Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 7 страница

Краткий словарь терминов и персоналий 1 страница | Краткий словарь терминов и персоналий 2 страница | Краткий словарь терминов и персоналий 3 страница | Краткий словарь терминов и персоналий 4 страница | При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 1 страница | При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 2 страница | При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 3 страница | При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 4 страница | При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 5 страница |


Читайте также:
  1. 1 страница
  2. 1 страница
  3. 1 страница
  4. 1 страница
  5. 1 страница
  6. 1 страница
  7. 1 страница

Таким способом через некоторое время он сможет накопить в одной половине сосуда все атомы с большей энергией, создать в системе перепад температур и безо всякого труда, владея лишь информацией, (работа по открыванию дверцы не в счет), получить даровую энергию. Этот парадокс снимается, если учесть, что в пределах фундаментальных законов природы никакую информацию даже в принципе (при помощи демона) нельзя получить, не затратив для этого энергию, причем всегда общий энергетический выигрыш будет меньше суммарных затрат энергии на получение информации посредством каких-либо физических методов регистрации количества атомов и измерения их скоростей.

Любой процесс переупорядочивания элементов в замкнутой термодинамической системе требует вмешательства извне, тогда как в этом примере сам демон находится внутри системы, и все его действия неизбежно приведут к возрастанию энтропии. Процессы самоупорядочивания, подобные деятельности демона Максвелла, могут происходить только в открытых диссипативных системах, находящихся в состояниях, далеких от равновесия. При этом только за счет использования энергии или информации внешних источников возможно появление структур, соответствующих локальному уменьшению энтропии, однако общий беспорядок в суперсистеме увеличится в результате «экспорта» энтропии из данной системы во внешнюю среду. (См. также: Информация, Энергия, Энтропия).

 

Дивергенция (от латин. расхождение):

1) в точном естествознании (физике и математике) – это скалярная величина (т.е. не имеющая направления), определенная в каждой точке векторного поля, как объемная (в самом простом случае трехмерная) производная этого поля. Наглядно это можно представить как расхождение (уменьшение плотности) силовых линий, порожденных соответствующим зарядом. Математический оператор, описывающий расхождение силовых линий векторного поля, представляет собой сумму частных производных соответствующего вектора по всем координатам. Это т.н. оператор Гамильтона, широко применяющийся в квантовой механике и теории поля. (См. Гамильтониан).

2) в биологии и теории эволюции – это расхождение признаков у родственных организмов в процессе их эволюционного развития, которое в результате приводит к появлению новых таксономических категорий живых организмов (в биологию термин дивергенции введен Ч. Дарвином); в экологии процесс дивергенции представляет собой разделение одного сообщества на два, которое может произойти в результате какого-либо экологического стресса или катастрофы. (См. Биосфера, Дарвинизм, Эволюция).

3) в гуманитарных науках (лингвистике, социологии, культурологии и т.д.) – это расхождение или отделение друг от друга в процессе развития (по крайней мере, двух, или более) языковых или культурных сущностей, философских или социальных учений, выросших из одного общего корня – концепции, учения, теории и т.п. (См. Инвариант).

Понятие (и процесс) дивергенции онтологически и терминологически непосредственно связано с понятием (и обратным процессом) конвергенции, т.е. схождения. В теории поля – это выражается соответствующим оператором, взятым с обратным знаком, в биологии и экологии – конвергенция проявляется в появлении в результате естественного отбора у достаточно далеких по происхождению групп живых организмов некоторых сходных форм (анатомических, морфологических, физиологических, поведенческих), в появлении у различных видов животных в результате приспособительных процессов т.н. аналогичных органов, разных по происхождению, но выполняющих одинаковые функции, а также в таком сближении свойств родственных групп организмов в процессе эволюции, которое в конце концов в ходе взаимного скрещивания может привести к возникновению нового вида.

