24. Стрела времени.

Ось вре́мени, временна́я ось (именуемая также в контексте термодинамики стрелою времени) — концепция, описывающая времякак прямую (т. е. математически одномерный объект), протянутую из прошлого в будущее. Из любых двух несовпадающих точек оси времени одна всегда является будущим относительно другой.

Ось времени в классической физике

Классическая физика представляет пространство-время как прямое произведение одномерного времени на трёхмерное пространство.Преобразования Галилея всегда сохраняют временну́ю координату (с точностью до сдвига). Таким образом, ось времени является прямой, а точки её (именуемые моментами времени) параметризуются одной временно́й координатой.

Несмотря на доказанное несоответствие этого представления физической природе времени, оно используется в построении шкалы всемирного координированного времени на Земле, а также во многих научных моделях, не требующих учёта конечности скорости света.

Ось времени и теория относительности

В теории относительности существует лишь частичное упорядочение точек пространства-времени по времени. Относительно двухсобытий мы не всегда можем сказать, которое лежит в прошлом, а которое в будущем, так что оси времени в привычном смысле нет. События относительно данного делятся на будущие — на которые можно повлиять, прошлые — которые на него влияют, и неопределённые — ни то, ни другое.

Сопоставимым понятием является мировая линия, на которой определено собственное время, однако она своя у каждого тела. Вспециальной теории относительности (также как и в большинстве моделей искривлённого пространства-времени в общей теории относительности) сохраняется порядок времени. То есть, если мировые линии двух тел пересеклись в двух точках пространства-времени, то одна из них является прошлым с точки зрения обоих тел, а другая — будущим. Хотя общая теория относительности не запрещает многократные пересечения мировых линий с нарушением порядка времени и даже самопересечение мировой линии (см.путешествия во времени), применимость подобных моделей пространства-времени к реальному физическому миру сомнительна.

25. Равновесные, слабо неравновесные и сильно неравновесные процессы.

26. Самоорганизация. Порядок через флуктуацию. Диссипативные системы.

Диссипативная система (или диссипативная структура, от лат. dissipatio — «рассеиваю, разрушаю») — это открытая система, которая оперирует вдали от термодинамического равновесия. Иными словами, это устойчивое состояние, возникающее в неравновесной среде при условии диссипации (рассеивания) энергии, которая поступает извне. Диссипативная система иногда называется ещё стационарной открытой системой или неравновесной открытой системой.

Диссипативная система характеризуется спонтанным появлением сложной, зачастую хаотичной структуры. Отличительная особенность таких систем — несохранение объёма в фазовом пространстве, то есть невыполнение Теоремы Лиувилля.

Простым примером такой системы являются ячейки Бенара. В качестве более сложных примеров называются лазеры, реакция Белоусова — Жаботинского и биологическая жизнь.

Термин «диссипативная структура» введен Ильёй Пригожиным.

Последние исследования в области «диссипативных структур» позволяют делать вывод о том, что процесс «самоорганизации» происходит гораздо быстрее при наличии в системе внешних и внутренних «шумов». Таким образом, шумовые эффекты приводят к ускорению процесса «самоорганизации».

Главное о процессе самоорганизации:

1. Дефиниция – [1]. «Самоорганизация есть спонтанное (от лат. «spontaneus» - «добровольный», «произвольный») возникновение и изменение материальных систем, их элементов, связей, структур, функций и свойств под влиянием внешних условий и во взаимодействии с ними».]

2. Самоорганизация является способом существования, самообновления и развития (прогрессивного и регрессивного) систем неживой, живой природы и общества.

3. Самоорганизация - процесс развивающийся. В неживой природе она является "пассивной", в живой природе "приспособительной" (адаптивной), а в обществе - "преобразующей" (Посмотрите схему).

4. Высшей формой самоорганизации в условиях нашей планеты является сознательно регулируемая деятельность людей.