IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

Поиск по файловому архиву
  Add File

> Динамические и статические закономерности. Порядок и хаос в природе

Информация о файле
Название файла Динамические и статические закономерности. Порядок и хаос в природе от пользователя z3rg
Дата добавления 9.2.2013, 21:28
Дата обновления 9.2.2013, 21:28
Тип файла Тип файла (zip - application/zip)
Скриншот Не доступно
Статистика
Размер файла 1 мегабайт (Примерное время скачивания)
Просмотров 6037
Скачиваний 152
Оценить файл

Описание работы:


Динамические и статические законы. Детерминизм Лапласа
Динамические закономерности
Статические закономерности
Хаос и порядок в природе
Загрузить Динамические и статические закономерности. Порядок и хаос в природе
Реклама от Google
Доступные действия

Введите защитный код для скачивания файла и нажмите "Скачать файл"

Защитный код
Введите защитный код

Текст работы:


Министерство образования и науки

российской федерации

БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

реферат

по дисциплине  «Философия»

 «Динамические и статические закономерности.

Порядок и хаос в природе»

Студент группы:  11-ТТП

Шаленова А.Р.

Преподаватель: к.п.н.

доцент кафедры

«Философия и история»

Дзюбан В.В.

Брянск 2012

Содержание

1.    Введение ……………………………………………………………3

2.    Динамические и статические законы. Детерминизм Лапласа…..4

3.    Динамические закономерности……………………………………6

4.    Статические закономерности…………………………………......11

5.    Хаос и порядок в природе ………………………………………...19

6.    Заключение…………………………………………………………26

7.    Список литературы………………………………………………...27

Введение

Наука, с каждым годом, все стремительнее идет вперед и общие (классические) концепции существования природы известны уже сейчас. Не все, происходящее в природе поддается изучению и объяснению. Конечно, многое человеку еще не известно, а если известно, то может быть не объяснено сейчас.

Как раз на этом этапе перед человеком и встала проблема создания таких моделей и методов познания, которые бы смогли объяснить непознанное. Постепенное постижение истины.

В этой работе речь пойдет о динамических и статистических законах, на которых сегодня и держится современная картина мира, а также о порядке и хаосе в природе, ведь весь процесс эволюции системы – это процесс самоорганизации. Мир всё время меняется. Мы не можем утверждать, что процесс самоорганизации направлен на достижение состояния равновесия (под которым понимается абсолютный хаос), у нас нет для этого опытных оснований, гораздо больше данных для утверждения обратного - мир непрерывно развивается, и в этом изменении просматривается определённая направленность, отличная от стремления к равновесию. В процессе самоорганизации происходит непрерывное разрушение старых и возникновение новых структур, новых форм организации материи, обладающих новыми свойствами. Причём это качественно не те же самые образования, отличающиеся только геометрическими размерами, формой или другими физическими особенностями. Во Вселенной возникают уникальные образования, непрерывно возникают новые перестройки (бифурикации), в результате которых рождаются качественно новые структуры, не имевшие до сих пор аналогов. Они обладаю новыми неповторимыми свойствами. А как эти свойства связаны со свойствами исходных элементов, из которых составлены системы? Это очень глубокий вопрос, который имеет как философское, так и практическое значение.

I. Динамические и статические законы

1. Детерминизм Лапласа

     Причинное объяснение многих физических явлений, т. е. ре­альное воплощение зародившегося еще в древности принципа причинности в естествознании, привело в конце XVIII — начале XIX вв. к неизбежной абсолютизации классической механики. Возникло философское учение — механистический детерми­низм, классическим представителем которого был Пьер Симон Лаплас (1749—1827), французский математик, физик и философ. Лапласовский детерминизм выражает идею абсолютного детерми­низма — уверенность в том, что все происходящее имеет причи­ну в человеческом понятии и есть непознанная разумом необхо­димость.     

     Современные события имеют с событиями предшествующими связь, осно­ванную на очевидном принципе, что никакой предмет не может начать быть без причины, которая его произвела... Воля, сколь угодно свободная, не мо­жет без определенного мотива породить действия, даже такие, которые счи­таются нейтральными... Мы должны рассматривать современное состояние Вселенной как результат ее предшествующего состояния и причину после­дующего. Разум, который для какого-нибудь данного момента знал бы все силы, действующие в природе, и относительное расположение ее составных частей, если бы он, кроме того, был достаточно обширен, чтобы подвергнуть эти данные анализу, обнял бы в единой формуле движения самых огромных тел во Вселенной и самого легкого атома; для него не было бы ничего неяс­ного, и будущее, как и прошлое, было бы у него перед глазами... Кривая, описываемая молекулой воздуха или пара, управляется столь же строго и определенно, как и планетные орбиты: между ними лишь та разница, что на­лагается нашим неведением.

