Раздел 3. Эволюционно-синергетическая парадигма
ные целостностью, конфигурацией взаимодействий, местом в струк
туре. Важным аспектом самоорганизации является то, что части ведут
себя как бы согласованным образом. Примеры такого поведения
можно встретить в биологии, например согласованность большого
косяка рыб, самоорганизация колоний амебы, перелеты птиц, согла
сованное поведение больших стай животных. Кооперативные свойст
ва проявляют системы и в неживой природе, они прослеживаются в
поведении плазмы, в когерентных излучениях лазеров. Например, при
определенных критических порогах энергетической «накачки» лазера
возникает эффект испускания световой волны атомами: они действу
ют строго коррелятивным образом, каждый атом испускает чисто си
нусоидальную волну, как бы согласуясь с поведением другого излу
чающего атома, то есть возникает эффект самоорганизации [9].
В синергетике создается новый язык описания со своими поня
тиями, в которых наиболее важным является понятие «порядок че
рез флуктуацию». Флуктуация - от лат. «fluctuatio» - колебание.
Для входа в новое состояние система сначала должна потерять ус
тойчивость. За счет чего этот переход осуществляется? За счет слу
чайных колебаний, флуктуаций. Наличие флуктуаций, наличие шу
ма - условие перехода из одного состояния в другое. Но для этого
устойчивые состояния должны быть достаточно близки к неустой
чивой точке, иначе флуктуации может как бы «не хватить», чтобы
«перекинуть» систему из одного состояния в другое.
Для описания согласованных взаимодействий используют поня
тия когерентности и аттрактора. Когерентность - явление, извест
ное из волновой оптики как сохранение соотношения между фазами
различных колебательных процессов. В квантовой механике коге
рентность обозначает синхронизацию фаз волновых функций эле
ментарных частиц, атомов, составляющих конкретную физическую
структуру. Согласованное, коллективное поведение системы (мак
роуровень) и ее составляющих (микроуровень) может приводить к
таким эффектам, как сверхпроводимость, сверхтекучесть. Кванто
вые коллективные взаимодействия физической структуры могут
привести к появлению, благодаря когерентной синхронизации фаз
волновых функций, составляющих структуры, совершенно нового
физического свойства.
Характер этого явления принципиально неклассический, несило
вой. Сверхпроводимость, сверхтекучесть, лазерный луч и др. явле
Глава I. Синергетика как ядро постнеклассической науки
191
ния типа сверхизлучения - все они возникают благодаря квантовой
организованности - когерентности в макроскопических масштабах.
Малые, но согласованные воздействия несилового характера, опи
сываемые в физике понятием «когерентность», в смысловом содер
жании предугаданы в философии Г.В. Лейбницем как принцип пре
дустановленной гармонии. Древней традицией рациональной дея
тельности на Востоке был идеал минимального вмешательства в
протекание процессов. Существовавший в древнекитайской культу
ре принцип «у-вэй», требующий невмешательства в протекание
природного процесса, сегодня приобрел более широкое толкование,
благодаря синергетической парадигме. Принимая во внимание спо
собность к согласованному функционированию компонентов систе
мы, которые как бы «коллективизируются» и «синхронизируются»,
можно создавать эффекты без сколько-нибудь значительного воз
действия сил и энергий.
Волновой характер процессов самоорганизации, действие зако
нов ритма отражено в синергетике двумя основными режимами: LS-
режим - режим локализации, оформления структур, здесь малые
флуктуации обретают макроскопическую жизнь и локализуются;
HS-режим - режим «неограниченно разбегающейся волны», режим
рассеивания, здесь флуктуации «замываются». Взаимодействие сис
темы и среды происходит в условиях чередования этих дополняю
щих режимов. Причина колебаний - это сильная нелинейность сис
темы-среды. Это знание также имеет культурные «прототипы», оно
использовано в практике иглоукалывания - акупунктуры. Сегодня
мы активно пользуемся календарем биоритмов растений и человека,
стремясь к оптимальному результату воздействия.
Еще одно понятие вводится в синергетике для описания согласо
ванного поведения - аттрактор. Аттрактор - это то самое состоя
ние, которое притягивает, структурирует поведение составляющих
системы. Аттрактором называется множество точек фазового про
странства динамической системы, к которому притягивается траек
тория динамической системы с течением времени. Аттрактор - от
английского слова «attract» - притягивать. Отличие странных ат
тракторов от нормальных состоит в том, что это притягивающее
множество оказывается стохастическим, оно состоит из одних неус
тойчивых траекторий. Весть об открытии странных аттракторов
произвела впечатление шока в соответствующем научном обществе.
192