2015-04-01
463
В природе существует два типа упорядоченности – статический и динамический. К первому типу относятся процессы, протекающие в замкнутых термодинамически равновесных системах. Статическая упорядоченность возникает в результате фазового перехода, например, при кристаллизации жидкости. Ко второму типу относятся процессы, протекающие в открытых термодинамически неравновесных системах. Динамический порядок реализуется в результате оттока энтропии из открытой системы в окружающую среду. Например, эволюция растений и животных. Возникновение пространственно-временной структуры в этом случае имеет характер фазового перехода, но неравновесного.
Самоорганизация – развитие от менее сложных к более сложным и упорядоченным формам организации вещества. Понятия «простой» и «сложный» всегда относительны: протон сложен относительно кварка, но простой относительно атома водорода. Но тем не менее существуют критерии. Сложность структуры системы определяется числом ее элементов и числом m связей между ними. Сложность системы (Нm ) определяется логарифмом числа связей: Нm=lg m.
|
|
|
Системы условно классифицируются по сложности следующим образом: системы, использующие до тысячи состояний (0< Нm >3), относятся к простым; до миллиона состояний (3< Нm >6) – к сложным; свыше миллиона (Нm >6) – к очень сложным. Все реальные природные биосистемы очень сложны.
Все разномасштабные самоорганизующиеся системы независимо оттого, каким разделом науки они изучаются (физика, химия, биология, социальные, юридические или экономические науки), имеют единый алгоритм перехода от менее сложных и менее упорядоченных к более сложным и упорядоченным. Поэтому возможно единое теоретическое описание подобных процессов во времени и пространстве.
Разработка теории началась буквально в последние десятилетия по двум сходящимся направлениям:
• синергетика,
• термодинамика неравновесных процессов.