 

Инвариант – физическая (или любая другая) величина, математический параметр или соотношение, которые не изменяются при изменении каких-либо других условий в процессе эволюции той или иной системы или после тех или иных математических преобразований (координат, времени), а также при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой и т.д. Инвариантом, например, является полная энергия или количество движения какой-либо замкнутой системы, суммарный электрический заряд и масса реагентов в ходе химической реакции, сумма токов в узле по закону Кирхгофа и т.д. Инвариантами (с той или иной точностью) являются соотношения Кеплера для обращающихся вокруг Солнца планет, ускорение свободного падения и т.д.

В более широком смысле понятие инварианта имеет место в гуманитарной сфере. Существует понятие лингвистических инвариантов (первичная функция знака, фонема, морфема, лексема), социально-культурных инвариантов (семья, армия, государство и т.д.). Можно сказать, что в данном аспекте инвариант – это абстрактное обозначение одной и той же сущности в отвлечении её от конкретных модификаций, т.е. вариантов. В понятии инварианта отображены общие свойства класса более или менее однородных объектов, которые представлены различными (в тех или иных пределах) вариантами, при этом сам инвариант не существует как какой-либо конкретный объект, - это понятие.

Понятие инвариантности важно и в общеметодологическом смысле, но в общем случае дать исчерпывающее определение сложно. «Полное определение инвариантности трудно формулировать, - пишет американский математик Э.Т. Белл, - и вряд ли оно будет ясным, если нам удастся сделать это. Сущность этого понятия представляется в более ясном виде в следующем определении: инвариантность – это неизменяемость среди изменений, устойчивость в мире неустойчивости, прочность конфигураций, остающихся одними и теми же вопреки натиску бесчисленных трансформаций». (См. также: Динамическая система; Система).

 

Моисеев Никита Николаевич (1917 – 2000) – выдающийся российский ученый, крупный специалист по общей механике, прикладной математике (в частности, по аэрокосмическим и гидродинамическим расчетам), нелинейной динамике, информатике и теории самоорганизации сложных систем. Самоорганизация, по мысли Моисеева, лежит в основе всех эволюционных процессов, протекающих на всех уровнях организации материи, - в неживой природе, в живом веществе и в обществе, в микромире, макромире и мегамире, и этот закон обладает такой же степенью универсальности, как и все известные в науке законы сохранения. Не будет преувеличением сказать, замечает ученый, что основу мирового движения на всех уровнях составляет непрерывная перестройка организации систем и их объединение в новые. «Этот процесс универсален, тенденция к "кооперативности" пронизывает все этажи мироздания. Поэтому непротиворечивой является гипотеза о том, - считает он, - что процесс возникновения новых форм организации материи определяется столь же фундаментальными законами, как и законы сохранения вещества и энергии и в общем случае не сводятся к анализу простых взаимодействий, существующих среди элементов рождающейся системы».

Закономерности этих процессов самоорганизации и появление в неравновесных средах новых системных свойств Моисеев объясняет, привлекая базовые понятия синергетики такие, как сложность, стохастичность, сборка, диссипация, когерентность, резонанс и т.п., которые можно истолковать на основании законов сохранения, но добавляет ещё одно важное собственное эмпирическое обобщение, не вытекающее из законов сохранения – это т.н. принцип минимума диссипации, т.е. принцип, согласно которому залогом образования в системе более высоко организованных структур в процессе самоорганизации является, так сказать, экономия материала, - минимизация рассеяния энергии и вещества. «Сами по себе явления резонанса, - пишет он, - легко объясняются законами сохранения. Однако образование на этой основе кооперативного сообщества требует привлечения ещё одного соображения. Я называю его принципом минимума диссипации и формулирую эту гипотезу следующим образом: среди возможных (виртуальных) стационарных (квазистационарных) форм организации системы (кооперативного сообщества), т.е. согласных с системой взаимодействий, наблюдаются лишь те (т.е. существуют лишь те), которым отвечает минимум рассеивания энергии».

