他说，亚马逊流域的一只蝴蝶扇动翅膀，会掀起密西西比河流域的一场风暴。洛伦芝把这种现象戏称做蝴蝶效应，意思即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情，可能带来巨大的改变。这是最早发现的混沌现象之一。
混沌的原意是指无序和混乱的状态（混沌译自英文Chaos）。这些表面上看起来无规律、不可预测的现象，实际上有它自己的规律，混沌学的任务就是寻求混沌现象的规律，加以处理和应用。60年代混沌学的研究热悄然兴起，渗透到物理学、化学、生物学、生态学、力学、气象学、经济学、社会学等诸多领域，成为一门新兴学科。
目前，科学家给混沌下的定义是：混沌是指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动，一个确定性理论描述的系统，其行为却表现为不确定性一不可重复、不可预测，这就是混沌现象。进一步研究表明，混沌是非线性动力系统的固有特性，是非线性系统普遍存在的现象。牛顿确定性理论能够充美处理的多为线性系统，而线性系统大多是由非线性系统简化来的。因此，在现实生活和实际工程技术问题中，混沌是无处不在的。
混沌的发现和混沌学的建立，同相对论和量子论一样，是对牛顿确定性经典理论的重大突破，为人类观察物质世界打开了一个新的窗口。所以，许多科学家认为，20世纪物理学永放光芒的三件事是：相对论、量子论和混沌学的创立。
“蝴蝶效应”是混沌学的一个著名的表述。
有必要说多几句，“蝴蝶效应”并不是人们通常认为那种物理现象或什么生态现象，那是人们通常不是太熟悉的一门学科（混沌学）的一个很著名的表述而已。也不是一般人以为的一只亚马孙河的蝴蝶，扇动几下翅膀就可引起美国德州的一场龙卷风。那位不信，可到亚马孙河捉只蝴蝶试试，你扇它一万次翅膀看看美国德州会不会有一场龙卷风吧。这只不过是洛伦芝对混沌现象的一个形象的表述而已，并非一般人认为的那样。它更多的是一种不确定性——也就是所谓的混沌现象。
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