A rendszerek önszerveződésének elvei
Ludwig Boltzmann osztrák fizikus szerint a termodinamika második törvényéből következik, hogy az univerzum minden valódi folyamata a növekvő entrópiával folytatódik. Az egyensúlyi állapotban ez maximális. Az entrópia, amint azt Boltzmann megmutatta, a rendellenesség mértékét jellemzi, annál nagyobb, annál nagyobb rendellenesség. Most nyilvánvaló, hogy az egyensúlyi állapot termikus energiája felesleges a munka teljesítményéhez, mert ez a leginkább rendetlen. Nyilvánvalóvá válik, hogy miért folyik a természeti folyamatok az energia eloszlatásával. Mert növeli a rendetlenséget. Meg kell azonban jegyezni, hogy a második törvény statisztikai jellegű, és csak a nagy részecskéket tartalmazó rendszerekre alkalmazható.
Amikor a rendszer entrópiája nő, akkor ennek megfelelően növekszik a rendellenesség a rendszerben. Ebben az esetben a termodinamika második törvénye állítólag: egy zárt rendszer entrópiája, vagyis egy olyan rendszer, amely nem cseréli a környezetet sem energiával, sem anyaggal, folyamatosan növekszik. És ez azt jelenti, hogy ezek a rendszerek egyre növekvő zavarok, káosz és disorganizáció irányába fejlődnek, amíg el nem éri a termodinamikai egyensúly pontját, amelyben a munka bármilyen termelése lehetetlenné válik.
A termodinamika második törvénye szerint az összes természetes folyamat visszafordíthatatlan, és csak egy irányban hajthat végre: a rendellenesség növekedésének mértékére, vagyis a termikus egyensúlyi állapot felé. mert az úgynevezett "idő-nyíl" keletkezik.
Nyílt rendszerekben az entrópia is előáll, mert irreverzíbilis folyamatok zajlanak bennük, de nem zuhanó rendszerekben, hanem zárt rendszerekben felhalmozódik, de felszabadul a környezetbe. Mivel az entrópia jellemzi a rendellenesség mértékét, elmondható, hogy a nyílt rendszerek a külső környezetből vett megbízásokból élnek.
Az élő rendszerek létezése, felszívja anyag foglyok azt kiváló minőségű energia (élelmiszer formájában), az újrahasznosítás, hogy engedje az anyagot (ürülék) energiájú „rossz minőségű”. Ennek eredményeképpen ez az energiamegváltozás az élet fenntartásához és a strukturálhatóság növeléséhez vezet. Bár ennek eredményeként az entrópia egy élő rendszerben csökken, a teljes entrópia élő rendszerekre és a környezetre (mivel a megjelenése „rendetlen” energia) növekszik, amint az a második törvény. Így, ha bizonyos részei a rendszernek olyan folyamatok, amelyek csökkentik az entrópia (növeli a szervezet), más részei a rendszernek szükséges folyamatok játszódnak le, növeli, így a teljes entrópia változás mindig pozitív. Kiderül, hogy a rendszerek önszerveződése előfordulhat, és gyakran előfordul spontán. Az ilyen folyamatok eredményeképpen az élet valószínűleg megtörtént.
Azonban, az önszerveződés csak akkor következhet be az erősen nem-egyensúlyi disszipatív rendszerek eredményeként véletlen ingadozás (fluktuáció Latin fluctuatio, -. Ingadozás, eltérés a középső pozíció) vagy külső hatások. Az ilyen rendszerek fejlődésével és megjelenésével foglalkozó tudomány a szünetmentes vagy nyitott egyensúlyi rendszerek termodinamikájának nevezik.