Иными словами, если уравнения движения, законы сохранения или симметрии, с помощью которых моделируется эволюция системы, допускают несколько решений, описывающих её равновесные состояния, то реализуется то состояние развития системы, которому соответствует минимальный рост энтропии. В этом эмпирическом обобщении, дополняющем известные физические законы, по мнению Н.Н. Моисеева, скрыт важный и даже, возможно, основополагающий атрибут, присущий алгоритмам сборки.

Помимо этих естественнонаучных дисциплин труды Н.Н. Моисеева посвящены фундаментальным эпистемологическим вопросам современного естествознания, поискам новых принципов научной рациональности, которые соответствуют постнеклассической парадигме, проблемам интегративности науки и образования, поискам путей синтеза гуманитарных и естественных наук с целью преодоления кризиса «двух культур» и построения адекватной картины мира. «Любой исследователь, - писал Моисеев, - даже, если он не отдает себе в этом отчета, стремится создать некую системную конструкцию с логически связанными звеньями, которую я и называю "картиной мира". … Картина мира может быть изложена только на языке макромира. Но есть ещё микромир, супермир. Как их изложить на языке макромира, который только и доступен человеку? … Вот это и пытается делать современный научный рационализм».

Таким образом, согласно подходу Моисеева к проблеме постижения мира, новая познавательная парадигма требует расширить и модернизировать основы традиционного, т.е. классического, научного рационализма, внести в него новые принципы, адекватные новым реалиям фундаментальной науки и новым задачам познания. Одними из таких важнейших принципов познания Моисеев считал принцип множественности интерпретаций и связанный с ним принцип эпистемологической дополнительности, принцип системности и принцип сборки, которая наделяет совокупность элементов качественно новыми системными свойствами, принципы стохастичности и неопределенности («Случай – мощное орудие провидения, - Пушкин), которые вносят в мир неожиданность и непредсказуемость, снимая с него оковы плоского механического детерминизма, делая его живым и вечно изменяющимся. Все эти понятия, давно ставшие обычными в естествознании новой постнеклассической эпохи, по мнению ученого, должны стать базовыми и в философии, получить статус необходимых атрибутов нового рационализма и обязательно включаться в картину мира, без чего её нельзя считать полной. «В основе всех построений современного рационализма, - писал в этой связи Н.Н. Моисеев, - должно лежать утверждение: Вселенная (Мир, Универсум – для меня все эти термины имеют единый смысл) представляет собой некую единую систему, т.е. все её элементы, все явления так или иначе связаны между собой хотя бы силами гравитации. Во всяком случае эту связь, согласно принципу Бора, мы должны полагать существующей "на самом деле"! И её существование должно быть постулировано в качестве основного системообразующего фактора. И человек является неотделимой частью этой суперсистемы. … Действительно, если бы Универсум не был бы системой, то обнаружить этот факт мы бы просто не смогли! Ведь действительно, любая информация, получаемая каким-то одним элементом о состоянии другого, может быть лишь следствием существования того или иного взаимодействия. А если его нет, то и информации нет! И вот тут я снова должен сослаться на знаменитый принцип Бора, согласно которому существующим мы имеем право считать лишь то, что наблюдаемо или может быть сделано таковым».

Законы самоорганизации и алгоритмы сборки создают из данной совокупности элементов качественно совершенно новую структуру, обладающую системными свойствами, которых лишены эти элементы по отдельности, и в результате чего при функционировании такой системы могут проявляться неожиданные и неоднозначные феномены. Моисеев в этой связи обращал внимание на то, что адекватная трактовка неоднозначных проявлений внешнего мира требует новых представлений о причинности и детерминизме, новых способов научной интерпретации фактов и их философских трактовок, отказа от попыток описания мира одним привилегированным языком. «Вот здесь, - писал он, - мне хотелось бы представить несколько по-иному принцип дополнительности Бора, утверждающего, что нельзя на одном языке описать любое достаточно сложное явление. … Функционирование нашего мира мне кажется настолько сложным, а процессы его столь малоизученными, что сама попытка ограничить формулирование его законов использованием одного языка чистого детерминизма мне кажется просто наивной. Так же, как и ссылка на принцип причинности, который традиционно объясняется на том же языке».