     Дальнейшее развитие физики показало, что в природе могут происходить процессы, причину которых трудно определить. Например, процесс радиоактивного распада происходит случайно. Подобные процессы происходят объективно случайно, а не потому, что мы не можем указать их причину из-за недостатка наших знаний. И наука при этом не перестала развиваться, а обогатилась новыми законами, принципами и концепциями, которые показывают ограниченность классического принципа — лапласовского детерминизма. Абсолютно точное описание всего прошедшего и предсказание будущего для колоссального много­образия материальных объектов, явлений и процессов — задача сложная и лишенная объективной необходимости. Даже в самом простейшем случае классической механики из-за неустранимой неточности измерительных приборов точное предсказание со­стояния даже простого объекта — материальной точки — также нереально. [1, с.56]

2. Динамические закономерности.

    Физические явления в механике, электромагнетизме и теории относительности в основном подчиняются, так называемым динамическим закономерностям. Динамические законы отражают однозначные причинно-следственные связи, подчиняющиеся детерминизму Лапласа.

 


Причина                          Следствие

     Динамические законы – это законы Ньютона, уравнения Максвелла, уравнения теории относительности.

2.1 Классическая механика Ньютона.

     Основу механики Ньютона составляют закон инерции Галилея, два закона открытые Ньютоном, и закон Всемирного тяготения, открытый также Исааком Ньютоном.

1.     Согласно сформулированному Галилеем закону инерции, тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не выведет его из этого состояния.

2.     Этот закон устанавливает связь между массой тела, силой и ускорением.

3.     Устанавливает связь между силой действия и силой противодействия.

4.     В качестве IV закона выступает закон всемирного тяготения.

Два любых тела притягиваются друг к другу  с силой пропорциональной массе сил и обратно пропорциональной квадрату расстояния между центрами тел. [1, c.73]

2.2 Уравнения Максвелла.

     Уравнения Максвелла – наиболее общие уравнения для электрических и магнитных полей в покоящихся средах. В учении об электромагнетизме они играют такую же роль, как законы Ньютона в механике. Из уравнений Максвелла следует, что переменное магнитное поле всегда связано с порождаемым им электрическим полем, а переменное электрическое поле связано с порождаемым им магнитным, т. е. электрическое и магнитное поля неразрывно связаны друг с другом – они образуют единое электромагнитное поле.

     Из уравнений Максвелла следует, что источниками электрического поля могут быть либо электрические заряды, либо изменяющиеся во времени магнитные поля, а магнитные поля могут возбуждаться либо движущимися электрическими зарядами (электрическими токами), либо переменными электрическими полями. Уравнения Максвелла не симметричны относительно электрического и магнитного полей. Это связано с тем, что в природе существуют электрические заряды, но нет зарядов магнитных.

2.3 Уравнения теории относительности.

     Специальная теория относительности, принципы которой сформулировал в 1905 г. А.Эйнштейн, представляет собой современную физическую теорию пространства и времени, в которой, как и в классической ньютоновской механике, предполагается, что время однородно, а пространство однородно и изотропно. Специальная теория часто называется релятивистской теорией, а специфические явления, описываемые этой теорией - релятивистским эффектом (эффект замедления времени).

     В основе специальной теории относительности лежат постулаты Эйнштейна:

1.     принцип относительности: никакие опыты (механические, электрические, оптические), проведенные в данной инерциальной системе отсчета, не дают возможности обнаружить, покоится ли эта система или движется равномерно и прямолинейно; все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы к другой;

2.     принцип инвариантности скорости света: скорость света в вакууме не зависит от скорости движения света или наблюдателя и одинакова во всех инерциальных системах отсчета.

     Первый постулат, являясь обобщением механического принципа относительности Галилея на любые физические процессы, утверждает таким образом, что физические законы инвариантны по отношению к выбору инерциальной системы отсчета, а уравнения, описывающие эти законы, одинаковы по форме во всех инерциальных системах отсчета. Согласно этому постулату, все инерциальные системы отсчета совершенно равноправны, т. е. явления механические, электродинамические, оптические и др. во всех инерциальных системах отсчета протекают одинаково.

