№ 54 Порядок и беспорядок в природе. Хаос.

В природе мы встречаемся с двумя видами упорядоченности:

1) статический

2) динамический

В первом случае порядок реализуется в термодинамических - равновесных условиях, при достаточном понижении температур(при кристаллизации жидкости)., т.е статическая упорядоченность возникает в результате фазового перехода , условия которого являются равновесными. С этой упорядоченностью в биологии практически не приходится встречаться. По Шребенгеру, живой организм – есть апериодический кристалл, т.е. высокоупорядоченная система подобно твердому телу, но лишенная периодичности в расположении атомов, молекул. Апериодичный кристалл принципиально отличен от равновесного периодичного кристалла.

Динамический порядок живой системы реализуется не потому, что энтропия понижается вследствие понижения температур, а потому что имеется отток энтропии из открытой системы в окружающую среду. Возникновение пространственно временной структуры и в этом случае имеет характер фазового перехода, однако не равновесного.

В настоящее время физики и химики знают множество примеров образования более упорядоченных состояний возникающих в результате не равновесных прочесов, при этом упорядочение может происходить как во времени так и в пространстве. Пригожин назвал такие упорядоченные состояния диссипативными структурами.

Хаос - это трагический образ космического первоединства, начало и конец всего, вечная смерть всего живого и одновременно принцип и источник всякого развития, он неупорядочен, всемогущ и безлик.

№ 55 Диссипативные структуры. Бифуркация.

Диссипативные структуры - это высокоупорядоченные самоорганизующиеся образования в системах, далеких от равновесия, обладающие определенной формой и характерными пространственно-временными размерами, они устойчивы относительно малых возмущений. Важнейшие характеристики диссипативных структур - время жизни, область локализации и фрактальная размерность. Под диссипативной системой понимают систему, полная механическая энергия которой при движении убывает, переходя в другие формы, например в тепло. Соответственно диссипация энергии есть переход части энергии упорядоченного процесса в энергию неупорядоченного процесса, а в конечном итоге - в теплоту.

Для возникновения диссипативных структур необходимо соблюдать следующие условия:

1) Они могут образовываться только в открытых системах

2) В диссипативных системах возникают макроскопические системы, т.е. в системах, состоящих из большого числа молекул, атомов

3) Диссипативных структуры возникают лишь в системах, описываемых линейными уравнениями.

БИФУРКАЦИЯ приобретение нового качества в движениях динамической системы при малом изменении ее параметров. Термин Бифуркация служит основой для описания фундаментальной особенности поведения сложных систем, подверженным сильным воздействиям и напряжениям. Бифуркация происходит в том случае, когда системы теряют устойчивость в окружающей среде.

№ 56 Идеи Пригожина о развитии необратимых процессов. Детерминизм.

1) Односторонние направленные во времени процессы не являются отклонениями от мира с обратимым временем.

2) Необратимые процессы являются источником порядка в системах тесно связанных с открытостью и случайностью .необратимые процессы порождают высокий уровень организации.

3) Обратимость присуща всем замкнутым системам , необратимость -всей остальной част и вселенной

4) В окружающем нас мире действует детерминизм (определенность) и случайность. Согласно теории, изменение протекающее из понятий диссипативных систем, когда в системе находятся не в равновесном состоянии действует в ее структуре флуктуация. Наступает критический момент, и система достигает точки бифуркации.