Из этих положений Н.Н. Моисеев делает вывод о том, что наблюдение и изучение системы, «именуемой Вселенной или Универсумом», осуществляется наблюдателем, находящимся внутри неё, и этот наблюдатель, сам являясь элементом этой системы обладает не универсальными, а вполне ограниченными возможностями познания. В процессе познания он воздействует на прочие элементы системы, изменяет их, изменяется сам и снова вступает во взаимодействие с уже им же измененной системой и т.д., в результате чего «информация, полученная человеком о свойствах системы, становится основой для воздействия на неё». Эти соображения привели Н.Н. Моисеева к такому же выводу, касающемуся проблемы Универсального наблюдателя, к которому пришел на основании аналогичных рассуждений один из создателей синергетики Илья Пригожин. Этот вывод, в противовес мнению В.В. Налимова, ставит под сомнение возможность существования такого феномена, как Универсальный наблюдатель или любая другая ипостась Бога. В контексте эволюционно-системной модели, считает Моисеев, «говорить об "Абсолютной истине" и об "Абсолютном знании", доступном наблюдателю, пусть даже в результате некоторого асимптотического процесса, так же как и об "Абсолютном наблюдателе", тем более, связывать с ним человека, мы не имеем никаких оснований эмпирического характера». В рамках нового подхода к познанию мира, связанному с принципами рациональности, рожденными квантовой механикой и космологией, по мнению Н.Н. Моисеева, следует преодолевать стереотипы мышления, обусловленные классическими представлениями об однозначном соответствии созданной нами теоретической конструкции и реального природного объекта или процесса, которые существуют на самом деле и отражаются при помощи категории объективной реальности классической философии. При таком образе мышления, вытекающем из неклассического мировидения, «становится бессмысленным сам вопрос: "А как есть на самом деле"? Мы можем говорить лишь о том, - пишет ученый, - что мы способны наблюдать в той окрестности Универсума, которая нам доступна».

Учет этих новых постнеклассических принципов познания, которые легли в картину мира Н.Н. Моисеева в качестве фундаментальных эпистемологических постулатов, привели его к заключению, что «в современном рационализме исследователь и объект исследования связаны нерасторжимыми узами, заставляющими по-новому использовать понятия Истины и Абсолюта. Четкое понимание этого факта, основанное на проверяемом эксперименте, и есть то принципиально новое, что вошло в сознание физиков и естествоиспытателей в ХХ веке. … Мировоззренческий феномен современной науки, - писал он, - я вижу в том, что при множественности интерпретаций (в том числе и ненаучных) возникает тем не менее некая единая голографическая картина, которая и оказывает определяющее влияние на формирование современной цивилизации». (См. также: Бутстрэп).

В последние годы жизни академик Н.Н. Моисеев уделял большое внимание развитию междисциплинарных исследований, связанных с проблемами устойчивости биосферы к техногенным влияниям, с возможными последствиями крупномасштабной ядерной войны (модель «Ядерная зима»), с актуальными социально-экономическими и политическими проблемами современной России, вызванными перестройкой, и общефилософскими вопросами, лежащими в русле ноосферных идей Вернадского, Леруа, Тейяр де Шардена. Во всех этих исследованиях Н.Н. Моисеев выступает и как математик, способный предложить конкретные модели, имитирующие сложные и неоднозначные процессы больших систем (экологических, социальных, культурных), и как философ, способный осмыслить пути развития как нашей страны, так и всего мира в целом в условиях новых реалий и в самой широкой исторической перспективе. Принципиально новым и важным словом в современной экологии и экологической политике явилась идея Моисеева, названная им экологическим императивом, которая не только указывает на необходимость определенных ограничений, обеспечивающих устойчивое долговременное развитие системы «человек – природа», но и подтверждает сделанные выводы строгими и достоверными математическими расчетами, основанными на компьютерной имитации биосферных процессов.

