15 При самоорганизации происходят внутренние взаимодействия элементов системы,которая ведёт к усложнению, возникновению большого порядка, уменьшению энтропии, увеличеню свободной энергии системы.

Флуктуации — случайные отклонения от среднего значения физических величин, характеризующих систему из большого числа частиц; вызываются тепловым движением частиц или квантовомеханическими эффектами.

Примером термодинамических флуктуаций являются флуктуации плотности вещества в окрестностях критических точек, приводящих, в частности, к сильному рассеянию света веществом и потери прозрачности.

Флуктуации, вызванные квантовомеханическими эффектами присутствуют даже при температуре абсолютного нуля. Они принципиально неустранимы. Пример проявления квантовомеханических флуктуаций — эффект Казимира, а также силы Ван-дер-Ваальса. Непосредственно наблюдаемы квантовомеханические флуктуации для заряда, прошедшего через квантовый точечный контакт — квантовый дробовой шум.

Самоорганизация - в самом общем понимании означает самодвижение, самоструктурирование, самодетерминацию природных, естественных систем и процессов. Содержание термина означает возврат к античному (физис- греч.), означающему «творчество природы», в противовес (технэ – греч.) – умение, ремесло, искусство. Концепция самоорганизации – последняя в ряду интегративных, холистических теорий человечества, начиная с античной натурфилософии до средневековой философии алхимии, прерванной механистической картиной мира три века назад , и вновь начавшей свое возрождение в 20 веке

16.Понятие хаоса было известно древним грекам. И.Пригожин и И.Стенгерс называют хаотическими все системы, которые приводят к несводимому представления в терминах вероятностей. Другими словами, такие системы нельзя описать однозначно детерминистично, то есть зная состояние системы в данный момент, точно предсказать, что с ней будет в момент следующий. Хаотическое поведение не предсказуемо. Необратимость, вероятность и случайность становятся объективными свойствами хаотических систем на макроуровне, а не только на микро уровне, как было установлено в квантовой механике.

17. Аттра́ктор (англ. attract — привлекать, притягивать) — множество точек в фазовом пространстве динамической системы, к которым стремятся траектории системы. Если траектория прошла достаточно близко к аттрактору, то со временем она уже не покинет окрестность аттрактора и даже будет подходить к нему всё ближе и ближе, то есть будет наблюдаться эффект притяжения к аттрактору. (Это, впрочем, справедливо не для всех определений аттракторов.)

Простейшим случаем аттрактора является точка. Аттракторами могут быть кривые, гладкие подмногобразия, а также произвольные сложные подмножества точек фазового пространства, в том числе фрактальные множества. В последнем случае аттракторы называются странными аттракторами, они активно изучаются в теории динамических систем.

^18. Самоорганиза́ция — процесс упорядочения в системе за счет внутренних факторов, без внешнего специфического воздействия.

В зависимости от подхода к описанию самоорганизации в определение включают характеристики системы, тип внутреннего фактора, особенности процесса.

Ячейки Бенара или Рэлея-Бенара — возникновение упорядоченности в виде конвективных ячеек в форме цилиндрических валов или правильных шестигранных структур в слое вязкой жидкости с вертикальным градиентом температуры, т.е. равномерно подогреваемой снизу.В качестве жидкости используется, как правило, силиконовое масло.Ячейки Рэлея-Бенара являются одним из трех стандартных примеров самоорганизации, наряду с лазером и реакцией Белоусова-Жаботинского.

Реакция Белоусова-Жаботинского — химическая реакция окисления легкобромирующихся органических соединений броматом, катализируемое ионами металла. Под этим названием объединяется целый класс родственных химических систем, близких по механизму, но различающихся используемыми катализаторами (Ce³⁺, Mn²⁺ и комплексы Fe²⁺, Ru²⁺) и органическими восстановителями (малоновая кислота, броммалоновая кислота, лимонная кислота, яблочная кислота и др.). При определенных условиях эти системы могут демонстрировать очень сложные формы поведения от регулярных периодических до хаотических колебаний и являются важным объектом исследования универсальных закономерностей нелинейных систем.

19. Почему явление самоорганизации возможно только в открытых, неравновесных системах. Самоорганизацией принято называть природные скачкообразные процессы, переводящие открытую неравновесную систему, достигшую в своем развитии критического состояния, в новое устойчивое состояние с более высоким уровнем сложности и упорядоченности по сравнению с исходным. Фазы самоорганизации: Самоорганизация включает случайное и закономерное в развитии любых систем, в котором можно выделить две фазы: плавную эволюцию, ход которой достаточно закономерен и детерминирован, и скачок в точке бифуркации, протекающий случайно и поэтому случайно определяющий последующий закономерный эволюционный этап вплоть до следующего скачка в точке бифуркации. И. Пригожин показал, что в неравновесных открытых системах возможны эффекты, приводящие не к возрастанию энтропии и стремлению термодинамических систем к состоянию равновесного хаоса, а к "самопроизвольному" возникновению упорядоченных структур, к рождению порядка из хаоса.

20.Почему теория самоорганизации применима в разных дисциплинах (физика, химия, биология, экономика, политика, психология).

В экономике преобладает мнение, что развитие социально-экономических процессов является непредсказуемым ни на ближайшую, ни на длительную перспективу. Однако теория самоорганизации дает основание надеяться на возможность прогнозирования развития социально-экономических процессов, особенно в макроэкономике.

21.Принципы организации современного естествознания: 1. Принцип системности - или изучение целостного, составленного из упорядоченных определенным образом частей, взаимосвязанных между собой. При этом можно рассматривать как первичные неделимые элементы системы их свойства, поведение и взаимодействие так и систему в целом, ее взаимосвязь с другими системами. Часто на практике исследуемая система сознательно упрощается путем ее замены моделью, учитывающей только самые важные элементы и процессы. По мере развития теории модели усложняются, постепенно приближаясь к реальности. 2. Принцип историчности - состоит впоэтапном развитииестествознания, где новые теории могут быть выделены опираясь на уже некоторые достижения и исторический опыт. Но при этом они не обязательно дублируют их, и даже напротив могут отрицать или корректировать. 3. Принцип эволюционизма - связан с постепенным усложнением и повышением организации живых существ и явлений. Это принцип необратимости, выражающийся в нарушении симметрии между прошлым и будущим. 4. Принцип самоорганизации- после выхода из равновесия системы в ней реализуется механизм самопроизвольного упорядочивания, и возникновения нового относительно устойчивого состава. т.е. она самоорганизуется и приобретает способности выдерживать опр. влияния не теряя своих свойств.

6