Основные достижения синергетики
|
|
|
|
Автор А . Болдачев
|
|
27.11.2008 г. |
|
К наиболее ярким синергетическим эффектам — и по внешнему проявлению и по значимости для становления этого нового научного направления (да и всей науки в целом) — можно отнести явление спонтанного формирования так называемых диссипативных структур — макроскопической организованности в среде хаотично распределенных элементов, находящейся в сильно неравновесном состоянии. К примеру, при нагревании тонкого слоя жидкости в нем может внезапно образоваться сеть регулярных ячеек, так называемых вихрей Бенара. Феномен появления порядка из хаоса — формирование структур, вихрей, волн, периодических колебаний в химических процессах — в синергетике принято называть самоорганизацией. Именно изучение и рациональное описание явлений самоорганизации выделило синергетику из других дисциплин как эволюционную науку.
Отличительной чертой специфических процессов, происходящих в открытых неравновесных средах, то есть в условиях притока и оттока энергии, является то, что они описываются нелинейными уравнениями. Нелинейность изучаемых синергетикой процессов приводит ко многим замечательным эффектам. Процессы в неравновесной среде при одних и тех же условиях могут протекать по нескольким возможным траекториям, что соответствует множественности решений нелинейных уравнений, и при этом может наблюдаться эффект спонтанного перескока с одной траектории на другую. Точка, в которой процесс «осуществляет выбор» между возможными траекториями, называется точкой бифуркации. Выбор неравновесной средой или потоком той или иной траектории в точке бифуркации зависит от незначительных флуктуаций среды, что позволяет говорить о существенной роли хаоса в нелинейных процессах.
Понятно, что в нескольких абзацах не изложить предмет, методологию и достижения синергетики. Но, надеюсь, сказанного будет достаточно, чтобы даже человек, впервые прочитавший слово «синергетика», понял обсуждаемые далее проблемы.
Здесь следует особо отметить, что в синергетике как точной науке термин «самоорганизация» используется именно в этом узком смысле, а не обобщенно — как феномен формирования любых систем. |
|
Последнее обновление ( 24.02.2009 г. )
|