     Согласно второму постулату, постоянство скорости света в вакууме – фундаментальное свойство природы.   

     Общая теория относительности, называемая иногда теорией тяготения – результат развития специальной теории относительности. Из нее вытекает, что свойства пространства-времени в данной области определяются действующими в ней полями тяготения. При переходе к космическим масштабам геометрия пространства-времени может изменятся от одной области к другой в зависимости от концентрации масс в этих областях и их движения. [3, c.36]

3. Статистические закономерности.

     При попытке использовать однозначные причинно-следственные связи и закономерности к некоторым физическим процессам обнаружилась их недееспособность. Появились многозначные причинно-следственные связи, подчиняющиеся вероятностному детерминизму.

                                  Следствие

Причина                 Следствие

                                 Следствие

                                  Причина

Следствие                      Причина

                                  Причина

     Статистические закономерности и законы используют теорию вероятностей. Это наука о случайных процессах. В этих рамках следует пояснить следующие понятия:

     Достоверные события, невозможные события и промежуточные между достоверными и невозможными случайные события. 

        Количественно случайные события оцениваются при помощи вероятности:

 

 

 

·        Статистическая вероятность.

     Достоверные и невозможные события можно рассматривать как частные случаи случайных событий:

     Вероятность достоверна  = 1

     Вероятность невозможна = 0

·        Классическая вероятность.

Этой вероятностью называется отношение числа элементарных событий к общему числу равнозначных событий.

Например рассмотрим куб. У него 6 граней. 6 – это число равнозначных событий. Появление определенной грани – это элементарное событие (в данном случае 1). Следовательно:

  P = 5

       Приведем пример статистического закона, который описывает физические явления, наблюдаемые в физических средах, состоящих из большого числа частиц:

3.1 Вероятностный характер микропроцессов.

     Вероятностные процессы также наблюдаются в поведении отдельно взятых микрочастицах.

Необходимость вероятностного подхода к описанию микро­частиц — важная отличительная особенность квантовой теории. Можно ли волны де Бройля истолковывать как волны вероятно­сти, т. е. считать, что вероятность обнаружить микрочастицы в различных точках пространства меняется по волновому закону? Такое толкование волн де Бройля неверно уже хотя бы потому, что тогда вероятность обнаружить частицу в некоторых точках пространства может быть отрицательна, что не имеет смысла.

Чтобы устранить эти трудности, немецкий физик М. Борн (1882—1970) в 1926 г. предположил, что по волновому закону меняется не сама вероятность, а амплитуда вероятности, назван­наяволновой функцией. Описание состояния микрообъекта с по­мощью волновой функции имеет статистический, вероятност­ный характер: квадрат модуля волновой функции (квадрат модуля амплитуды волн де Бройля) определяет вероятность нахождения частицы в данный момент времени в определенном, ограниченном объеме. [1, c.92]

3.2 Статистическая физика и механика

     Раздел физики, изучающий закономерности процессов, наблюдающихся в макроскопических телах (физические системы, состоящие из большого числа взаимодействующих частиц).

 К концу XIX в. была создана последовательная теория поведения больших общностей атомов и молекул – молекулярно-кинетическая теория, или статистическая механика. Многочисленными опытами была доказана справедливость этой теории.

     Процессы, изучаемые молекулярной физикой, являются

результатом совокупного действия огромного числа молекул.

Поведение громадного числа молекул анализируется с помощью

статистического метода, который основан на том, что свойства макроскопической системы в конечном результате определяются свойствами частиц систем, особенностями их движения и усредненными значениями кинетических и динамических характеристик этих частиц (скорости, энергии, давления и т. д.).         Например, температура тела определяется скоростью беспорядочного движения его молекул, но так как в любой момент времени разные молекулы имеют различные скорости, то она может быть выражена только через среднее значение скорости движения молекул. Нельзя говорить о температуре одной молекулы. Макроскопические характеристики тел имеют физический смысл лишь в случае большого числа молекул.

     После создания молекулярной физики термодинамика не ут­ратила своего значения. Она помогает понять многие явления и с успехом применяется при расчетах многих важных механиче­ских устройств. Общие законы термодинамики справедливы для всех веществ, независимо от их внутреннего строения.

