|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
СИНЕРГЕТИКА КАК НАУКА О САМООРГАНИЗАЦИИ |
Забавная пачка денег "100 долларов". 
Чашка "Неваляшка". 
Ручка "Шприц", желтая. КЫРГЫЗСКО-РОССИЙСКИЙ СЛАВЯНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЕСТЕСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «СИНЕРГЕТИКА КАК НАУКА О САООРГАНИЗАЦИИ» ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ ГР. ИВТ-1-97 ШИЛОВ ПАВЕЛ БИШКЕК 2000 СИНЕРГЕТИКА КАК НАУКА О САООРГАНИЗАЦИИ. Свое видение данной темы я бы хотел начать с рассмотрения непосредственно основных свойств эволюционных процессов и их отличий от динамических и статистических процессов и явлений в природе, т.к. для понимания о чем в дальнейшем будет идти речь совершено необходимо освещение данных вопросов. И так, эволюционные процессы характеризуются необратимостью во времени и случайностью изменения хода процесса. Канонической иллюстрацией этих свойств является теория Дарвина. Эволюционные процессы представляют собой разновидность динамических процессов (процессов протекающих во времени). В физике описание динамических процессов осуществляется с помощью систем дифференциальных уравнений. Традиционно как примеры динамических процессов почти во всех учебниках приводятся: движение маятника или движение одного тела в поле тяготения другого. Эти примеры, однако, являются лишь частным случаем динамических систем – это, так называемые консервативные системы. Их отличительной чертой являет обратимость во времени - система дифференциальных уравнений, описывающая динамический процесс, инвариантна относительно обращения времени. Обратимость процессов во времени имеет интересные последствия. Консервативные динамические системы принято делить на интегрируемые и неинтегрируемые. Система дифференциальных уравнений проинтегрирована, если найден полный набор ее первых интегралов. Первым интегралом называют функцию, которая сохраняет постоянное значение на всей траектории, определяемой уравнениями движения. Первым интегралом является, например, полная энергия системы. Динамическая система называется интегрируемой, если все ее первые интегралы – аналитические функции координат и скоростей. Первые интегралы позволяют найти состояние системы в любой момент времени, если известно ее состояние в какой-либо предыдущий момент времени. Для интегрируемых систем, т.о. задание состояния системы в один из моментов времени фактически соответствует заданию всей прошлой и будущей истории системы. Это позволяет говорить о предопределенности (детерминированности) поведения интегрированной системы. Так, указанное выше движение одного тела в поле тяготения другого описывается двумя интегралами – интегралом энергии и импульса. Число первых интегралов совпадает с числом независимых динамических переменных, описывающих состояние системы, которые называются степенями свободы. Структура любой системы характеризуется распределением энергии по внутренним степеням свободы. В интегрируемых консервативных системах это распределение энергии либо остается неизменным, либо периодически меняется, - т.е. в интегрированных системах не происходит смены структур, и система рано или поздно возвращается в начальное состояние. Иными словами интегрируемые консервативные системы не эволюционируют. В конце прошлого века (1892г.) Пуанкаре доказал существование неинтегрируемых систем - суть его выводов заключалась в том, в системе, описываемой дифференциальными уравнениями, может появиться стохастическое движение (об этом в следующих рефератах).
Неинтегрируемая система имеет также полный набор первых интегралов, но не все они являются аналитическими функциями. Примером неинтегрированной системы являет движение трех тел в поле тяготения друг друга – траектории тел становятся очень сложными и запутанными. Характерной чертой неинтегрированных систем является отсутствие симметрии между прошлым и будущим - неинтегрированная система эволюционирует во времени! Эволюционные свойства неинтегрируемых систем определяются в основном характером взаимодействия в системе. Систему, в которой стохастичность траекторий есть следствие внутренних взаимодействий, а не случайных внешних воздействий называют динамическим хаосом - движения частиц воспринимаются наблюдателем как случайные блуждания. Другим классом физических систем являются диссипативные системы. Диссипативные физические системы также приводят к необратимым процессам. "Ярче всего различие между консервативными и диссипативными системами проявляется при попытке макроскопического описания последних, когда для определения мгновенного состояния системы используются такие коллективные переменные, как температура, концентрация, давление и т.д. При рассмотрении поведения этих переменных выясняется, что они не инвариантны относительно операции обращения времени. В качестве простейших примеров диссипативных процессов обычно рассматриваются теплопроводность и диффузия. В случае изолированных систем, в которых нет никаких обменов с внешней средой, необратимость выражена знаменитым вторым законом термодинамики, в соответствии с которым существует функция переменных состояния системы, изменяющаяся монотонно в процессе приближения к состоянию термодинамического равновесия. Обычно в качестве такой функции состояния выбирается энтропия, и второе начало формулируется так: "производная энтропии по времени не отрицательна". Традиционно это утверждение интерпретируется как "тенденция к возрастанию разупорядоченности" или как “производство энтропии”. В случае неизолированных систем, которые обмениваются с внешней средой энергией или веществом, изменение энтропии будет обусловлено процессами внутри системы (производство энтропии) и обменами с внешней средой (поток энтропии). Если производство энтропии в соответствии со вторым законом термодинамики неотрицательно, то "поток энтропии" может быть как положительным, так и отрицательным. Если поток энтропии отрицательный, то определенные стадии эволюции могут происходить при общем понижении энтропии. Последнее, согласно традиционной трактовке, означает, что "в ходе эволюции разупорядоченность будет уменьшаться за счет оттока энтропии". Т.о. эволюционные свойства диссипативных систем уже нельзя объяснить исключительно внутренним взаимодействием частиц. В центре современных представлений об эволюционных процессах находится понятие "самоорганизации". С точки зрения теории динамического хаоса "феномен самоорганизации можно рассматривать, как рождение структуры из хаоса структур: динамический хаос состоит из структур, под которыми понимается определенная корреляция в расположении частиц друг относительно друга.
