САМООРГАНІЗАЦІЯ В ПРИРОДІ

Парадигма самоорганізації

Людина, яка стала прихильником нової парадигми на ранньому етапі розвитку, повинен ... вірити в успіх цієї парадигми.

Томас Кун

В даний час концепція самоорганізації набуває все більшого поширення не тільки в природознавстві, а й в соціально-гуманітарному пізнанні. Так як більшість наук вивчають процеси еволюції систем, то вони змушені аналізувати і механізми їх самоорганізації. Ось чому концепція самоорганізації стає парадигмо дослідження великого класу систем і відбуваються в них процесо і явищ. Зазвичай під парадигмою в науці мають на увазі фундаментальну теорію, яка застосовується для пояснення широкого кола явищ, що відносяться до відповідної галузі дослідження. Прикладів таких теорій можуть служити класична механіка Ньютона або еволюційне вчення Дарвіна. Зараз значення поняття парадигми ще більш розширилося, оскільки воно застосовується не тільки до окремих наук але і до міждисциплінарним напрямками досліджень. Типовими прикладами таких міждисциплінарних парадигм є виникла піввіку назад кібернетика і з'явилася чверть століття по тому синергетика.

Під самоорганізацією ми розуміємо незворотний процес, що приводить в результаті кооперативного дії підсистем до утворення більш складних структур всієї системи. Самоорганізація - елементарний процес еволюції, що складається з необмеженої послідовності процесів самоорганізації. Термін «самоорганізація» використовується дл позначення дисипативної самоорганізації, тобто освіти дисипативних структур. Поряд з дисипативної самоорганізацією існую і інші форми самоорганізації, такі як консервативна самоорганізація (освіта структур кристалів, біополімерів і Г.Д.) та дисперсійна (освіта солітонних структур).

Вирішальне значення для створення теорії самоорганізації мали розвиток і розробка методології наступних дисциплін:

  • 1) термодинаміки незворотних процесів у відкритих системах;
  • 2) нелінійної механіки, електрофізики і фізики лазерів;
  • 3) хімічної кінетики сильно нерівноважних процесів;
  • 4) нелінійної динаміки популяцій п екології;
  • 5) нелінійної теорії регулювання, кібернетики і системного аналізу.

З наведеного вище переліку чітко видно міждисциплінарний характер фізики самоорганізації.

Для пояснення процесів самоорганізації розглядаються відкриті системи, які здатні обмінюватися з навколишнім середовищем речовиною, енергією або інформацією. Відкрита система не может бути рівноважної, тому що її функціонування вимагає безперервного надходження енергії і речовини із зовнішнього середовища, внаслідок чег нерівновага в системі посилюється. В кінцевому підсумку колишня взаємозв'язок між елементами системи, тобто її колишня структура, руйнується Між елементами системи виникають нові узгоджені зв'язку. Завдяки цьому стало можливим розвинути нову нелінійну і нерівноважну термодинаміку необоротних процесів, яка стала осново сучасної концепції самоорганізації. Для більш загального і глубоког уявлення про конкретні механізми самоорганізації дозволить обговорити основні поняття і принципи синергетики.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >