，并将其精度提高至0.506127后再输入系统。然而，当他喝完咖啡返回查看时，惊讶地发现原本微小的差异竟然导致了十万八千里的偏差！重新验证后确认计算机并无故障，洛伦兹意识到，由于误差呈指数级增长，在这种情况下，一个微小的误差随着时间推移会带来巨大的后果。他因此定义为：“对初始值的极端不稳定性”，即：“混沌”，又称“蝴蝶效应”。例如，亚洲蝴蝶轻拍翅膀，可能在数月后导致美洲出现比狂风更为猛烈的龙卷风！ 这一发现意义重大，以至于科学家们一时无法接受，多家科学期刊也拒绝发表他的文章，认为其“违背常理”：相近的初始条件代入同一方程，结果也应相近才对，怎会相差如此之远！ 线性关系指量与量之间按比例、成直线的关系，在空间和时间上表现为规则和平滑的运动；而非线性则指不按比例、不成直线的关系，体现为不规则的运动和突变。例如，问两只眼睛的视力是否是一只眼睛的两倍？直观上以为是两倍，但实际上可能是6-10倍！这就是非线性：1+1并不等于2。 激光的产生就是一个典型的非线性现象！当外加电压较低时，激光器就像普通的电灯一样，光线向四面八方散射；而当外加电压达到某一临界值时，会出现一种全新的现象：受激原子仿佛听到了“向右看齐”的指令，发射出相位和方向一致的单色光，这就是激光。 非线性的特点在于：横跨多个学科，渗透各个领域，可以说：“无处不在，时时存在。” 例如，天体运动中存在混沌；电、光与声波的振荡可能突然陷入混沌；地球磁场在400万年内方向突变了16次，这也是混沌的结果。甚至人类自身，传统观念认为健康人的脑电图和心跳应该是规则的，但实际上它们却是混沌的，混沌正是生命力的表现，混沌系统对外界刺激的响应速度比非混沌系统更快。 由此可见，非线性无处不在，无法回避。
文章《蝴蝶效应白话解释》内容系作者个人观点,不代表本站对观点赞同或支持。