A káoszból megrendelésre
Modern tudományos koncepció az anyag szerkezetének tulajdonítható ez a tulajdonságait dinamizmus, a fejlesztés, az evolúciós. Tudományos világ, legalábbis a XIX században, jellemezte az ötlet a fejlődés. De miután a felfedezése Kelvin és Clausius a termodinamika második törvénye meglehetősen pesszimista, hogy a mindennapok alapvető feltétele, hogy az ügy a termodinamikai egyensúlyban (káosz) - a legegyszerűbb az összes lehetséges állapotát a rendszer nem cserélnek energia és az anyag a környezetre. Mainstream számít tartották a törekvés a pusztítás spontán rend
(Mivel a véletlen ingadozások nem valószínű), és visszatér a kezdeti káosz. Ezért a megrendelt halmazállapot, amely megfigyelhető hozzáférhető részei az univerzum keletkezett véletlenül. Egy élet, mint a legmagasabb az összes ismert végett, a több véletlenszerű és természetellenes. Ez megerősíti elterjedt a XIX kozmológia modell egy álló univerzumban. Mit tett ez a változás látszólag rendíthetetlen kilátások fejlesztés, hogy jöjjön az ötlet az önszerveződés, amely be van építve a tudományos világ, a második felében a huszadik század, és alapvetően megváltoztatta a régi nézőpontot az anyag és folyamatait, fejlődését?
Az eredete az elképzelést, önszerveződő rendszerek. Ezt az elképzelést által generált egyre több tanulmány különböző tudományterületek szentelt a kooperatív hatásokra nyitott egyensúlyi rendszerekben. Kezdetben, a 60-es években a XX században, az ilyen vizsgálatokat végeztek egymástól függetlenül különböző tudományágak, és később (a 70-es), voltak tárgyát az összehasonlítás, és találtak egy sok közös.
szinergista (G.Haken); A termodinamika az irreverzibilis folyamatok (Prigogine); evolúciófogalma szerves molekulák (M.Eygen); A evolúciófogalma nyitott katalitikus rendszerek (A.P.Rudenko); katasztrófa elmélet (folyó Tom).
Synergetics definíció szerint az alkotó, német fizikus G.Hakena tanulmányozta álló rendszerek sok alrendszerek különböző természetű, mint például az elektronok, atomok, molekulák, sejtek, neutronok, mechanikai elemek, fotonok, állati testek és még az emberek ... Ez a tudomány az önszerveződés komplex rendszerek fordult káosz érdekében.
A szinergia előfordulása megrendelt komplex rendszerek miatt a születési kollektív magatartások hatása alatt ingadozások, a verseny és a kiválasztás a fajta viselkedés, amely képes túlélni egy versenyképes környezetben. Haken maga mondja, ez vezet minket egy bizonyos módon, hogy egyfajta általános darwinizmus, ami nem csak ökológiai, hanem a szervetlen világban. Önszerveződés, a G.Hakenu - „a spontán kialakulása nagymértékben rendezett struktúrák az embriók, vagy akár a káosz.” Az átmenet a rendezetlen, hogy egy rendezett állapot oka, hogy a közös és egyidejű hatása sok alrendszerek (vagy komponensek), amely egy rendszer.
G.Haken kiosztott kooperatív (kollektív) folyamatok minden önszerveződő rendszerekben. Kezdetben a hatálya alá szinergikus G.Hakena volt Kvantumelektronikai és radiophysics. Egy példája önszerveződés az a rendszer, a tanulmány közülük - a lézer.
G.Hakenom felhívta a figyelmet arra a tényre, hogy a lézer gerjesztési energia egy bizonyos ponton a kaotikus első rezgéseit annak helyettesítve van egy korszerűbb és következetes. Míg felfújt energia kapacitása kicsi, az atomok a kristály izgatott és fényt bocsátanak ki koordinálatlan mikrohullámok is időben fragmentált és irányát.
Ebben az esetben a lézer bocsát szórt fényt a lámpa. Azonban, ha a pumpáló energiát a lézer hatóanyag eléri a küszöbértéket teljesítmény értéke, akkor az összes gerjesztett atomok a kristály - az antenna hirtelen elkezd fényt bocsátanak ki szinkron és egyirányban, és számos addíciósan mikroizlucheny kialakított egyetlen erőteljes fényáram belép a lézerrendszer generáló módban. Vagyis, ha létrehozunk egy lézersugár atomi kristály önszerveződése a rendszer bekövetkezik.
Ez a fajta interakció, hogy a vezető együttműködő magatartását az elemek, G.Haken úgynevezett szinergetikus, azaz, következetes, következetes.