     Однако при расчете различных процессов с помощью термодинамики многие физические параметры, например теплоемко­сти тел, необходимо определять экспериментально. Статистиче­ские же методы позволяют на основе данных о строении веще­ства определить эти параметры. Но количественная теория твер­дого и особенно жидкого состояния вещества очень сложна. По­этому в ряде случаев простые расчеты, основанные на законах термодинамики, оказываются незаменимы.

     В настоящее время в науке и технике широко используются как термодинамические, так и статистические методы описания свойств микросистемы. [1, c.78]

3.4 Термодинамика.

1.     Первое начало термодинамики.

     Количество теплоты ∆Q, сообщенное телу, идет на увеличение его внутренней энергии  ∆U и на совершение телом работы ∆A, т. е.

∆Q = ∆U + ∆A

     Всякая представленная самой себе система стремится перейти в состояние термодинамического равновесия, в котором тела покоятся друг относительно друга, обладая одинаковыми температурами и давлением. Достигнув этого состояния, система сама по себе из него не выходит. Значит все термодинамические процессы, приближающиеся к тепловому равновесию, необратимы.

2.    Второе начало термодинамики.

     Сущность второго начала термодинамики составляет утверждение о невозможности получения работы за счет энергии тел, находящихся в термодинамическом равновесии.

 Окружающая нас среда обладает значительными запасами тепловой энергии. Двигатель, работающий только за счет энер­гии находящихся в тепловом равновесии тел, был бы для прак­тики вечным двигателем. Второе начало термодинамики исклю­чает возможность создания такого вечного двигателя.

Необратимость тепловых процессов имеет вероятностный характер. Самопроизвольный переход тела из равновесного со­стояния в неравновесное не невозможен, а лишь подавляюще маловероятен. В конечном результате необратимость тепловых процессов обусловливается колоссальностью числа молекул, из которых состоит тело.

Молекулы газа стремятся к наиболее вероятному состоянию, т. е. состоянию с беспорядочным распределением молекул, при котором примерно одинаковое число молекул движется вверх и вниз, вправо и влево, при котором в каждом объеме находится примерно одинаковое число молекул, одинаковая доля быстрых и медленных молекул в верхней и нижней частях какого-либо сосуда. Любое отклонение от такого беспорядка, хаоса, т. е. от равномерного и беспорядочного перемешивания молекул по местам и скоростям, связана с уменьшением вероятности, или представляет собой менее вероятное событие. Напротив, явле­ния, связанные с перемешиванием, с созданием хаоса из поряд­ка, увеличивают вероятность состояния. Только при внешнем воздействии возможно рождение порядка из хаоса, при котором порядок вытесняет хаос. В качестве примеров, демонстрирую­щих порядок, можно привести созданные природой минералы, построенные человеком большие и малые сооружения или про­сто радующие глаз своеобразные фигуры.

     Количественной характеристикой теплового состояния тела является число микроскопических способов, которыми это со­стояние может быть осуществлено. Это число называется статистическим весом состояния; обозначим его буквой W. Тело, пре­доставленное самому себе, стремится перейти в состояние с большим статистическим весом. Принято пользоваться не самим числом W, а его логарифмом, который еще умножается на посто­янную Больцмана k .

Определенную таким образом величину

S = k lnW

называют энтропией тела.

Нетрудно убедиться в том, что энтропия сложной системы равна сумме энтропии ее частей.

Закон, определяющий направление тепловых процессов, можно сформулировать как закон возрастания энтропии:

для всех происходящих в замкнутой системе тепловых процес­сов энтропия системы возрастает; максимально возможное значе­ние энтропии замкнутой системы достигается в тепловом равно­весии:

∆S ≥ 0

     Данное утверждение принято считать количественной формулировкой  второго  закона  термодинамики,  открытого Р.Ю.Клаузиусом (его молекулярно-кинетическое истолкование дано Л.Больцманом).