Комментируя проблемы, порождаемые уже начавшимся экологическим кризисом, неизбежно связанным с непрекращающейся технической экспансией, Н.Н. Моисеев писал, что наиболее трудный вопрос, касающийся его учения об универсальном эволюционизме, состоит в том, сможет ли человечество принять те ограничения, которые установит наука и без которых кризис может перейти в катастрофу. «Ведь все мы несем груз прошлых миллионолетий. Хватит ли у человечества Воли преодолеть генетический атавизм и принять новую нравственность, способную сохранить человека на Земле?». Надежды на позитивное решение этой проблемы, ученый связывал с объективно существующей в человеческой культуре возможностью перехода общества на более высокий уровень экологического и ноосферного мышления, на основе которого произойдет осознание необходимости ограничений, щадящих окружающую среду и обеспечивающих процесс коэволюции человека и природы. В его варианте коэволюции перспективы становления и развития ноосферного мышления связываются с двумя фундаментальными социальными институтами – это система «Учитель», т.е. присущий только человеку сложившийся в процессе биологической и культурной эволюции социальный способ «передачи информации последующим поколениям, которую образуют общественные институты и традиции общества», и коллективный интеллект, - понятие, описывающее современную реальность глобальных информационных сетей и технологий и связанные с этим новые когнитивные, образовательные и воспитательные возможности.

«Становится очевидным, - писал Н.Н. Моисеев, - что наши новые жизненные стандарты, наша новая мораль и развитие "второй природы" – другими словами, вся "Стратегия человечества" должна исходить из того, что Природа и человек суть единое взаимозависимое и взаимодополняющее целое и "Стратегия человека" должна быть лишь составной частью "Стратегии природы". … Коллективный интеллект продолжает непрерывно развиваться, причем всё ускоряющимися темпами. Накапливаются не только новые знания, но и у человечества непрерывно совершенствуется способность решать всё более и более трудные задачи».

 

Нейман Джон фон (28 декабря 1903 – 8 февраля 1957) – выдающийся американский физик, математик и кибернетик, основоположник теории автоматов, создатель теории игр, один из создателей теории вычислительных машин. Янош фон Нейман родился в Будапеште, где и окончил начальную школу, а затем Высшую лютеранскую школу. С 1921 по 1923 Янош (в немецком варианте Иоганн) фон Нейман учился в Берлинском университете, изучал химию, с 1923 года он обучался в Цюрихском политехникуме, где в то время работал один из выдающихся математиков ХХ века Герман Вейль (1885-1955). В 1925 году фон Нейман окончил Политехникум со степенью инженера-химика и в этом же году он публикует математическую работу по теории множеств, за которую в 1926 году в Будапештском университете ему присвоили степень доктора. После этого он занял должность приват-доцента в Берлинском университете, где проработал с 1927 по 1929 гг. С 1929 фон Нейман эмигрировал в США, где по 1933 год он работал в Принстоне (с 1931 года – в должности профессора). В этот период Иоганн (а в американском варианте Джон) фон Нейман начал цикл работ по математической логике, написал первую важную статью по теории игр (1928), несколько статей по квантовой механике, теории операторов и выпустил монографию «Математические основы квантовой механики» (1932). В 1933 году он становится действительным членом Института высших исследований, а с1945 по 1955 год Джон фон Нейман занимает пост директора бюро проектирования вычислительных машин.

В середине 40-х годов по его руководством и на основании его теории была создана Принстонская вычислительная машина, а во время войны Джон фон Нейман принимал активное участие в создании американского атомного оружия. В 1944 году вышла его фундаментальная работа «Теория игр и экономическое поведение», в 1946 – основополагающая монография «Вероятностная логика и синтез надежных организмов из ненадежных компонент», открывшая новое направление в кибернетике. В этой работе Джон фон Нейман развил теорию построения сколь угодно надежных систем из ненадежных элементов, посредством введения т.н. структурной избыточности. Одним из наиболее глубоких результатов, полученных фон Нейманом в области кибернетики, считается доказательство теоремы о способности достаточно сложных автоматов к самовоспроизведению и даже к синтезу более сложных автоматов. Эта теорема открывает перспективу в исследованиях по искусственному интеллекту, которые с большим или меньшим успехом продолжаются многие годы.

