Вопрос 11. Термодинамика жизни: добывание упорядочен-ности из окружающей среды.

Вопрос 12. Термодинамика земли как открытой системы.

Земля - открытая система, следовательно, для нее характерны все основные параметры других открытых систем. Неравновесная термодинамика открытых систем изучает существенно неравновесные процессы. В их описании ключевую роль играет понятие возрастания энтропии системы за счет процессов, происходящих внутри нее. Такой подход привел к новому взгляду на привычные понятия. Выдающаяся роль в развитии данного научного направления принадлежит И.Р. Пригожину, удостоенному за свои работы Нобелевской премии в 1977 году. Большой вклад внесли также Л.Берталанфи, Л.Онзагер, Л.И.Мандельштам, М.А.Леонтович, М.Эйген, Г.Хакен . Открытые системы, в которых наблюдается прирост энтропии, получили название диссипативных. В таких системах энергия упорядоченного движения переходит в энергию неупорядоченного хаотического движения, т.е. в тепло. Если замкнутую систему вывести из состояния равновесия, то в ней начнутся процессы, возвращающие ее к состоянию термодинамического равновесия, в котором ее энтропия достигает максимального значения. Со временем степень неравновесности будет уменьшаться, однако, в любой момент времени ситуация будет неравновесной. В случае открытых систем отток энтропии наружу может уравновесить ее рост в самой системе. В этих условиях может возникнуть и поддерживаться стационарное состояние. Такое состояние Берталанфи назвал текущим равновесием. По своим характеристикам текущее равновесие может быть близко к равновесным состояниям. В этом случае производство энтропии минимально (теорема Пригожина). Если же отток энтропии превышает ее внутреннее производство, то возникают и разрастаются до макроскопического уровня крупномасштабные флуктуации. При определенных условиях в системе начинает происходить самоорганизация - создание упорядоченных структур из хаоса. Эти структуры могут последовательно переходить во все более сложные состояния. Такие образования в диссипативных системах Пригожин назвал диссипативными структурами.( www.allbest.ru)

Вопрос 13. Почему живые организмы являются неравно-весными открытыми системами?

Живые организмы взаимодействуют с окружающей средой, реагируют на внешние условия, их поведение не зависит от начальных условый, но зависит от предыстории, приток энергии уменьшает в них энтропию, в них есть наличие бифуркации, также им характерна когерентность.(КСЕ, А.А. Горелов).

Вопрос 14. Нелинейность. Бифуркация.

Бифуркация - термин происходит от лат. bifurcus "раздвоенный" и употребляется в широком смысле для обозначения всевозможных качественных перестроек или метаморфоз различных объектов при изменении параметров, от которых они зависят.

Бифуркация рек разделение русла реки и её долины на две ветви.

Бифуркация в медицине разделение трубчатого органа (сосуда или бронха) на 2 ветви одинакового калибра, отходящие в стороны под одинаковыми углами.

Механическая бифуркация - приобретение нового качества в движениях динамической системы при малом изменении её параметров.

Бифуркация времени-пространства в научной фантастике - разделение времени на несколько потоков, в каждом из которых происходят свои события. В параллельном времени-пространстве у героев бывают разные жизни.

Точка бифуркации - критическое значение при изменении "управляющей" переменной (время, расстояние), в котором система выходит из состояния равновесия. В точке бифуркации у системы появляется "выбор", в котором присутствует элемент случайности, приводящий к невозможности предсказать дальнейшее развитие системы. (Википедия)

Нелинейность - дифференциальные уравнения, описывающие явления, имеют несколько решений. (Учебное пособие для гуманитарных факультетов университета О.В.Бабаназарова)