路德维希·冯·贝塔郎菲 Ludwig von Bertalanffy

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基本信息

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类别 信息
姓名: Ludwig von Bertalanffy(路德维希·冯·贝塔郎菲)
国籍: 美籍奥地利人
生卒年: 1901年9月19日-1972年6月12日
母校: 维也纳大学(University of Vienna)
成就: 1972年诺贝尔奖候选人
研究方向: 一般系统理论(general systems theory GST),生物学(Biology)
介绍链接 http://www.isss.org/lumLVB.htm


主要研究贡献

个体生长模型 Individual growth model

贝塔郎菲在1934年发表的个体生长模型被广泛地应用于生物模型中。

在他最简单的版本中,增长方程被表述为时间长度的微分方程,长度为 (L) ,时间变化是 (t):

[math]\displaystyle{ L'(t) = r_B \left( L_\infty - L(t) \right) }[/math]

[math]\displaystyle{ r_B }[/math]在方程中代表的是贝塔郎菲生长率, [math]\displaystyle{ L_\infty }[/math] 代表个体的最终长度。这个模型最早是由August Friedrich Robert Pūtter (1879-1929)提出来的,


贝塔朗菲方程 Bertalanffy equation

贝塔朗菲方程式是描述生物有机体生长的方程式,该由贝塔朗菲于1969年提出的。 [1]

[math]\displaystyle{ \frac{dW}{dt}= \eta S- k V }[/math]

其中W代表生物体的重量,t代表时间,S代表生物体的表面积,V代表生物体的物理体积,系数[math]\displaystyle{ \eta }[/math][math]\displaystyle{ k }[/math] 分别代表“合成代谢系数”和“分解代谢系数”

所以上述方程的解是:

[math]\displaystyle{ W(t)=\Big(\eta\,c_1 -c_2\,e^{-\tfrac{k}{3}t}\Big)^3\,, }[/math]

其中 [math]\displaystyle{ c_1 }[/math][math]\displaystyle{ c_2 }[/math] 都是常数。

贝塔朗菲在其工作中没有解释参数[math]\displaystyle{ \eta }[/math] 合成代谢系数和参数 [math]\displaystyle{ k }[/math] 分解代谢系数的含义,这引起了生物学家的广泛质疑。但是贝塔朗菲方程可以看作是更一般的生物生长方程Tetearing方程的特例,[2] Tetearing方程决定了系数 [math]\displaystyle{ \eta }[/math][math]\displaystyle{ k }[/math]的物理含义.

贝塔朗菲方程 Bertalanffy module

为了纪念贝塔朗菲,生物系统工程科学家霍华德 · 托马斯 · 奥德姆 Howard T. Odum将贝塔朗菲的通用系统语言的存储符号命名为贝塔朗菲模块。[3]


一般系统理论 General system theory

这位生物学家在系统理论方面作出了巨大的贡献,特别是他提出了一般系统理论,该理论定义了一个广义的系统,应用于多个研究领域,强调整体论而非还原论,有机体而非机制。一般系统理论的基础是组成整体的各元素之间的相互关系。

主要文章及著作

发表文章

  • 1953, "Die Evolution der Organismen"(有机体的进化), in Schöpfungsglaube und Evolutionstheorie, Stuttgart: Alfred Kröner Verlag, pp 53–66
  • 1953, Biophysik des Fliessgleichgewichts《生物物理学》, Braunschweig: Vieweg. 2nd rev. ed. by W. Beier and R. Laue, East Berlin: Akademischer Verlag, 1977
  • 1955, "An Essay on the Relativity of Categories.(类别相对论随笔)" Philosophy of Science, Vol. 22, No. 4, pp. 243–263.

贝塔朗菲第一篇关于一般系统理论的文章:

  • 1945, "Zu einer allgemeinen Systemlehre", Blätter für deutsche Philosophie, 3/4. (Extract in: Biologia Generalis, 19 (1949), 139-164).
  • 1950, "An Outline of General System Theory", British Journal for the Philosophy of Science 1, p. 114-129.
  • 1951, "General system theory - A new approach to unity of science" (Symposium), Human Biology, Dec. 1951, Vol. 23, p. 303-361.

贝塔兰菲在有机生物学领域发表的大部分论文都是用德语写的,因此并不广为人知。但为了理解他提出的“一般系统论”,阅读他早期著作是必不可少的。 因此本文从两个层面——包括科学概念层面和哲学思考层面说明他的“生命系统论”。

出版书籍

  • 1928, Kritische Theorie der Formbildung, Borntraeger. In English: Modern Theories of Development: An Introduction to Theoretical Biology(现代发展理论:理论生物学概论), Oxford University Press, New York: Harper, 1933
  • 1949, Das biologische Weltbild, Bern: Europäische Rundschau. In English: Problems of Life: An Evaluation of Modern Biological and Scientific Thought(生命问题:对现代生物和科学思想的评价), New York: Harper, 1952.:贝塔朗菲是现代理论生物学家、一般系统论的创始人,本书是他的主要代表作之一,闪现出哲学光辉和文学表现色彩。本书总结了20世纪上半叶生物学实验成果和思想成果,提出了超越机械论与活力论生命观的第三种生命观--机体论生命观的基本原理:整体原理、动态原理、自主原理。该理论认为有机体是一个独特的组织系统,遵循系统规律,具有调整和适应能力。贝塔朗菲在此基础上确立了适用于各学科领域、富有新世界观意义的“一般系统论”。
  • 1968, General System Theory: Foundations, Development, Applications(通用系统理论:基础,开发及应用), New York: George Braziller, revised edition 1976: ISBN|0-8076-0453-4
  • 1968, The Organismic Psychology and Systems Theory, Heinz Werner lectures, Worcester: Clark University Press.
  • 1975, Perspectives on General Systems Theory. Scientific-Philosophical Studies(一般系统理论观点), E. Taschdjian (eds.), New York: George Braziller, ISBN|0-8076-0797-5

该书由马克·戴维森编写,陈蓉霞译,1999年东方出版中心出版,记述了20世纪最伟大科学家之一贝塔朗菲的一生,其中部分内容来源于贝塔朗菲的妻子玛利亚·冯·贝塔朗菲。

相关链接

更多信息

参考文献

  1. Bertalanffy, L. von, (1969). General System Theory. New York: George Braziller, pp. 136
  2. Alexandr N. Tetearing (2012). Theory of populations. Moscow: SSO Foundation. p. 607. ISBN 978-1-365-56080-4. 
  3. Nicholas D. Rizzo William Gray (Editor), Nicholas D. Rizzo (Editor), (1973) Unity Through Diversity. A Festschrift for Ludwig von Bertalanffy. Gordon & Breach Science Pub

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