Открытые неравновесные системы реферат
Обновлено: 30.06.2024
Теория открытых неравновесных систем еще менее развита, чем квантовая механика. Таким образом, его концепции более разнообразны, менее четко определены и менее интегрированы в когерентную теорию.
В частности, нет общего формализма, как тот, который определен для квантовой механики аксиомами, сформулированными фон Нейманом. Поэтому я остановлюсь только на том, что я считаю одним из своих более фундаментальных идей с упором на те, которые наиболее похожи на квантовые концепции.
Диссипативные системы состоят из множества компонентов, которые подвергаются многим нетривиальным взаимодействиям, поэтому их невозможно разделить или уменьшить до независимых аспектов или свойств.
Поэтому наблюдателю вообще не удается собрать полную информацию о состоянии системы. Статистическая механика разработала надежные методы моделирования систем, таких как газы, которые имеют много компонентов, но которые не имеют таких сложных, нелинейных взаимодействий и зависимостей.
Макросостояние - это просто класс микросостояний, которые считаются эквивалентными, в том смысле, что, например, средняя скорость молекул в каждом из микросостояний, составляющих макросостояние, одинакова. Таким образом, макросостояние может не предоставлять полную информацию о деталях системы, но оно не является двусмысленным в том смысле, что обычно можно четко определить, в каком из двух макросостояний находится система.
Макростаты не перекрываются, и отдельное микросостояние относится к тому или иному различимому макросостоянию. Поэтому нет эквивалента суперпозиций для макросостояний. Это предположение о независимости наблюдаемых состояний больше не может быть сделано для сложных систем.
Например, состояние с или без движения крыла бабочки может привести к урагану или отсутствию урагана.
Другим примером может быть предсказание выборов посредством опросов: когда различия в процентах от намерений голосования достаточно малы, становится невозможно предсказать, кто из кандидатов получит большинство. Это связано не только с тем, что опросы не собирают достаточно данных: сбор и публикация самих данных могут повлиять на результат, поэтому в большинстве стран запрещено публиковать результаты опроса непосредственно перед выборами.
В таких случаях можно сказать, что свойства макросостояния (как определено опросами) являются неопределенными: дальнейшее наблюдение (например, фактическое избрание) может привести к одному из нескольких результатов (например, выбран либо кандидат a, либо кандидат b).
Первоначально система находится в эквиваленте состояния суперпозиции: a + b. После наблюдения состояние рухнуло до одного из возможных результаты: a или b. Перед наблюдением мы были не уверены в результатах и
могли в лучшем случае оценить вероятность для каждого из возможных результатов. Но как только результат был получен, он является окончательным или необратимым.
Эта интуитивная иллюстрация может быть уточнена с использованием математического понятия бифуркации.
В типичных нелинейных системах, таких как конвекция Бенара, которые мы обсудим далее, существует одно решение для малых значений T (см. Рис.1). Однако по мере увеличения значения T вы достигаете точки, где уравнение имеет два устойчивых решения: s1 и s2.
Точка в пространстве параметров, где изменяется число решений, называется точкой бифуркации.
Равновесное решение s0 все еще существует за пределами этой точки, но оно уже не является устойчивым: наименьшее возмущение или флуктуация от состояния s0 заставляет систему немедленно перейти к одному из устойчивых решений s1 или s2, где она остается.
Как если бы система при достижении бифуркации вынуждена была решить, идти ли левая (s1) или правая (s2), так как она не может продолжать прямо на своем курсе s0. Как и в квантовом случае, этот процесс представляет собой коллапс.
В более общем плане динамическая система характеризуется рядом аттракторов: регионы в своем пространстве состояний, которые могут входить, но не покидать, и которые не содержат меньших таких областей.
Стабильные состояния, такие как s1 и s2, являются нульмерными точечными аттракторами. Предельные циклы, которые обычно встречаются в нелинейных, далеко-равновесных системах, являются одномерными аттракторами.
