Концепции современного естествознания. Шпаргалки

Богданова Ирина Юрьевна

115. Самоорганизация в неживой природе

В неживой природе при необходимых условиях могут возникать самоорганизующиеся системы. Ярким примером (давшим теорию катастроф) является поведение песка, когда его насыпают тонкой струйкой: песок сначала просто создает слой, затем образуется растущий конус, при достижении критической высоты верх конуса обваливается, и процесс начинается снова. В основу синергетики были положены эффекты, полученные Хакеном при изучении работы лазера.

В лазере используют рубиновый стержень с закрепленными на обоих концах резонаторами (зеркалами), на который дают мощный луч света; атомы в стержне приходят

в движение, ускоряются, и стержень начинает испускать излучение, на начальном этапе слабое и хаотичное. При достижении пика мощности хаотичное движение атомов структурируется, становится согласованным, а излучение лазера достигает упорядоченности (когерентности).

В природе при совмещении определенных условий (отсутствии перепада горизонтального атмосферного давления) образуются перистые облака, имеющее характерную структуру в виде расположенных на равных расстояниях отдельных перьев. Явление в науке получило наименование кооперативного эффекта, точно того же, что превращает хаотичное излучение в направленный и мощный луч лазера.

Другой эффект самоорганизации связан с образованием ячеистых структур (конвективных ячеек Бенара), которые можно получить экспериментально с помощью нехитрого опыта: в сковороду наливают минеральное масло, смешанное с алюминиевыми опилками, и начинают нагревать; сначала температура из нижнего слоя масла передается в верхний при помощи обычной теплопроводности, движение опилок хаотично, но по мере увеличения температуры картины меняется – разрыв температур между нижним и верхним слоем становится критическим, опилки выстраиваются в виде шестигранных призм, то есть система организуется и образует внутреннюю структуру, которая самостоятельно поддерживает оптимальную скорость тепловых потоков, заставляя масло двигаться в верхней части призмы от центра к краям, а в нижнем – от краев к центру.

Аналогичные эффекты были открыты и для химических систем (эффект Белоусова– Жаботинского), когда в ходе реакции между малоновой кислотой и бромидом калия возникали концентрические волны и колебательное изменение цвета с красного на синий и синего на красный.

116. Самоорганизация в общественных системах

Из естественных наук понятие самоорганизации было перенесено в гуманитарную сферу общественно-политических дисциплин, где некоторые явления не получали должного объяснения, поскольку к ним пробовали применять методы, рассчитанные на более простые системы. Механизмы самоорганизации пытался рассматривать еще в XIX в. Адам Смит в своем труде о развитии экономики, метко назвав неожиданное установление порядка в рыночных отношениях (равновесие спроса и предложения) вмешательством «невидимой руки». Подобным образом (от хаоса к порядку) пытались рассматривать и формирование нравственности.

В XX в. с появлением синергетики стало возможно применение законов самоорганизующихся систем и к сложным общественным явлениям. Социальные системы отличаются необычно сложными связями между событиями и участниками исторического процесса, большим числом участников процесса, наличием кризисов и катастроф (социальных, экономических, экологических), но применяя законы синергетики, можно заранее предсказать, в каком направлении идет процесс, как он может развиваться, даже указать опасности, которые могут повернуть процесс в нежелательном направлении.

Синергетика учитывает, что в общественных процессах существуют такие же точки бифуркации, как и в явлениях, разбираемых естественными науками. Хакен, создавший теорию синергетики, исследовал вполне социальный процесс

формирования общественного мнения, рассматривая участников процесса как структурные частицы с положительным или отрицательным зарядом, а коллектив – как не получающую внешнего воздействия систему. И получил два варианта распределения голосов: при неустойчивости мнения результат получается однонаправленный, при устойчивом мнении создаются два полюса мнений (общественная поляризация).

В нормально развивающемся обществе плюрализм мнений не позволяет этому обществу как свалиться в хаос, так и превратиться в иерархизированную и строго регламентированную систему с авторитарным или тоталитарным управлением сверху.

117. Самоорганизация в экономике

Экономика с точки зрения синергетики – очень удобная для моделирования отношений открытая неравновесная система, которая постоянно находится в движении и колеблется от минимума к максимуму, что позволяет отслеживать происходящие в ее недрах процессы и прогнозировать пути развития. Экономический анализ в современном мире строится с учетом законов синергетики. Экономика является открытой системой, поскольку специфичные отношения, в которых она задействована, опираются на постоянное взаимодействие с внешней средой, информационными и энергетическими источниками, материальными потоками (денежными, сырьевыми, производственными, человеческими, товарными).

Выключив хотя бы одно звено из обращения, мы получаем нежизнеспособную систему. Если рассматривать нормальные функции экономических отношений в обществе, то они должны иметь свободное движение денег, свободное движение товара, свободное движение рабочей силы. При исключении свободного движения денег мы получаем распределительную систему вроде военного коммунизма, при исключении свободного движения товара – «черный» рынок, при исключении свободного движения рабочей силы – своего рода крепостную систему. Ведущими факторами экономики является наличие большого числа игроков со своей свободной волей и интересами, кооперация и конкуренция.

Уровень продаж выступает в рыночной экономике показателем того, в каком положении система находится: хаотична, централизована, хорошо структурирована. При росте энтропии спрос падает (либо товары неходовые, либо нет покупательной способности населения, либо вместо конкуренции монополизм и жесткое государственное регулирование). Энтропия приводит рынок в состояние кризиса. При снижении энтропии (негэнтропии) система достаточно стабильна: высококачественные товары имеют спрос, насыщают рынок, по мере устаревания заменяются новыми, улучшаются средства производства, методы производства, растет благосостояние людей, внедряются новые технологии, конкуренция выдвигает более передовые фирмы с более современными технологиями и прекращает существование нежизнеспособных. Большое количество производителей создает возможность выбора, то есть делает систему неравновесной и эффективной.

118. Отличие биологической эволюции от эволюции в общественных и гуманитарных системах

Синергетика позволила применить понятие эволюции не только к биологии, но и к общественным системам и к формированию гуманитарного знания. Но между биологической эволюцией и эволюцией общества и его взглядов на мир существует кроме общих черт и множество отличий. К общественным явлениям нельзя механически применять законы эволюции, перенеся их из одной среды в другую. В общественных науках предмет исследования не является биологической системой, хотя состоит из биологических индивидуумов.