     Идеальному случаю — полностью обратимому процессу замкнутой системы — соответствует не изменяющаяся энтропия. Все естественные процессы происходят так, что вероятность со­стояния возрастает, что означает переход от порядка к хаосу. Значит, энтропия характеризует меру хаоса, которая для всех естественных процессов возрастает. В этой связи закон о невоз­можности вечного двигателя второго рода, закон о стремлении тел к равновесному состоянию получают свое объяснение. По­чему механическое движение переходит в тепловое? Да потому, что механическое движение упорядочено, а тепловое беспоря­дочно, хаотично. [1, c.75]

II. Хаос и порядок в природе

1.Хаос и порядок

Одна из основных проблем, которая обсуждается до настоящего времени, формулируется просто: что именно изучает наука? Понимание сущности науки как способа отражения глубинных свойств бытия уходит своими корнями вглубь времен. Идея божественной детерминации

Природы жива и сегодня. 400 лет тому назад Спиноза утверждал: "Все происходящее соответствует вечному порядку и неизменным законам природы". В основе этого утверждения лежит положение о существовании причинности, то есть такой связи явлений, в которой одно из них (причина) при вполне определенных условиях с необходимостью порождает другое явление-следствие. Представления ученых о том, что любые явления природы причинно обусловлены, укрепились в результате огромных успехов ньютоновской механики. Механистический взгляд на природу был тесно связан со строгим детерминизмом. [4, c.48]

1.1 Детерменизм

Детерминизм - это философское учение об объективной закономерной связи и причинной обусловленности всех явлений.

Предполагалось, что досконально зная состояние системы на данный момент, можно с уверенностью предсказать ее будущее. Например, согласно детерминизму французского физика и математика Пьера Симона Лапласа (1749-1827) (лапласовский детерминизм) мир устроен таким образом, что для предсказания любых явлений в этом мире достаточно знать координаты и импульсы всех частиц во Вселенной, подставить их значения в математические уравнения и решить их.

Философской основой строгого детерминизма было фундаментальное разграничение между миром и мыслящим человеком. Как следствие этого разграничения, возникла уверенность в возможности объективного описания детерминированного мира, лишенного упоминания о личности наблюдателя.

Примерно сто лет лапласовский детерминизм был основой мировоззрения ученых, базой научной рациональности вообще. Ученые, работающие в различных областях науки, стремились придавать результатам своей деятельности форму абсолютной необходимости, т.е. абсолютного детерминизма. Открываемые в этот период законы получили название динамических законов, поскольку они выражали абсолютную необходимость.

На базе механистической картины мира удалось описать с единой позиции многочисленные процессы, происходящие как на Земле, так и в космосе, а также поведение веществ в различных агрегатных состояниях. К механистической картине мира в XIX веке добавилась теория электромагнетизма, дополнительно к понятию «сила» возникло новое понятие - «поле».

Наука обогатилась новыми моделями познания и за первые три десятилетия XX века практически освободилась от ньютоновского и лапласовского понимания детерминизма, который включал следующие представления: абсолютный характер пространства и времени, существование неделимых элементарных частиц, причинная обусловленность природных явлений и возможность объективного описания детерминированной природы. А.Эйнштейн в первой части теории относительности (в специальной теории относительности) объединил электродинамику и механику и изменил представления о пространстве и времени - они едины и нет единого течения времени, т.е. нет причинно-следственного или детерминированного характера явлений. Во второй части - в общей теории относительности -А.Эйнштейн пошел еще дальше - он доказал, что гравитация приводит к искривлению непрерывного образования «пространство - время» и, следовательно, не существует понятия «абсолютное пространство» или «абсолютное время». Следствием теории относительности является совершенно новый научный взгляд на возможность существования пустоты и материальных твердых тел, двигающихся в этой пустоте, было поставлено под сомнение понятие не только детерминированности, но и реальности материи. Для космологии и атомной физики это следствие очень важно. Корпускупярно-волновой дуализм, первоначально установленный в физике для света, получил свое подтверждение в квантовой теории атомной физики. По ее представлениям, внутри атома материя не существует где-то конкретно - она, скорее, может или не может существовать, т.е. квантовая механика опирается на математический аппарат теории вероятностей. Все законы атомной физики, например, выражаются в вероятностных статистических терминах и фундаментальная физическая постоянная - постоянная Планка является мерой дискретности материи и неопределенности познания. [4, c.115-117]
       