Но аттракторы могут иметь любое количество измерений, включая фрактал. Аттрактор А окружен его бассейном притяжения В (А). Это состоит из всех состояний в пространстве состояний, траектория которых заканчивается в аттракторе А. Границы между бассейнами соответствуют точкам бифуркации (например, неустойчивому состоянию s0): система на такой границе должна сделать выбор, в какой из два соседних бассейна B (A1) или B (A2) она войдет.
Система, которая достигла аттрактора, ограничена в своей дальнейшей эволюции, поскольку ее траектория по определению не может оставить этот аттрактор и перейти к другому аттрактору или бассейну. Он потерял часть своей свободы.
Если пространство состояний имеет размерность n и размер аттрактора k
Например, предположим, что система состоит из двух компонентов, каждая из которых имеет m степеней свободы. Тогда система в целом имеет n = 2 × m степеней свободы.После достижения аттрактора он имеет k
В качестве примера рассмотрим два бильярдных шара, каждый из которых может перемещаться по двумерной бильярдной таблице. Таким образом, двух барабанная система имеет 2 × 2 = 4 степени свободы. Предположим, что шарики являются магнитными, так что они притягивают друг друга. После некоторых самостоятельных движений через стол они, вероятно, будут так близко друг к другу, что они больше не смогут сопротивляться привлекательной силе и в конечном итоге склеиваются.
Это приводит к созданию двух шариков в форме фигуры 8. Эта склеенная конфигурация является аттрактором для системы, поскольку шары больше не могут отделяться и, таким образом, восстанавливать свое независимое движение. Эта конфигурация формы-8 все равно может двигаться в целом по бильярдной таблице: 2 степени свободы. Более того, он все равно может вращаться вокруг своей оси: 1 степень свободы.
Тем не менее, шары потеряли свободу изменять расстояние между ними. Таким образом, система теперь имеет только 3 степени свободы. Используя квантовую терминологию, можно сказать, что шары запутались.
Всякий раз, когда мы наблюдаем положение одного из шаров, мы можем вывести, что другой шар находится на фиксированном расстоянии от этой позиции. Если бы мы были не уверены в положении двух шаров, измерение одного шара не только уменьшает нашу неопределенность относительно этого шара, но и другого.
Таким образом, квантовое переплетение соответствует феномену комплексных систем глобального ограничения. Это ограничение на все силы, которые компоненты системы ведут себя координированным образом (нисходящая причинность), определяя возникающее свойство (в данном случае угол поворота).
Такое возникающее свойство характеризует то, как компоненты соединяются или зависят друг от друга, будучи неопределенными на уровне отдельных компонентов. Поэтому его нельзя свести к свойствам этих компонентов.
Этот пример еще не иллюстрирует нелокальность, поскольку шары остаются в локальном контакте. Давайте представим себе два бильярдных шара, которые отталкивают друг друга, например. потому что они имеют тот же электростатический заряд. Предположим для простоты, что бильярдный стол имеет круглую круглую форму.
Когда два шара опускаются в случайных положениях на столе, сила отталкивания заставит их отстоять как можно дальше друг от друга, пока они не достигнут круглой границы стола, где они останутся на противоположных концах (рис.2 ). Шарики все еще могут двигаться по кругу, но всегда вместе, так что расстояние между ними остается максимальным.
И наоборот, если первый наблюдатель найдет y в верхней части, то будет следовать, что второй наблюдатель найдет x в нижней части. Мы могли бы описать эту ситуацию как суперпозицию собственных состояний этого наблюдения: | x ↑> | y ↓> + | x ↓> | y ↑> степень свободы Рисунок 2: система, состоящая из двух взаимно отталкивающих бильярдных шаров на круглый стол.
Заметим, что если бы мы измерили присутствие шара x в левой половине круга | x ←>, то мы были бы уверены, что шар y будет в правой половине | y →>. Причина в том, что ограничение на двухкомпонентную систему просто говорит, что один компонент должен быть противоположным другому, так что их центр масс всегда остается посередине круга.
Это похоже на классический пример квантовой запутанности, где ограничение состоит в том, что полный спин системы, состоящей из x и y, должен быть равен нулю, а это означает, что спин вверх для x означает спин вниз для y, а спин слева для x означает прямую справа для y. Такое глобальное ограничение создает согласованность или корреляцию между частями системы.