Время жизни структур зависит от так называемого "времени перемешивания" - если оно достаточно большое, то в распределении вещества системы будут наблюдаться корреляции (структуры). Примером самоорганизации в изолированной системе является автоволна в активной среде, содержащей источники энергии: это реакции Белоусова- Жаботинского, горение всех видов, импульсы возбуждения в нервных волокнах и мышцах. В отрытых системах поток энергии может вывести ее из устойчивого состояния (см. выше) - начинается развитие неустойчивостей, а их последующая самоорганизация может привести систему в устойчивое неоднородное состояние. Такие состояния И. Пригожин назвал "диссипативными структурами". Примерами таких структур могут служить автоколебания, возникающие, например, в тонком горизонтальном слое масла при его подогреве снизу (ячейки Бенара) или в лазерах. Другой знаменитый пример – уединенные волны на поверхности воды и в других средах (солитоны). Общим в описанных выше процессах самоорганизации, является то, что все виды самоорганизации характеры для сложных систем (ансамблей) - под самоорганизацией подразумевается возникновение макроскопических структур (корреляций) в результате коллективного взаимодействия. Попытка выработки общей концепции объясняющей явления самоорганизации систем получила название "синергетика". Термин "синергетика" происходит от греческого "синергеа" - содействие, сотрудничество. Предложенный Г.Хакеном, этот термин акцентирует внимание на согласованности взаимодействия частей при образовании структуры как единого целого. Под этим названием объединяются различные направления исследований в различных науках - в физике, биологии, химии, математике. В математике развивается теория динамического хаоса, школа И.Пригожина развивает термодинамический подход к самоорганизации с точки зрения диссипативных структур, а Г.Хакен понимает под структурой состояние, возникающее в результате когерентного (согласованного) поведения большого числа частиц. Следует отметить, что термин "самоорганизующаяся система" был впервые использован У.Р.Эшби в 1947г. для описания определенной модели поведения кибернетических систем, и, в известном смысле, заменил термин "целесообразность". Это смысловое разнообразие является источником различных спекуляций, в которых каждый трактует "самоорганизацию" на свой манер. С другой стороны, это может свидетельствовать действительно о создании новой парадигмы в истории науки. Бурные темпы развития новой области, переживающей период «штурма и натиска», не оставляют времени на унификацию понятий и приведение в стройную систему всей суммы накопленных фактов. Кроме того, исследования в новой области ввиду ее специфики ведутся силами и средствами многих современных наук, каждая из которых обладает свойственными ей методами и сложившейся терминологией. Параллелизм и разнобой в терминологии и системах основных понятий в значительной мере обусловлены также различием в подходе и взглядах отдельных научных школ и направлений и в акцентировании ими различных аспектов сложного и многообразного процесса самоорганизации.
На последнем "Страннике" ему решением жюри единодушно было присвоено почетное звание "Паладин фантастики". Но, конечно, отчасти Вы правы: известность его явно уступает его вкладу в отечественную фантастику. Что поделать? Закон Старджона работает и применительно к массам читателей тоже. Мало читают у нас и перечитывают Севера Гансовского, Алексея Толстого (как это ни странно), Сергея Беляева совсем забыли, а ведь у него был отличный роман "Приключения Сэмюэля Пингля"... Лагина совсем забыли... он и в самом деле был слишком идеологизирован, но зато какой стилист, какой мастер слова! Тут вся беда в том, что подавляющее большинство читателей вообще и читателей-фантастов в особенности не является квалифицированными читателями: даже те из них, кто достаточно много читает, слишком редко и мало перечитывает. * * * Вопрос: Уважаемый Борис Натанович! Насколько мне известно, Вы атеист, но скажите, пожалуйста, как вы тогда объясняете нарушение второго закона термодинамики в гипотезе о самопроизвольном зарождении жизни в частности и о самопроизвольном возникновении Вселенной вообще? Владислав Саратов, Россия - 02/09/00 16:59:14 MSK Кроме термодинамики, существует, как я понимаю, еще и синергетика - наука о динамической устойчивости вообще говоря неустойчивых систем
1. Кибернетика и синергетика – науки о самоорганизующихся системах
2. Концепция самоорганизации (синергетика)
3. Синергетика и принципы самоорганизации
4. Синергетика и самоорганизация
5. Синергетика – теория самоорганизации
10. Синергетика
11. Эволюция с позиций синергетики и общей теории систем
14. Понятие общества в синергетике
15. Термодинаміка і синергетика
16. Синергетика - двигатель модернизации детерминизма
Логическая игра "IQ-Фокус", арт. SG 422 RU. 