További példák a kooperatív hatás lehet: együttesen sorakozó azonos alapvető tájékozódási mágneses pillanatok ferrodinamike; kollektív
tively és következetesen önszerveződő örvényeket a folyadékban, így egy látható makroszkóposan turbulens struktúra stb
By Haken Synergetics vizsgálat tárgya - önszerveződő rendszer - természetüktől függetlenül, kell a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
Nyitottság - kötelező cseréje energia és (vagy) az anyag a környezetre. A nyitottság a rendszer jelzi a bennük bejövő források és csatornák kilépés anyag, energia és információ;
Nyitottság - az eredeti állapot az önszerveződés. Az átláthatóság fogalmához kapcsolódik az elképzelést, a kapcsolat a rendszer vagy a rendszer elemei a külső környezettel, amely képeznek más rendszerek vagy alkatrészek és ezek reakciótermékeit. Nyitott kapcsolatok tartják, ha van egy szabad többoldalú cseréjére anyag, energia és információ. A rendszerek nem tudnak cserélni, ez határozza meg, mint zárva. Abszolút zárt rendszerekben a természetben. Mindegyik rendszer reagál a külső befolyás és valami ad közegben legalább a termékek formájában való bomlás. Feltételesen zárt rendszerek szigorúan körülírja oktatás szigorú belső és külső kapcsolatok, korlátok a viselkedés és intézkedések olyan kemény előírásoknak. Szinonimák zakrytos-
ti - a korlátozások, a szabadság hiánya.
Szerint a termodinamika második törvénye, az entrópia egy zárt rendszer (amely a rendellenesség) csak növeli, hogy van, a rend csökkenni fog, és végül eltűnik (ami azt jelenti, szétesés, összeomlott a rendszer). Ennek megfelelően, önfejlesztés, egy ilyen rendszer nem képes. Arra törekszik, csak önfenntartás, de ez a lehetőség csökkenteni az elkerülhetetlen zavar.
A nyílt rendszerek képesek csökkenteni az entrópia miatt az export, azaz a kimenetét a külső környezet. Azonban a nyitottság - is relatív fogalom. Ha a rendszer rendszeresen kommunikál források (tevékenységek) a környezet és így a „érkezési” egyenértékű „output”, egy ilyen rendszer egyenlő arányban cserék és entrópia, ami egy ideig marad állandó értéken, és ennek megfelelően növeli a komplexitás és szervezési rendszerek nem ez történik.
Optimális életképessége és fejlődése a belső nyitott rendszer, amely növeli a beáramló tevékenységek, valamint a hazai termelést a csere mellett a beáramlás. Az entrópia csökken a rendszer, és ennek megfelelően a szervezet növeli. Azonban a növekvő komplexitás és növekvő export entrópia (szervezetlenség közepes), ami a rendszer instabil állapotban, ami ennek hatására át magát. Az állami instabilitás korlátozza a rendszer nyitottá válik a teljes szinergikus értelemben a nyitottság, amikor az erőforrás-megosztási rendszer nyitott minden pontjában és tagjai készek együttműködni az új rendet.
Mint minden rendszer, függetlenül a relatív
nyitottság a különböző szervezeti feltételek, előbb-utóbb eljön az a pont, amely korlátozza a bizonytalanság, ezen a ponton, abban az időben az átalakulás minden olyan rendszer nyitva van.
Jelentős egyensúlytalanság, nemlinearitás - amely kifejezi állhatatlanságáról gyűjtőcső instabilitás indulás egyensúlyi helyzete, a jelenléte oszcilláció és érjük el bizonyos feltételek mellett, és az egyes értékeket a jellemző paraméterek a rendszer, amely lefordítja a kritikus állapot, majd egy stabilitás elvesztése. Amennyiben egyensúly lép fel, az önszerveződés megszűnésekor;
Nemlinearitás - ez nem azonos legyen a múlt és a jövő rendszer. Lineáris kapcsolat - a jel egyenértékűség és a válasz rá. Ezek jellemző lineáris rendszerek, amelyekben a szuperpozíció elve érvényes, azaz a leegyszerűsítve - az eredmény arányos a erőfeszítés. Az ilyen kapcsolatok figyelhetők meg, közel a statikus egyensúlyi pont. Ahhoz, hogy roll a labdát egy mozdulattal aljáról a barázdák lejtése, majd adja át a következő mélyülő, jelentős erőfeszítést igényel arányos a meredeksége a lejtő. Ha a rock, akkor elegendő teret lineáris rezgések lesz lineáris, a visszaállító erő csökkenni kezd, és a labda kiugrik a mélyülő pass (a pont a stabil egyensúlyi). Nemlinearitás sérti a szuperpozíció elve: az összeg visszajelzést nem összegével egyenlő az eredmények, hogy van, kis erőfeszítéssel lehet végezni nagy átalakulások. Így, ellentétben a lineáris extrapoláció, a nehéz megjósolni a nemlineáris rendszer viselkedését.