Поскольку x и y пространственно разделены, корреляция между их состояниями является нелокальной.
Конечно, корреляция первоначально была создана локальным взаимодействием (между электростатическими силами). Тем не менее, то же самое относится и к нелокальным корреляциям в квантовых системах, когда компоненты сначала должны взаимодействовать локально до того, как их состояния могут запутаться (например, частицы с противоположными спинами создаются из-за распада одиночной системы нулевого спина).
Этот пример может показаться слишком простым, учитывая, что наблюдатель мог в принципе наблюдать за положением обоих шаров одновременно. Затем исследуем более сложную систему, где макроскопически наблюдаемые свойства возникают из не наблюдаемых, микроскопических взаимодействий.
Но это уже завтра. Перевод статьи Фрэнсиса Хейлигена "Entanglement, symmetry breaking and collapse: correspondences between quantum and self-organizing dynamics".
Если применить рассуждения Фрэнсиса к политическим системам, то механизм смены власти представляет собой прохождение точки бифуркации.
Предположим, что точкой А является захват власти силовиками в России. Он произошел в 1993 году, когда Ельцин вынужден был опереться на них в борьбе с парламентом. Далее шло накопление ресурсов у силовиков политических и экономическим, сопровождающееся ожесточенной борьбой за власть друг с другом.
Победил тот, кто смог создать благотворный круг с положительной обратной связью. Используя близость к телу для наращивания экономической мощи, её в свою очередь направлять на ещё большее сближения с Ельциным, решая его проблемы. Разумеется, самыми организованными и кровожадными оказались люди, в группировку которых входил Путин.
Система нашла при нем своё равновесие, семья Ельцина была защищена, Тамбовская преступная группировка получила доступ к границе России, российскому бюджету, взяла под контроль силовые структуры.
Казалось бы царствуй, плюй в потолок и сдувай пыль с пряников. Но любая преступная группировка стремится к полному контролю собственности на своей территории. Поэтому бандиты стали захватывать всю собственность в стране, начиная с дела ЮКОСа и кончая подчинения всех ресурсов - нефть, газ, лес, уголь, все полезные ископаемые и даже мясо. Список можете посмотреть в перечне стратегических ресурсов к статье УК РФ 226.1, она жутка разбухает ежегодно. Нынче даже сыр стал стратегическим ресурсом.
Такое положение дел привело к массовому разорению бизнеса, скрытой безработице и обнищанию населения. Начались флуктуации, появились оппозиционные политики, отказавшиеся продавать себя режиму. Само собой началось объединение недовольных положением дел людей. Элементы системы находящиеся ранее в хаотическом состоянии, разобщенные люди совершенно атомизированные по отношению друг к другу начали видеть друг друга и объединяться.
Это состояние перехода из равновесия в неравновесное состояние. Чем сильнее наращиваются флуктуации внутри системы, чем большее число людей начинает отстаивать свои политические и гражданские права, а на это их толкает произвол и беззаконие бандитской власти, тем сильнее система начинает коллапсировать, выбирать свое будущее состояние, тем ближе она к точке бифуркации.
Обычно в неравновесных системах точку выбора системы называют бифуркацией в честь Ильи Пригожина, но на самом деле система обычно делает выбор из множества вариантов, поэтому правильно её называть точкой полифуркации.
В данном случае точка полифуркации ведет систему у выбору:
С) Приемник - тот же идиотизм и деградация. Вовка и приемник - это политика правого популизма, она обычно превращается в обыкновенный фашизм.
D) После правого популизма обычно маятник летит в левый популизм - Грудинин, ускоренная деградация, талоны, инфляция. Заканчивается обычно фашистской диктатурой.
E) Если последовать моим советам, понизить градус насилия в обществе (10 постов про примитивные группы и механизм преодоления поляризованных групп в экономике), стратегия для Собчак в десяти постах, то можно пройти между сциллой и харибдой, но мало вероятно.
Сколько не писал Навальному, МБХ и Собчак - фишку не рубят. МБХ и Собчак ещё кое-что тактическое берут, а стратегически 0.
