11.Синергетика.Основные понятия и принципы.

Синергетика - наука,целью которой является выявление, исследование общих закономерностей в процессах образования, устойчивости и разрушения упорядоченных временных и пространственных структур в сложных неравноценных системах различной природы (физический, химических, биологических и экологических).Синергетика являет собой новый этап изучения сложных систем, продолжающих и дополняющих кибернетику и общую теорию систем.Если кибернетика занимается проблемой поддержания устойчивости путем использования отрицательной обратной связи, а общая теория систем - принципами их организации(дискретностью,иерархичность),то синергетика фиксирует свое внимание на непрерывности, нестабильности как естественном состоянии открытых нелинейных систем, на множественности и неоднозначности путей их эволюции.Синергетика исследует типы поведения таких систем, то есть нестационарные структуры, которые возникают в них под действием внешних воздействий или из-за внутренних факторов(флуктуации) - (отклонения). Синергетика исследует организацию и эффект взаиможействия больших систем. Возникновение организационного поведения может быть обусловленно внешними воздействиями или быть результатом развития собственной (внутренней) неустойчивости системы в системе (самоорганизация).

Основные понятия и принципы.

Синергетика понимается как:

1) парадигма - система идей, принципов, образов, представлений, из которых, возможно, со временем вырастет фундаментальная научная теория, или общенаучная теория, или даже мировоззрение;

2) ряд частнонаучных теорий (в физике, химии, биохимии, биологии, социологии, психологии и других науках), объединяемых идеями нелинейности, открытости, переходности, неравновесности процессов, идущих в системах;

3) общенаучная теория (которая пока еще складывается), т.е. как теория диссипативных структур (в смысле Пригожина), либо теория самоорганизующихся систем (в смысле Хакена), либо теория переходных процессов, взаимопревращения хаоса и порядка и т. п.;

4) новое мировоззрение, преодолевающее господствующее пока в науке мышление "ставшими", неизменными понятиями (платонистская традиция) и утверждающее мышление, основанное на "становящихся", переходных, нестабильных, фрактальных формах, образах.

5)Аттрактор -конечное упорядаченное сстояние,которое возникает в самоорганизации.

6)Флуктуация - отклонение от нормы.

Выделяются следующие 4 принципа синергетики :

1.) Нелинейность означает несохранение аддитивности в процессе развития представляемых систем. Любое явление понимается как момент эволюции, как процесс движения по полю развития.

2.) Неустойчивость означает несохранение "близости" состояний системы в процессе ее эволюции.

3.) Открытость означает признание обмена системы веществом, энергией, информацией с окружающей средой и, следовательно, признание системы как состоящей из элементов, связанных структурой, так и включенности в качестве подсистемы, элемента в иное целое.

4.) Подчинение означает, что функционирование и развитие системы определяются процессами в ее подсистеме ("сверхсистеме") при возникновении иерархии масштабов времени. Это принцип "самоупрощения" системы, т.е. сведения ее динамического описания к малому числу параметров порядка.

12.Инертная и гравитационная масса.Принцип эквивалентности.

Понятие «масса» фигурирует в двух разных законах – во втором законе Ньютона и в законе всемирного тяготения.

1)Во втором законе Ньютона говорится о том, что - ускорение тела прямопропорционально результирующей силе действующей на тело и обратно пропорционально его массе.

(см.вопрос 12 формула на листочке)

2)Закон всемирного тяготения Ньютона - сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m1 и m2, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. (см. вопрос 12 формула на листочке)

В первом случае она характеризует инертные свойства тела,то есть усорение, во втором – гравитационные свойства, то есть способность тел притягиваться друг к другу.

Принцип эквивалентности заключается в равенстве инертной и гравитационной массы,в равноправности всех инерциальных систем.

13.Законы фотоэффекта.Красная граница фотоэффекта.Ток насыщения и его характеристики.

Явление выравнивания электронов из вещества под действием света называют фотоэффектом, а вырванные такимобразом электроны называют фотоэлектронами.

Фотоэффект называется внешним, если вырванные электроны покидают вещество. Наблюдается у металлов.Фотоэффект называется внутренним, если вырванные из атомов электроны остаются в веществе в качестве свободных электронов. Наблюдается у полупроводников и некоторых диэлектриков.

Законы фотоэффектра и крассная граница.

Опытным путем установлены три закона внешнего фотоэффекта:

1) фототок насыщения (число фотоэлектронов, вырываемых из катода за 1 с) прямо пропорциональна интенсивности света при постоянной частоте.

2) максимальная начальная скорость фотоэлектронов определяется частотой света и не зависит от его интенсивности;

3) для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, т. е. наибольшая длина при которой еще возможен внешний фотоэффект. Красной эта граница названа потому, что при (λ > λкр)., т.е. при «более красном» свете,фотоэффект не происходит.Формула Красной границы (см.вопрос 13 на листочке).

Ток насыщения и его характеристики:

?

14.Случайность - фундаментальное свойство природы.НСЕМ.

Случайность и неопределенность - это фундаментальное свойство материи обуславливает изменчивость окружающего мира.

НСЕМ (неклассическая стратегия естественного мышления) - считает что :

-случайность неотъемлимое свойство окружающего мира

-любой прибор дает информацию не о самом изучаемом объекте , а о результате взаимодействия с ним,т.е. приборы влияют на состояние объектов,от которых они получают информацияю.

Главная черта НСЕМ - признание нерегулярного характера природных явлений как неотъемлемого фактора ее бытия.Важной особенность НСЕМ является логика,в которой к противоположным высказываниям применяется схема совмещения "и-и".Согласно этой логике объект может одновременно находиться в разных местах.Если применить эту логику к электрону, находящемуся внутри атома,то он оказывается как бы размазанным в пространстве.

НСЕМ Формируется в квантовой механике. (дополнить можно из вопроса 10).