45. Эволюция систем
Эволюция должна удовлетворять трем требованиям: 1) необратимость,
выражающаяся в нарушении симметрии между прошлым и будущим; 2) необходимость
введения понятия «событие»; 3) некоторые события должны обладать способностью
изменять ход эволюции. Условия формирования новых структур: 1) открытость
системы; 2) ее нахождение вдали от равновесия; 3) наличие флуктуации. Чем
сложнее система, тем более многочисленны типы флуктуации, угрожающих ее
устойчивости. Но в сложных системах существуют связи между различными
частями. От исхода конкуренции между устойчивостью, обеспечивающейся связью,
и неустойчивостью из-за флуктуации, зависит порог устойчивости системы.
Превзойдя этот порог, система попадает в критическое состояние, называемое
точкой бифуркации. В ней система становится неустойчивой относительно
флуктуации и может перейти к новой области устойчивости, т. е. к образованию
нового вещества. Система как бы колеблется перед выбором одного из нескольких
путей эволюции. Небольшая флуктуация может послужить в этой точке накалом
эволюции в совершенно новом направлении, который резко изменит все ее
поведение. Это и есть событие. В точке бифуркации случайность подталкивает
то, что остаются от системы, на новый путь развития, а после того, как один
из многих возможных вариантов выбран, вновь вступает в силу детерминизм — и
так до следующей точки бифуркации. В судьбе случайность и необходимость
взаимно дополняют друг друга. Главенствующую роль в окружающем мире играют
не порядок, стабильность и равновесие, а неустойчивость и неравновесность,
т.е. все системы постоянно флуктуируют. В особой точке бифуркации флуктуация
достигает такой силы, что организация системы не выдерживает и разрушается, и
принципиально невозможно предсказать: станет ли состояние системы хаотическим
или она перейдет на новый более дифференцированный и высокий уровень
упорядоченности, который называется диссипативной структурой. Новые структуры
называются диссипативными, потому что для их поддержания требуется больше
энергии, чем для поддержания более простых структур, на смену которым они
приходят. Диссипативные структуры существуют лишь постольку поскольку
система диссипирует (рассеивает) энергию и, следовательно, производит
энтропию. Из энергии возникает порядок с увеличением общей энтропии. Таким
образом, энтропия — не просто безостановочное соскальзывание системы к
состоянию, лишенному какой бы то ни было организации (как думали сторонники
«тепловой смерти» Вселенной), а при определенных условиях становится
прародительницей порядка.
- 1. Естествознание и его основные концепции
- 2. Гносеологические аспекты естествознания. Научные законы.
- 3. Наука и культура. Критерии истинности в науке. Основные принципы научности.
- 4. Классификация наук. Теоретическое и эмпирическое знание
- 5. Проблема двух культур в науке. Научная ответственность
- 6. Основные научные методы
- 7. Научные картины мира и научные революции
- 9. Возникновение научного знания
- 12. Значение средневековой науки
- 14. Законы Кеплера. Принципы Галилия
- 15. Ньютон, первый фундаментальный закон природы
- 16. Фундаментальные физические постоянные
- 17. Возникновение научной химии.Системные химические теории
- 18. Классическая термодинамика
- 19. Энтропия, закон Больцмана
- 20. Возникновение научной биологии. Дарвинизм. Генетика
- 21. Теория Максвелла. Кризис в физике в конце XIX в.
- 22. Нобелевские премии и Нобелевские лауреаты
- 23. Солнечная система
- 24. Звезды, их эволюция
- 25. Галактики. Космические расстояния
- 26. Метагалактика и Вселенная
- 27. Эволюция вселенной. Физический вакуум. Закон Хабба
- 28. Жизнь и разум во вселенной. Опасность Космоса
- 29. Строение атома
- 30. Понятие кванта. Формула Планка
- 31. Принцип неопределенности. Поведение квантовых объектов
- 33. Элементарные частицы
- 34. Теория кварков. Планковская длина. Суперструны
- 35. Фундаментальные физические взаимодействия
- 36. Теория Объединения. Физическая симметрия. Супергравитация.
- 38. Специальная теория относительности
- 39. Свойства физического пространства, причина времени
- 40. Общая теория относительности
- 41. Всеобщий релятивизм
- 42. Понятие системы
- 43. Типы систем
- 44. Науки о сложных системах
- 45. Эволюция систем
- 46. Самоорганизация. Антиэнтропийные процессы
- 47. Определение жизни
- 49. Структурные уровни организации живого
- 53. Возникновение жизни. Теория Опарина. Опыт Миллера
- 55. Учение Вернадского
- 56. Эволюционизм
- 60. Будущее науки