Пенал "Jungle" с наполнением. 
Кружка "Peter Rabbit". 17. Синергетика: различные взгляды
18. Наука и общество с позиций теории самоорганизации
19. Солнечная система в центре внимания науки
20. Этика науки
21. Греция: Политика. Искусство. Наука
25. История международного права и его науки классического периода
26. Теория Государства и Права как юридическая наука
27. Бионика - наука изучающая строение живых существ для целей техники
28. Первые европейские университеты и наука
29. Несколько рефератов по культурологии
30. Истоки культурологической науки
31. Просвещение, наука, педагогика в понимании персонажей комедии "Горе от ума"
32. Реферат по научной монографии А.Н. Троицкого «Александр I и Наполеон» Москва, «Высшая школа»1994 г.
Багетная рама "Isabelle" (золотой), 30х40 см. 
Набор для черчения "College", 9 предметов. 
Детский трехколесный велосипед Jaguar (цвет: синий). 33. Ломоносов и его вклад в развитие химической науки
34. А.В. Суворов. Наука побеждать
35. Д.И.Менделеев: не наукой единой
36. Наука и культура первой половины XIX в.
37. Научная революция Галилея - первый шаг к современной науке
42. Значение "Канон" врачебной науки для развития медицины /Авицена/
43. Криминалистика как наука и как учебная дисциплина
44. К.Д. Ушинский о педагогике, как науке и искусстве
45. Уникальный вклад Толстого в науку воспитания и образования
46. Реферат по технологии приготовления пищи "Венгерская кухня"
47. Политология в системе общественных наук
48. Метрология - наука о измерениях
Коврик для выпечки силиконовый, 38х28 см. 
Фоторамка пластиковая "Poster black", 40x60 см. 
Банки для сыпучих продуктов (3 штуки) и ложки "Birds" 8,5х12 см, 350 см. 50. Социальная психология как наука
52. Парапсихология: наука, или псевдонаука?
53. Наука и миф. От мифа к логосу
57. Социология как наука. Предмет и функции социологии
58. Огюст Конт как основатель позитивной науки об обществе - социологии
59. Дианетика современная наука душевного здоровья (Доклад)
60. Механицизм в науке и философии
64. Искусство и наука. Союзники или соперники ?
Набор для уборки Vileda "Easy Wring. Turbo", швабра+ведро с педальным отжимом. 
Брелок для поиска ключей. 
Ножницы "Pigeon" для детских ногтей. 66. Постпозитивизм и философия науки
67. Системный подход в современной науке и технике
68. Реферат по статье П. Вайнгартнера «Сходство и различие между научной и религиозной верой»
69. Идея развития в философии и науке
73. Колебательные химические реакции - как пример самоорганизации в неживой природе
74. Этапы развития экономической науки
75. Реферат по информационным системам управления
76. Школы науки управления: процессный подход к управлению производством
77. Современные теории мотивации и исполнение их элементов в отечественной науке и практике
78. Экономическая наука до Адама Смита
79. Экономика науки в России в сравнении с Индией и другими странами
80. Место общей экономической теории в ряду экономических наук
Коврик для сборки пазлов. 
Бумага "IQ Color", А4, 80 г/м2, 5 цветов по 50 листов, цветная пастель. 
Вспышка для селфи, черная, 65x35x11 мм (арт. TD 0399). 81. Основное отличие науки экономики от других наук
82. Представление об экономической теории. Ее место в ряду экономических наук
83. Экономика: хозяйство, наука, отношения между людьми
84. «Историческая наука» в постсоветских азиатских государствах
85. Основные стадии в развитии политической науки, их общая характеристика
89. Академия наук СССР 1925-1936 гг.
90. Развитие исторической науки в республике Адыгея
91. Тайна египетских пирамид (возникновение природы - самоорганизация форм абсолютного вакуума
92. Средние века в исторической науке
93. М. Драгоманов - основоположник української політичної науки
94. Мультимедиа-технологии в исторической науке и образовании Казахстана.
95. Москва в истории науки и техники
96. Формирование предпосылок науки и инженерии в эпоху Возрождения
Настольная игра "Падающая башня с фантами. Бам-бум". 
Настольная игра "Русское лото". 
Настольно-печатная игра "Пир горой!". 97. Первопроходцы науки об электричестве
98. Г.В. Вернадский - историк русской исторической науки(продолжающая традиция или новый взгляд?)
99. Бионика как новая отрасль науки