1.2 Переход от хаоса к порядку

Статистические законы описывают поведение систем - ансамблей, которые состоят из большого числа элементов. В этих ансамблях возникают события, имеющие во многом случайный характер, например, для молекул в газе или растворе при концентрации 1019 молекул в см3, для особей в биологических популяциях, например, содержащих 109 китайцев. Поэтому статистические предсказания носят не абсолютно достоверный, а вероятностный характер. Статистические закономерности возникают как результат взаимодействия большого числа элементов, составляющих ансамбль. Поэтому они характеризуют не столько поведение отдельных элементов, сколько ансамбля в целом. Необходимость, которая проявляется в статистических законах, возникает благодаря проявлению и взаимной компенсации множества случайных факторов. Если нет детерминации, то реализация любого выбранного состояния системы может быть рассмотрена как процесс случайного перехода от «хаоса» к порядку. В переносном смысле понятие «хаос» означает отсутствие порядка, беспорядок, неразбериху. Хаосом в древнегреческой мифологии также называлась беспредельная первобытная масса, из которой впоследствии образовалось все существующее. Оба значения понятия «хаос» интересны для сегодняшнего естествознания. Хаотизация систем приводит к отсутствию локальных и других неоднородностей, к отсутствию процессов переноса массы, энергии, тепла, движения и т.п. в системе. Иными словами к установлению в системах устойчивого равновесия. Что это означает? Брошенный в пруд камень приводит к появлению на поверхности воды расходящихся и угасающих кругов. Через некоторое время, необходимое для релаксации [релаксация - процесс установления равновесия) системы, круги исчезнут и поверхность пруда опять станет ровной. Энергия, переданная камнем водной поверхности, в процессе диссипации (рассеяния) превратится в тепло, частички воды будут снова хаотизированы. То есть ровная поверхность пруда - признак того, что он находится в равновесии или хаотизирован. Возбуждение, переданное пруду камнем, приводит к установлению некоторого порядка - состояния, при котором существуют затухающие колебания на поверхности воды, являющиеся неким новым «объектом» для пруда. В этом примере мы видим, что внешнее воздействие на короткий отрезок времени перевело хаос в «порядок».

          Обычно рассматривают термодинамическое равновесие (термодинамика - раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, такие как температура, давление, объем) для закрытых систем, т.е. не обменивающихся с другими системами ни энергией, ни веществом. Примером может служить идеальный газ, находящийся в изолированном объеме, молекулы газа хаотизированы - не имеют выраженного направления движения и распределены равномерно по всему объему, двигаются хаотически, участвуя в т.н. «броуновском движении». В реальном мире подобных систем не существует, любая система при внимательном рассмотрении должна быть представлена в виде термодинамически открытой системы, обменивающейся с внешним окружением, как минимум, теплом. В этом случае равновесие системы и его устойчивость зависят от флуктуации какого-либо параметра. Например, при вакуумной откачке объемов в сильно разреженном газе плотность молекул на входе вакуумного насоса намного меньше средней по объему, в результате равновесие системы газовых молекул нарушается и возникает поток откачки, статистически направленный внутрь вакуумного насоса. Можно говорить о том, что хаос газовых молекул приведен в «порядок» - их движение упорядочено и ориентировано в направлении к насосу. В неустойчивом состоянии (в синергетике это динамическое состояние системы называется бифуркацией) система может перейти в произвольное непредсказуемое состояние, которое устойчиво до времени возникновения новой бифуркации и т.д. Примером подобной самоорганизации является переход ламинарного (отлат. lamina - тонкий слой) спокойного слоистого течения газа или жидкости в турбулентное (от лат. turbulentus - беспорядочный).