Поскольку до последней секунды существования Путинского режима система будет делать выбор, то от каждого участника системы, от его гражданской позиции будет зависеть будущее России.
Система слепа, она коллапсирует и шарик навального в ручке маленького ребенка может повлиять на выбор системы.
Многие люди думают, что у них будет ещё одна жизнь, либо ещё будет время для осуществления мечты. Хочу вас огорчить: после прохождения точки бифуркации предыдущая система немедленно разрушается, поэтому невозможно попасть в прошлое и нельзя вернуть утраченное время за исключением как в пространстве за ушами. А в жизни это невозможно просто никак.
Поэтому бросайте читать всякую чушь про неравновесные системы, не тратьте время зря, бегите любить друг друга, своих детей и родителей.
Предмет теории организации, принципы, законы, модели. Организация как открытая неравновесная система. Флуктуация подсистем, непредсказуемость развития в точке бифуркации. Принцип возрастания энтропии, причины хаоса, феномен перехода от хаоса к порядку.
| Рубрика | Менеджмент и трудовые отношения |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.05.2009 |
| Размер файла | 49,4 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Заключение
Главным свойством организации будущего, как показывают исследования, станет постоянное приспособление к динамичной внешней среде. Образно говоря, организация будет напоминать хамелеона, меняющего свой цвет. Как адаптирующийся механизм, организация будет меняться в соответствии с изменением внешних условий и объективных требований к ней. Обобщение происходящих процессов и наметившихся тенденций показывает, что на первый план выйдут такие черты организации, как большая гибкость, приверженность к индивидуумам, преимущественное использование команд, высокая внутренняя конкурентоспособность. Однако затрагивая, к примеру, гибкость организации необходимо отметить, что преобразованиям должны подвергаться не какие-нибудь второстепенные элементы организации, а её сущностное ядро - структуры, процессы, методы.
Команды, в перспективе, станут основным строительным “блоком” организации. Самоуправляемые команды, формируемые вокруг проблем станут ключевыми звеньями гибкой организации. Тем самым укрепился механизм внутриорганизационной конкурентоспособности.
К современным тенденциям развития организации можно отнести:
- Развитие интегрированных операционных систем
- Развитие организационных структур
- Развитие систем стимулирования
- Стабилизацию состава работников
- Вовлечение работников в управление
В заключение следует сказать, что изучение затронутой мной проблемы особенно актуальна для управленцев, как потенциальных кадровых работников социальных организаций. Современным организациям требуется высокий уровень творческого планирования, действенные и полезные знания о новых социально-экономических процессах, необходимости решения сложных проблем, и лавное, новый уровень мышления, так как в будущем свобода и коллективизм будут иметь такое же основополагающее значение, какое имели бюрократия и иерархия в организациях XX века.
Итак, в синергетическом понимании не существует единого, раз и навсегда данного образа порядка. Порядок предстает как живой, развивающийся процесс - становящийся, но не ставший. Поэтому следует говорить о разных закономерностях и характеристиках (атрибутах) порядка и хаоса на разных этапах порядкообразования - в период зарождения порядка и в период сохранения этого порядка.
Синергетическая интерпретация порядка как процесса позволяет примирить обозначенные нами противоречия в понимании порядка и хаоса, сложившиеся в науке к середине нашего столетия. Становится ясно, что перед нами не столько различные образы (модели) порядка, сколько взаимодополняющие характеристики различных фаз единого процесса порядкообразования.
Синтезирующая роль синергетической модели порядка как процесса проявилась также и в том, что в её контексте поновому прочитываются древние космогонические представления о порядке и хаосе, поскольку очевидны атрибутивные корреляции между ними и современными естественнонаучными характеристиками взаимосоотношений хаоса и порядка.
В мифологическом сознании миропорядок также предстает как процесс становления -космогенеза, рождения Космоса из Хаоса. Древний образ Небытия (первородного Хаоса) как бесформенного первоначала всех мировых структур порядка можно рассматривать как метафорический аналог современного понимания нелинейной среды, в которой в потенции в непроявленном виде содержится весь спектр возможных форм (структур-аттракторов эволюции).
