勒内·托姆与突变理论
勒内·托姆(René Thom,1923—2002)是法国数学家,因配边理论方面的工作获 1958 年菲尔兹奖。他后来把微分拓扑、奇点理论与动力系统的观念用于形态生成问题,并在 1972 年的《结构稳定性与形态发生》(Stabilité structurelle et morphogenèse)中系统提出突变理论。
这里的“突变”(catastrophe)不是日常意义上的灾难,而是系统的控制参数连续变化时,稳定状态可能在某个临界点发生不连续跃迁。托姆研究低维条件下可出现的若干稳定奇点类型,如折叠、尖点、燕尾等,并用几何图形表示可能状态及其分岔。
托姆希望这一数学语言能描述胚胎发育、动物行为、语言形态和社会现象中的形式变化。这是一项雄心很大的形态学研究纲领,其数学分类与应用性主张应分开评价:稳定奇点的数学成果有严格基础,但把模型直接外推为具体生物或语言机制,往往还需要独立的经验检验。“破裂理论”可以传达直觉,通行而准确的中文名称仍是“突变理论”。