Instabilitás - a készenléti állapotot a rendszer megváltoztatására, és már a kiválasztás az irányt. A szinergia gyakran, hogy bemutassa a bizonytalanság a állapotban az inga alkalmazott modell. Szabadon lengő inga oszcilláció amplitúdója fokozatosan csökken, és megáll az alsó kritikus pont (abszolút egyensúly). Ha a fájl az ingás energia részei vagy meghatározott változási határok, ez a modell egy zárt rendszer, a mobil egyensúlyt. Ha az energiaellátás, hogy növelje a (további terhelést a húzó súlyok) és felszámolására korlátozók inga jön egy forgó mozgás és a megszüntetése a tápegység leállhat fordított helyzetben, azaz a felső pont a kör a mozgás (instabil egyensúlyi).
Eltávolítására az inga az egyensúlyi és növeli az abszolút amplitúdója az oszcillációk körülbelül az alsó pontot, a stabilitás kívánt erő elegendően kifejezve. Állapotban instabil egyensúlyi, hogy esik jobbra vagy balra a legkisebb ütés vagy véletlenszerű termikus rezgések az inga anyag.
Azon a ponton, instabil egyensúlyi rendszer valóban nyitott és rendkívül érzékeny a kis jeleket. Ezek a pontok nyitott és instabilitás pontok és kiválasztása (jobb vagy bal). A szinergia hívják, egy elágazási pontig (szó kétágú villát - a számos alternatíva, amely más modellek is, és így tovább). Így, a nyitottság, az instabilitás és a bifurkációs jellemzik a pillanatban az átmenet a rendszer egy új minőséget.
Kilépés a kritikus állapotban szakaszosan során fázisátalakulás típusú, egy minőségileg új állam magasabb szintű rend.
Kritikus - az állam a szélsőséges ingadozás, nyitott egyensúlyi rendszer elért az előző időszakban, sima, evolúciós fejlődés.
Jump - ez egy rendkívül nemlineáris folyamat, amelyben a kis változások a rendszer beállításait (általában a továbbiakban a vezérlő paraméterek) okoz nagyon erős változásokat a rendszer állapotáról, ő átmenetet egy új minőséget.
Például, ha a víz hőmérséklete egy bizonyos értéket, szakaszosan válik jég. Közelében a kritikus átmeneti pont elég ahhoz, hogy változik a víz hőmérséklete (a kontroll paraméter) frakciókban egy mértékben okoz annak szinte azonnali átalakulása egy szilárd.
Hasonló folyamatok kémiája - a folyadékok keveredése különböző színű, váltakozó fordul, amikor a folyadék vörös, majd kék (Belouszov- Zhebotinskogo reakció);
a biológiában - izom-összehúzódás, az elektromos rezgések az agykéregben, a jelenség a morfogenezis (egyedi sejtek csak differenciálatlan, specialitás alakulnak körülvéve más sejtek), populáció dinamika (időbeli ingadozások a fajok száma), stb
Dinamikus hierarchia - az alapelv az átjáró rendszer elágazási pontot és kialakulhatna egy új rendet. Ez az elv leírja a kialakult egy új minőségbiztosítási rendszert vízszintesen, vagyis ugyanazon a szinten, mint a lassú változás mega-rendparaméterek vezet elágazás, a rendszer instabilitása a makro szinten, és a szerkezetátalakítás a szerkezetet. Felvétele a mikro-szintű diagram segítségével írja le a folyamatot az eltűnés és a születés a makro-szintű elágazás. Ezen a ponton, a kollektív változók, paraméterek találhatóak makro visszatér a fokú szabadságot a káosz a mikro-szintű, feloldjuk benne. Ezután szoros együttműködésben mega - és mikro szinten, ahol új lehetőségei makroszinten. A folyamat a születés rendparaméter „ellenőrző paraméterek mega-infraslow” + „mikro rövid változók” = a rendparaméterek, szerkezet-mezo élettartamú változók (makro) rétegű. Egy pillanatra a múlt és a jövő - elágazási pont mikro szinten egy korszakalkotó változást transzformációk. Ez az, ahol a választott alternatíva makroszintű fejlődését.