Двойственная роль Хаоса по отношению к структурам порядка связана в древних воззрениях с пониманием "рождающей и поглощающей" природы Хаоса. Хождение героя (Бога) в глубины Хаоса во имя обновления созданного, но ослабевающего порядка есть прообраз амбивалентной синергетической трактовки хаоса. Говоря современным языком, речь идет, с одной стороны, об опасности энтропийного угасания созданной структуры, лишенной энергетической подпитки (разрушительная роль хаоса), с другой стороны - о роли хаоса как носителя новационных флуктуации (Хаос как сокровищница мудрости) и хаоса как формообразующей диссипативной силы (высвобождение героем созидательных сил Хаоса). Космогоническую идею о том, что Хаос никогда не исчезает и присутствует в порядке, можно интерпретировать в контексте синергетических идей о сосуществовании в созданных структурах макроскопической упорядоченности и микроскопической разупорядоченности.
Организационная структура различает процессы, сопровождающие рождение порядка, и процессы, сопровождающие сохранение порядка. Первые связаны с напряжением, деструкцией, конфликтом, "враждой и распрей", которые сопровождают сам момент рождения организации из хаоса; в однородном бесформенном хаосе возникает неоднородность и дифференциация рождающихся первоэлементов (первостихий) мироздания. Вторые связаны с воссозданием гармонии, синхронизации процессов, космической "симпатии и любви", "содружеством Космоса самим с собой", что соответствует в синергетике состоянию системы, близкой к равновесию, слабо чувствительной к флуктуациям. Синергетическая модель порядкообразования, как интегративная и универсальная в современном мироописании, позволяет придать новую трактовку многим социальным процессам и феноменам, в частности, разрешить многовековую дилемму о характере социального порядка. Те социальные процессы, которые в обыденном сознании отождествляются с беспорядком, деструкцией (усиление социальной неоднородности, экономической и политической дифференциации, борьба противоположных общественных сил, стремительная социальная динамика и т.п.), есть не исчезновение порядка, но, напротив, показатель тенденции зарождения нового порядка. Те же социальные процессы, которые обычно связывают с проявлениями социального порядка (рост социальной однородности, устойчивая социальная иерархия, централизм и авторитаризм, отсутствие кардинальных перемен и т.п.), есть не столько "вечный образ порядка", сколько временный этап сохранения порядка в социальной системе, который неизбежно уступит место следующему этапу исторического процесса социального порядкообразования.
Список литературы
1. Беляев А.А., Коротков Э.М. Системология организации. - М.: ИНФРА-М, 2000.
2. Блауберг И.В., Юдин Э.Г. Становление и сущность системного подхода. - М.: Наука, 1973
3. Большой экономический словарь. - М.: Книжный мир, 2006
4. Ковалев А.М. Целостность и многообразие мира. Философские размышления, Т.1, 1996
5. П.С. Гуревич, Основы философии, - М. 2000 г.
6. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. - М.: Мир, 1979
7. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. - М.: Прогресс, 1986
8. Смирнов Э.А. Основы теории организации: Учебное пособие - М.: ЮНИТИ, 2000
9. Темников Ф.Е. Высокоорганизованные системы // Большие системы: Теория, методология, моделирование. - М.: Наука,1971
10. Трубецков Д. И. и др. Введение в теорию самоорганизации открытых систем - М.: Физматлит, 2000.
11. Кузнецов С.П. Динамический хаос. - М.: Издательство Физико-математической литературы, 2001.
12. Динамические системы (Современные проблемы математики, фундаментальные направления). - Т. 1, 2. - М.: ВИНИТИ, 1985.
13. Мескон М.Х., Альберт М., Хедоури Ф. Основы менеджмента: 1992.
14. Янч Э. Прогнозирование научно-технического прогресс. - М.: Прогресс, 1974
16. Виханский О.С., Наумов А. И. Менеджмент: Учебник. -3-е изд. -М.: Гардарики, 2000.
17. Управление организацией: Учебник/ Под ред. А.Г. Поршнева, З.П. Румянцевой, Н.А. Саломатина. -3-е изд., перераб. и доп. - М.: ИНФРА -М, 2003.
