Principii de organizare
Obiectele materiale sunt inerente unei singure tendințe, menite să egalizeze toate eterogenitățile, distrugerea structurală, pierderea calităților, adică o creștere a entropiei. Această tendință se bazează pe a doua lege a termodinamicii.
Imaginați-vă un spațiu multidimensional. pe axele cărora sunt reprezentate valorile corespunzătoare deviației variabilelor care caracterizează sistemul din valorile optime. Dacă observăm un sistem în care entropia crește. apoi se dovedește că punctul care cartografiază sistemul în acest spațiu se deplasează la limita regiunii valorilor admisibile ale existenței sistemului. Când punctul părăsește limita regiunii existenței, sistemul se prăbușește. Pentru ca sistemele (obiectele) să dureze mult timp, această tendință ar trebui să fie slăbită sau complet compensată de anumiți factori constanți. Acest scop este servit de organizație ca o modalitate de reținere prelungită a entropiei în limitele determinate de domeniul existenței sistemului. S-ar putea fi chiar o organizație în care sistemul afișează punctul nu este numai că nu se deplasează la limita valorilor admise, ci, dimpotrivă, se mută la origine, adică. E. optimului.
Deci, sistemul nu este doar un set de calități manifestate în interacțiunea dintre elementele sale, ci și un mod bazat pe organizație de conservare a calităților în timp.
Pe ce principii se poate baza această organizație? Putem distinge trei moduri fundamental (principiu), pe care le vom numi în general pasivă dinamică pasivă și dinamică activă. (Vom face o rezervare care, aparent, nu epuizează toate metodele posibile de organizare și este posibilă o altă clasificare).
Esența metodelor de organizare menționate mai sus va fi luată în considerare, de exemplu, din domeniul mecanicii. Totuși, același exemplu, într-un aspect oarecum diferit, a fost folosit de Schrödinger în cartea "Ce este viața din punct de vedere al fizicii".
Un pendul fizic, deviat de la o poziție verticală, are o potențială energie. Cea mai simplă cale de a salva această energie este de a pune un obstacol în calea mișcării pendulului în poziția verticală. Dacă acum pe pendulul și obstacolul nu altul decât energia potențială gravitațională a forței este stocată pentru o lungă perioadă de timp, în timp ce creșterea entropiei nu duce la pierderea structurii, distrugerea restricțiilor impuse gradelor de libertate de mișcare a pendulului mișcării de vibrație și conversia energiei potențiale în energie cinetică și căldură.
Efecte asupra pendulul deviate și obstrucție de mediu, cu excepția cazului în acest mediu nu este organizat într-un mod special de a conserva energia potențială a pendulului, în general, duce doar pentru a accelera limitele de distrugere. Distrugerea va avea loc cu cât mai repede, cu atât mai divers și mai intens impactul mediului, adică cu cât este mai deschis sistemul pendul-obstacol. Un alt exemplu obișnuit în literatură este o piatră situată într-o depresiune pe un munte. Piatra are energie potențială și o ține în timp.
Deci, primul mod de organizare, menit să păstreze calitățile sistemului (în exemplele de energie potențială), este de a crea o structură - interacțiuni permanente care încetinesc creșterea entropiei. Această metodă este pasivă. Mediul din sistem are un efect distructiv. Să numim acest mod de existență static pasiv.
Să revenim la exemplul cu un pendul. Dacă deflectați pendulul și îl eliberați, acesta va oscila în plan vertical. Dacă nu exista rezistență a mediului, adică pierderi la frecare și rezistență la aer, pendulul ar efectua oscilații neinflamate, iar valoarea medie a energiei potențiale ar fi menținută constantă. În același timp, energia potențială a pendulului, în scădere pe măsură ce se deplasează în poziția verticală, devine cu totul cinetică, ceea ce, la rândul său. în detrimentul organizației, se cheltuiește în întregime pe o nouă abatere a pendulului din poziția verticală și pe restaurarea nivelului inițial de potențială energie.
Organizația de aici constă într-o modalitate constructivă de a folosi energia eliberată atunci când se îndreaptă spre o stare de echilibru, pentru a restabili starea de neechilibru.
Un pendul real (ne-matematic) va pierde energie potențială în timp datorită rezistenței medii și opririi. Acest timp depinde de magnitudinea energiei potențiale inițiale și de intensitatea pierderilor.
Deci, al doilea mod de organizare, menit să păstreze calitățile sistemului, este acea energie. eliberat atunci când sistemul se deplasează în starea de echilibru, este utilizat pentru a restabili starea de neechilibru. Procesul este complet închis în sistem. Mediul, ca și în primul caz, exercită o influență predominant distructivă asupra sistemului. Noi numim a doua metodă de organizare un mod dinamic pasiv de existență.
Exemple de versiuni ușor diferite ale existenței relativ stabile a sistemelor dinamice pasive sunt atomul și sistemul planetar. Aparent, combinația dintre prima și a doua metodă pasivă de organizare este tipică pentru cele mai multe sisteme inanimate.
Din nou, reveniți la pendul. Pentru ca ceasul pendulului să nu se oprească, o persoană adaugă pendulului o sursă externă suplimentară de energie restabilită periodic, care compensează pierderile prin frecare. Creșterea entropiei în sistem este acum compensată de "absorbția negentropiei" unei surse externe de energie - de exemplu, energia potențială a unei greutăți. Energia potențială a pendulului rămâne constantă în medie. Energia potențială a unei greutăți este redusă în mod monotonic și crește periodic de către o persoană.
Entropia pendulului rămâne în medie constantă datorită faptului că sistemul, așa cum era, "se hrănește cu negenerropia" mediului. În acest exemplu, acest proces este realizat din exterior, de către o persoană, și nu printr-o organizație a sistemului. Sistemul cu pendul în sine rămâne pasiv. Cu toate acestea, în natură există sisteme active, de exemplu - organisme vii (animale și plante), care "hrănesc" independent mediul negentropiei.
În astfel de sisteme trebuie să organizeze sistemul de schimb cu mediul, care constă în faptul că energia liberă a sistemului, care este în mod constant într-o stare de neechilibru, eliberat în timpul mișcării spre echilibru (crește entropia) și consumată la utilizarea cu energie liberă (negentropia) componente de mediu pentru a restabili structura neechilibru și continuarea acestui proces continuu recurent.
Sistemele care implementează principiul organizației (existența) descrise nu pot fi deschise decât pentru că, în principiu, interacțiunea continuă cu mediul este esențială. Noi numim acest mod de existență dinamic activ.
Deci, toate sistemele existente în lume (obiecte) au un fel de organizație care furnizează elemente de interacțiune care formează un întreg, sisteme externe integrate de calitate și existența lor în timp. În concluzie la definițiile sistem dat anterior - nu ca o alternativă, ci ca o completare - adăugați încă: sistemul - se bazează pe modul de organizare a existenței sale, și anume, o modalitate de a crea și de a păstra integritatea și calitatea securității ...