         Проведенные исследования показали, что внешне беспорядочное турбулентное течение, не имеющее определенных линий тока, с завихрениями и колебаниями вихрей обладает очень сложной упорядоченной структурой внутри завихрений. Внешняя среда отражающая три возможности перехода систем от состояния «хаоса» к состоянию «порядок». Три возможности рассматриваются по аналогии с вариантами равновесия механических систем (шарик в ямке, шарик на горке, шарик на плоскости).      Под «хаосом» здесь подразумевается система в равновесном состоянии, под «порядком» - система в неравновесном, например, в возбужденном состоянии. Иллюстрацией варианта а) служит пример с камнем, брошенным в пруд. В этом примере происходит диссипация внешней энергии; неустойчивые системы переходят из состояния «хаос» к состоянию «порядок» через бифуркации, с развитием неравновесия и образованием новых структур по варианту б), в котором внешняя энергия не только компенсирует потери на диссипацию, но и освобождает часть внутренней энергии системы, в результате чего элементы системы действуют совместно (синергетически) спонтанно при образовании упорядоченных структур, например, завихрений в турбулентном потоке; вариант в), в котором внешняя энергия прямо идет на создание новых структур, может быть проиллюстрирован явлением, происходящим в калейдоскопе (трубке с зеркальными пластинами и осколками разноцветного стекла, в которой при встряхивании можно наблюдать сменяющиеся симметричные цветные узоры). Особое значение синергетический подход приобрел при изучении эволюции биологических систем, для которых их открытость в термодинамическом смысле имеет принципиальное значение. Если при изучении систем в физике можно с хорошим приближением использовать идеализацию изолированной системы, то в биологии это невозможно, т.к. всякий биологический живой организм функционирует во взаимодействии со средой своего обитания. При установлении эволюционной связи между неорганической и органической природой вопрос перехода от «первичного хаоса» к «организованному порядку» является главным. Рассмотрение порождения «хаосом» упорядоченных структур обязательно включает учет качественных переходов - «революционных скачков» в точках бифуркаций, которые приходят на смену равновесным процессам при эволюции «хаоса». Процесс возникновения бифуркаций вблизи расположения «странных аттракторов» (странный аттрактор - область существования системы, в которой произвольным образом исчезает линейность характеристик системы) в системах аналогичен поведению живых организмов, например, высшие животные руководствуются не только факторами, детерминирующими их поведение, но и такими внутренними импульсами, которые являются спонтанным проявлением свободы их воли. Наличие «странных аттракторов» позволяет сделать вывод о том, что система способна к непредсказуемому изменению даже тогда, когда исходные условия ее существования строго детерминированы. [4, c. 246-249]

Заключение

В заключении нужно сказать, что из выше сказанного и описанного все законы и принципы применяются сейчас в современной физике, космологии, а также в развивающемся сейчас естествознании и в ряде других наук, изучающих природу в целом.

Также нельзя утверждать что статистические законы более точные и более применимые в описании явлений вокруг нас по сравнению с динамическими закономерностями и принципами. Ни в коем случае, вед каждая из предложенных к рассмотрению совокупность законов рассматривает абсолютно не идентичные процессы, да и протекают они (процессы) совершенно по разному. Поэтому и произошло такое разделение на две составные части.

Синтезирующая роль синергетической модели порядка как процесса проявилась также и в том, что в её контексте по-новому прочитываются древние космогонические представления о порядке и хаосе, поскольку очевидны атрибутивные корреляции между ними и современными естественнонаучными характеристиками взаимосоотношений хаоса и порядка.

Список литературы:

1.  Карпенков С.Х. , К26 «Концепции современного естествознания»: Учебник для вузов. – М.: Академический Проект, 2000. Изд. 2-е, испр. и доп. – 639 с.

2.  Ричард Фейнман НЦ ЭНАС, 2008. - ISBN: 978-5-93196-865-0 (Серия: Мир вокруг нас) – 256с.

3.  Эйнштейн, А. О специальной и общей теории относительности = Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie / Перевод с 12-го изд. под ред. С. Я. Лившица. — М.: Государственное издательство, 1922. — 79 с

4.  Пригожин И., Стенгерс И. «Порядок из Хаоса: Новый диалог человека с природой: Пер. с англ./ Общ. ред. В.И. Аршинова, Ю.Л. Климонтовича и Ю.В.Сачкова – М.: Прогресс, 1986г. – 432 с.



Поиск по файловому архиву
Fast Reply  Оставить отзыв  Add File

Collapse

> Статистика файлового архива

Десятка новых файлов 
4 пользователей за последние 3 минут
Active Users 4 гостей, 0 пользователей, 0 скрытых пользователей
Yandex Bot
Статистика файлового архива
Board Stats В файловом архиве содержится 217129 файлов в 132 разделах
Файлы в архив загрузили 7 пользователей
Файлы с архива были скачаны 13157569 раз
Последний добавленный файл: Дельфин от пользователя admin (добавлен 2.1.2019, 21:39)
RSS Текстовая версия
Рейтинг@Mail.ru

Илларион Михайлович ПРЯНИШНИКОВ
художник-передвижник.
>>>
Смотреть календарь

В течение 1 апреля на фронте чего-либо существенного не произошло.

Отряд дезертиров из финской армии недалеко от Виипури пустил под откос воинский состав, в котором находился батальон немецких автоматчиков. Среди гитлеровцев много убиты...
>>>
Смотреть календарь

НАРИКАБУРА , в японской мифологии волшебная стрела, издававшая гудящий звук.

Стратоплан для космолета

Стратоплан для космолета