Классическая термодинамика в своем анализе систем в значительной мере абстрагировалась от их реальной сложности, в частности, отвлекалась от их взаимодействия с внешней средой. Поэтому её исходное понятие закрытой, или изолированной, системы не отражала действительного положения вещей и приводила к противоречию с результатами исследований в биологии и социальных науках. Эволюционная теория Дарвина свидетельствовала, что живая природа развивается в направлении усовершенствования и усложнения новых видов растений и животных. История, социология и др. социальные и гуманитарные науки показывали, что в обществе, несмотря на отдельные зигзаги и движение вспять, в целом наблюдается также прогресс.
В противоположность этому классическая термодинамика утверждала, что физические и другие системы неживой природы эволюционируют в направлении усиления их беспорядка, разрушения. В таком случае непонятно, как из неживой природы, системы которой имеют тенденцию к дезорганизации, могла появиться когда либо живая природа, где системы, напротив, стремятся к совершенствованию и усложнению своей организации.
Опыт и практическая деятельность свидетельствовали, что понятия закрытой системы является далеко идущей абстракцией, и поэтому она очень упрощает и огрубляет действительность, так как в ней трудно или даже невозможно найти системы, которые бы не взаимодействовали с окружающей средой, состоящей так же из систем. Поэтому в новой термодинамике место закрытой системы заняло иное фундаментальное понятие открытой системы, которая способна обмениваться с окружающей средой веществом, энергией и информацией.
Одно из первых определений этого понятия принадлежит выдающемуся австрийскому физику Эрвину Шредингеру (1887-1961).
Средство, при помощи которого организм поддерживает себя постоянно на достаточно высоком уровне упорядоченности (равно на достаточно низком уровне энтропии), в действительности состоит в непрерывной извлечении упорядоченности из окружающей его среды.
Взаимодействуя со средой, открытая система не может оставаться замкнутой, т.к. вынужденно взаимодействует извне либо новое вещество, или свежую энергию и одновременно выводить в среду использованное вещество и отработанную энергию.
В ходе своей эволюции система постоянно обменивается энергией с окружающей средой, а следовательно производит энтропию. Но в отличие от закрытых систем эта энтропия, характеризующая степень беспорядка в системе, не накапливается в ней, а удаляется в окружающую среду. Это означает, что использованная, отработанная энергия рассеивается в окружающей среде и взамен её из среды извлекается новая, свежая энергия, способная производить полезную работу.
Такого рода материальные структуры, способные диссипиировать или рассеивать энергию, называются диссипативными. То есть становится ясно, что открытая система не может быть равновесной, потому что её функционирование требует непрерывного поступления из внешней среды энергии или вещества, богатого энергией. В результате такого взаимодействия система извлекает порядок из окружающей среды и тем самым вносит беспорядок в эту среду.
Переход от термодинамики (правильнее термостатики) равновесных состояний к термодинамике неравновесных процессов несомненно, знаменует прогресс в развитии ряда областей науки
Неравновесная открытая система может обладать многими устойчивыми стационарными состояниями. Какое именно из стационарных состояний будет осуществляться в конкретном эксперименте - зависит от выбора начальных условий. [2]
В неравновесных открытых системах , существовавших и существующих на Земле, образуются динамические и диссипативные организации, сохраняющие устойчивость несмотря на неравновесность. [3]
В неравновесных открытых системах энергия когезии изменяется, так как вследствии потоков и реакции изменяется число компонентов. Дифференцируя ( 6) по времени или числу частиц получаем что гауссово распределение сохраняется. Хотя в этом случае оно может быть бимодальным и его дисперсия отличается от дисперсии равновесного распределения. Изложенное означает что в неравновесных физико-химических и технологических процессах распределение компонентно-фракционного состава также близко к нормальному. [4]
В неравновесных открытых системах : энергия когезш изменяется, так как вследствие потоков и реакции изменяется число компонентов. Дифференцируя ( 6) по времени или числу частиц получаем что гауссово распределение сохраняется. Хотя в этом случае оно мояет быть бимодальным и его дисперсия отличается от дисперсии равновесного распределения. Изложенное означает что в неравновесных физико-химических и технологических процессах распределение компонентно-фракционного состава также близко к нормальному. [5]
