Порядок через флуктуацию. Тепловая конвекция – как прототип явлений самоорганизации. Порядок через флуктуацию в биологии

· Флуктуация – отклонение (маленькое, случайное) значения некоторой величины, которое происходит в результате хаотического движения частиц.

· Тепловая конвекция – (эффект Бенара) – это выравнивание функции путем перемешивания макроскопических потоков вещества. Две стеклянные пластины, между ними жидкость, она станет температуры окружающей среды, малой флуктуацией не вывести из равновесия. Будем греть снизу. При достижении определенного перепада температуры жидкость начинает образовывать вихри. Жидкость структурируется. Это происходит из-за возможности флуктуации. Будет двигаться наверх, а потом некуда и он поворачивает, возникает вихрь. Есть силы вязкости (диссипативные силы). Пригожин назвал эти структуры диссипативными. Диссипативные силы считали злом, но онине только зло. Именно благодаря силам вязкости – они стабилизаторы. Для существования сложных структур нужно больше Е.

· Порядок через флуктуацию в биологии. Как мелкие животные договариваются? Термиты строят свои жилища из кусочков глины. На первом этапе строительства каждый термит ходит с кусочком глины и кидает, где хочет, но он пропитывает его определенным гормоном. И случайно образуется повышенная концентрация этих кусочков с гормонами. И эта область начинает привлекать термитов, следовательно, из-за случайной флуктуации получается упорядоченное строение. Какое направление выберет система в точке бифуркации зависит от флуктуации (малая причина вызывает большие следствия). Все революции – точки бифуркации. Как точно выбирать ветвь, куда идти, точно не известно.

Аттрактор – состояние системы, в которое она переходит из точки бифуркации. Новая теория лишает нас иллюзий. В механике нельзя получить вечный двигатель первого рода. Многие сейчас пытаются создать вечный двигатель, но это невозможно. То что сделал Пригожин – нелинейная динамика – лишила иллюзий о глобальной непредсказуемости систем (не можем ничего предсказать с определенного момента). Метеорологи не виноваты, что часто ошибаются – система непредсказуема.

«Электромагнитные явления»

Тема 1.