Известны фундаментальные работы Джона фон Неймана в области квантовой механики. В 1932 году он сформулировал математическую теорию измерений в квантовой механике, в 1944 – доказал эквивалентность волновой механики Шредингера и матричной механики Гейзенберга, что подтвердило фундаментальность принципа корпускулярно-волнового дуализма для квантовомеханического описания микромира. В знаменитой дискуссии Бора-Эйнштейна, связанной с проблемой полноты квантовой механики и возможностью существования в микромире т.н. скрытых параметров, которые квантовой механикой не учитываются, фон Нейман придерживался копенгагенской интерпретации квантовой механики, - он доказал теорему о полноте квантовой механики, что опровергало концепцию скрытых параметров. Окончательно идея о существовании скрытых параметров была отвергнута в 80-е годы в результате работ Белла, Аспека и др. физиков. В 1953 году фон Нейман теоретически предсказал возможность квантового усиления света в полупроводниках (полупроводниковый лазер), а незадолго до смерти он предложил новый принцип построения электронных вычислительных машин.

Джон фон Нейман по праву признан одним из универсальных умов первой половины ХХ века. Его научные интересы касались квантовой механики, статистической физики, теории множеств, функционального анализа, математической логики, теории автоматов и игр, кибернетики и вычислительной техники. Новые принципы математического моделирования, системного анализа и игровых методов, которые он разработал, широко используются в гуманитарной сфере – в социологии, политологии, экономике. Эти подходы позволили по-новому взглянуть на возможности методов естествознания в гуманитарных исследованиях и по достоинству оценить их. Перспективы, открытые им в сфере исследований по созданию искусственного интеллекта, способствуют новому взгляду на человека, на его интеллект, когнитивные способности, особенности его мышления, и становятся источником одной из важнейших философских и этических проблем, порождающих не утихающие дискуссии. Всё это даёт основания считать Джона фон Неймана одним из основоположников новой парадигмы интегративного мышления которая открывает новый этап в познании мира и способствует синтезу «двух культур». (См. также: Антропный принцип).

 

Парниковый эффект – феномен техногенного характера, состоящий в том, что в процессе всё возрастающего темпа добычи и использования углеводородного топлива (сжигания природного газа, угля и нефти) в атмосфере Земли неуклонно повышается содержание двуокиси углерода или углекислого газа (СО2), а также паров воды (Н2О), которые сильно поглощают инфракрасное (тепловое) излучение и этим препятствуют рассеянию его в околоземное пространство. Таким образом, эти излишки тепла, постоянно накапливаясь, могут в результате привести к повышению средней температуры атмосферы и гидросферы Земли, что вызовет общее потепление климата. Хотя ожидаемый перегрев планеты вследствие парникового эффекта на первый взгляд незначительный (по современным оценкам не более 2-3 градусов), тем не менее, это чревато избыточным таянием ледников Гренландии и Антарктиды и повышением уровня Мирового океана, а также другими экологическими проблемами.

В настоящее время в результате сжигания органического топлива ежегодно в атмосфере образуется примерно 20 миллиардов тонн углекислого газа техногенного происхождения, тогда как естественным путем такое его количество накапливается в природе в течение почти миллиона лет. И хотя значительное количество углекислоты техногенного происхождения растворяется в воде океанов и поглощается растениями и, следовательно, не так резко, как ожидалось в свете более ранних модельных расчетов, влияет на глобальное потепление, тем не менее, проблема парникового эффекта в общеэкологическом смысле не снимается, а по-прежнему существует и требует оптимального экономического и политического решения.