Жилая клетка представляет собой термодинамически неравновесную открытую систему . [6]
Большинство композиционных материалов - представители термодинамически неравновесных открытых систем , для которых характерно наличие развитой сети внутренних границ раздела, градиентов химических потенциалов элементов в матрице и наполнителе. Градиенты являются движущей силой процессов межфазного взаимодействия в системе, фазовых переходов, взаимной диффузии, химических реакций и др. Эти явления обусловлены тем, что в поверхностных слоях на межфазной границе вследствие разного состава и строения соприкасающихся фаз и из-за различия в связях поверхностных атомов и молекул одной и другой фазы существует ненасыщенное поле межатомных, межмолекулярных сил. [7]
Дело в том, что живой организм - неравновесная, открытая система и в соответствии со вторым началом термодинамики его упорядоченность поддерживается оттоком энтропии в окружающую среду. [8]
Как уже неоднократно отмечалось, самоорганизация есть свойство неравновесных открытых систем . Характер неравновесности может быть, однако, различным. Очень часто образующиеся в ходе самоорганизации структуры являются макроскопическими, причем локально, внутри малых областей системы, сохраняется состояние теплового равновесия с определенными значениями температуры, плотности и других термодинамических параметров. В этом случае процесс самоорганизации описывается уравнениями гидродинамического типа. Примером может служить возникновение регулярной структуры конвективных течений в задаче Бенара. [9]
Лефевра будет безусловно полезна для физиков, занятых исследованиями сильно неравновесных открытых систем , а также для специалистов из смежных областей - биофизики, химической физики и математической экологии. Вероятно, знакомство с книгой будет интересно и математикам, работающим в области теории вероятностей и случайных процессов. [10]
Общим во всех явлениях образования упорядоченных структур при необратимых процессах в сильно неравновесных открытых системах является совместное ( кооперативное) движение больших групп молекул. [11]
Общим во всех явлениях образования упорядоченных структур при необратимых процессах в сильно неравновесных открытых системах является совместное ( кооперативное) движение больших групп молекул. Хакен предложил для таких процессов самоорганизации общий термин синергетика ( от греч. [12]
Во введении авторы обсуждают взаимосвязь индуцированных шумом неустойчивостей и переходов с явлениями самоорганизации - образования регулярных упорядоченных структур в сильно неравновесных открытых системах . Как известно, процессы возникновения и перестройки таких структур служат аналогами фазовых переходов в равновесных системах. В книге подчеркивается, что фактором, обусловливающим перестройку кинетического режима сильно неравновесной открытой системы, может являться не только детерминированное внешнее воздействие, но и случайные флуктуации в свойствах окружающей среды, с которой взаимодействует рассматриваемая открытая система. Таким образом, существует важный класс эффектов - неравновесные фазовые переходы, индуцированные внешним шумом. [13]
Турбулентность без преувеличения является самым распространенным видом движения космической жидкости во Вселенной и, вместе с тем, принадлежит к числу наиболее сложных природных явлений, связанных с возникновением и развитием организованных диссипативных структур ( вихрей различного пространственно-временного масштаба, вихревых колец, вихревых трубок, неоднородно-стей в концентрациях, представляющих собой геометрические формы с высокой степенью симметрии и др.) при определенных режимах течения жидкости в существенно неравновесной открытой системе . [14]
Генерация лазерного излучения считается примером временной С. Лазер непрерывного действия-сильно неравновесная открытая система , образованная возбужденными частицами ( атомами, молекулами) и модами электромагн. Неравновесность этой системы поддерживается непрерывным притоком энергии от виеш. При малых интенсивностях накачки излучение системы состоит из не сфазированных между собой цугов волн. С повышением интенсивности накачки вплоть до нек-рой пороговой величины излучение системы становится когерентным, т.е. представляет собой непрерывный волновой цуг, в к-ром фазы волн жестко скор-релированы на макроскопич. [15]
Читайте также: