Открытые и закрытые системы. Активная и пассивная среда

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".

Наука как открытая система

Синергетика применима и к анализу процесса самого научного познания. Наука представляет собой совокупность знаний, приведенных в систему, в которой факты и законы связаны между собой определенными соотношениями и взаимно обусловливают друг друга. Она является открытой информационной системой, связанной с внешним миром потоками информации. В физических системах самоорганизация начинается если энтропия системы убывает. Энтропия же и информация с точностью до знака совпадают. Применение синергетики в информационной формулировке в данном случае наиболее удобно.

Система научных структур и понятий в своем единстве является парадигмой. С точки зрения синергетики, парадигма - это своего рода устойчивое состояние текущего равновесия. В условиях нормального экстенсивного развития парадигма разрешает возникающие рассогласования. По мере накопления информации, то есть ухода системы в сторону от равновесия, структура научных знаний должна пройти кинетический фазовый переход. Этот переход - переосмысление основ теории, изменение методологических предпосылок и стиля мышления - называется научной революцией. Коренная трансформация и смена ведущих представлений дают новую картину мира. В результате научной революции старая парадигма целиком или частично замещается новой. Атрибутами фазового перехода являются: отклонения и флуктуации в установившихся понятиях, учащающееся появление «еретических» гипотез, крупномасштабные флуктуации в теоретических интерпретациях, появление согласований и корреляций типа одновременности и независимости одних и тех же открытий в разных местах. Примером последнего может являться появление концепции ноосферы в трудах Леруа, Тейяра де Шардена и Вернадского, а также понятия «пневматосферы» (сферы духа) в работе П.А.Флоренского. Развитие науки представляется процессом самоорганизации, проходящим через бифуркации, последовательность устойчивых, все более усложняющихся состояний - парадигм.

Нарушение открытости системы, прекращение притока новой информации приводит к диссипации знаний, схоластике. Замкнутость всего общества приводит к застою и деградации. Примером могут служить Спарта, средневековая Япония, изолированные племена.

В настоящее время синергетика показала свою общенаучную значимость. Происходят качественные изменения основы наших знаний, вызванные использованием идейного и понятийного багажа синергетики различными науками. Синергетика вводит новое видение мира и процессов эволюции. Ситуацию можно рассматривать как преддверие перехода на новую парадигму вслед за теорией относительности и квантовой механикой. Вместе с тем, следует помнить Сократа: «Основная ошибка, которой следует остерегаться, - полагать, что мы знаем больше, чем на самом деле». Л. де Бройль предупреждал о несостоятельности эйфории по поводу окончательности наших знаний: « .каждый успех нашего познания ставит больше проблем, чем решает .».

Перейти на страницу: 1 2 3 4

О проекте

Мы создали этот проект для людей, которых интересует наука физика. Материалы на сайте представлены интересно и понятно.

Новые статьи

Солнечная энергия
Ведущим экологически чистым источником энергии является Солнце.
Энергия ветра
По оценке Всемирной метеорологической организации запасы энергии ветра в мире составляют 170 трлн кВт·ч в год.