Парниковый эффект с точки зрения теории самоорганизации сложных систем (а биосфера есть именно такая система) представляет собой некоторое влияние, характеризуемое собственными управляющими параметрами, которое может вывести биосферу из нынешнего квазиустойчивого состояния на некоторую траекторию, которая приведет к новому более или менее стабильному состоянию (климатическим условиям), но уже гораздо более суровому по отношению к человеку. (См. также: Аттрактор).

 

Пригожин Илья Романович (1917 – 2004) – выдающийся бельгийский физикохимик, один из основоположников нелинейной динамики, термодинамики необратимых процессов и синергетики. Родился в Москве, в десятилетнем возрасте оказался в Бельгии, где и жил до конца жизни, возглавляя научную группу, занимающуюся междисциплинарными исследованиями, связанными с проблемой самоорганизации в неравновесных диссипативных системах различной природы. И. Пригожин был профессором Брюссельского свободного университета, директором Сольвеевского института, а также руководил Центром статистической механики и термодинамики при Техасском университете (г. Остин, США), где ежегодно проводил несколько месяцев.

Основные работы Ильи Пригожина, которые в 1977 году были увенчаны Нобелевской премией по химии, посвящены неравновесной термодинамике необратимых процессов, проблемам самоорганизации в сложных нестабильных диссипативных системах, изучению динамики хаоса, исследованию процессов, происходящих на различных структурных уровнях, которые приводят к появлению «стрелы времени», и попыткам обосновать фундаментальную роль энтропии в возникновении временной асимметрии, в результате чего происходит необратимый выбор одного «решения» из совокупности нескольких возможных, формируется общий ход макропроцессов от прошлого к будущему и порождается история в самом широком смысле этого понятия.

Фундаментальное значение в теории Пригожина придается также понятию т.н. диссипативных систем, в которых происходят процессы, с одной стороны, творящие беспорядок (хаос в обычном смысле), создающие нестабильность и уводящие систему всё дальше от равновесия, а с другой стороны – создающие порядок, приводящие при некоторых условиях к появлению новых упорядоченных структур, причем, необратимым во времени образом. Диссипативные системы, указывает Пригожин, принципиально отличаются от консервативных динамических систем, рассматриваемых ньютоновской механикой, структура которых лишена случайностей, обусловленных внутренними причинами. Поведение таких систем, следовательно, жестко детерминировано, траектории развития предсказуемы с любой степенью точности, а также обратимы во времени. Это удобная для некоторых частных задач механики идеализация, которая имеет мало общего с реальными природными системами, неотъемлемым свойством которых является открытость, внутренне присущая нестабильность, чувствительность к случайным воздействиям, «склонность» к уходу от равновесия и непредсказуемому хаотическому поведению, результатом чего может стать возникновение новых структур. Более того, указывает Пригожин, - даже поведение простых динамических систем, состоящих из трех тел (не говоря уже о более сложных), при учете реально существующего между ними взаимодействия приводит, как показал А. Пуанкаре, к неинтегрируемым уравнениям, а значит к потере надежд на детерминизм и предсказуемость, что в свое время нанесло первый серьезный удар по гносеологическим концепциям механических детерминистов.

Таким образом, согласно подходу И. Пригожина, процесс самоорганизации в общих чертах следует представлять так: динамический хаос на микроуровне порождает диссипативный хаос на макроуровне, который как бы служит источником порядка, - т.е. при наличии внешних источников энергии с определенной вероятностью (через бифуркации и нуклеации) создает условия для возникновения новых устойчивых состояний в системе (порядка). Пригожин обращает внимание на неоднозначность понятий порядка и хаоса, на несоответствие их представлениям классической науки и обыденного мышления. «Эти две разновидности хаоса не следует смешивать, - объясняет он, – динамический хаос лежит у самого основания микроскопической физики, он включает в себя нарушение симметрии во времени и служит фундаментом макроскопических явлений, управляемых вторым началом термодинамики, в число которых входят приближение к равновесию, а также диссипативные структуры и диссипативный хаос.


Дата добавления: 2015-07-16; просмотров: 36 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 6 страница| При различных способах усреднения в логарифмическом масштабе. 8 страница

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.011 сек.)