Синергетика – наука о самоорганизации. План Синергетика как наука Характеристика открытых систем Теория диссипативных структур Примеры самоорганизации.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Самоорганизация в живой и неживой природе. Синергетика.
Advertisements

"энергия совместного действия" (от греч. «син» «со-», «совместно» и «эргос» «действие»)
Синергетика (от греч. συν «совместно» и греч. εργος «действующий») междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение.
Информация Информационные технологии. Информация и информационные процессы Information – сведение, разъяснение, ознакомление. Понятие «информация» в каждой.
Тема лекции: Теплота. Порядок-хаос 1.Характеристики термодинамичес- ких систем. Первое и второе начала термодинамики. 2.Энтропия - мера необратимости или.
1.Понятие «бытие». 2. Материальное и идеальное бытие. Основные подходы к пониманию категории «материя». 3. Основные черты материи: движение, пространство.
Основы термодинамики необратимых процессов. Основные понятия термодинамики Термодинамическая система – совокупность тел, способных энергетически взаимодействовать.
Информация и самоорганизация систем План I. Самоорганизация, самоорганизующаяся система II. Аксиомы синергетики, синергетические принципы И. Пригожина.
Конвективный перенос тепла Основные критерии теплового подобия и их физический смысл.
Синергетика (от греч. «совместно» и «действующий») междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений.
Элективные курсы ЦелиФункцииТипология. Цели элективных курсов: Обеспечить углубленное изучение отдельных предметов; Создать условия для дифференциации.
Молекулярно кинетическая теория газов. Основы термодинамики.
Статистическая физика и термодинамика Окружающий нас мир состоит из макроскопических объектов – объектов, которые велики по сравнению с атомными размерами.
Самоорганизация. Синергетическая концепция.. СИНЕРГЕТИКА (от греч. synergetikos совместный, согласованно действующий) научное направление, изучающее процессы.
Сложность в природе. Что такое сложность? Ячейки Бенара В сосуде возникают направленные потоки, которые поднимают нагретую жидкость (с температурой T.
Гордеева Анна Владимировна, д.п.н., профессор, зав. кафедрой педагогики, психологии и культурологии Лекция-презентацияГордеева А.В., д.п.н.,профессор.
Лекции по физике. Молекулярная физика и основы термодинамики Явления переноса.
В физике, которая изучает неживую природу, информация является мерой упорядоченности системы по шкале «хаос - порядок». Один из основных законов классической.
1 Модель брюсселятора Разработана как одна из моделей реакции Белоусова- Жаботинского для описания эффектов, возникающие в химических реакторах. Является.
Тренажёрный тест Биология как наука.. 1. Предметом изучения общей биологии является: Строение и функции организма Природные явления Закономерности развития.
Транксрипт:

Синергетика – наука о самоорганизации

План Синергетика как наука Характеристика открытых систем Теория диссипативных структур Примеры самоорганизации различных систем –Ячейки Бенара –Вихри Тейлора –Реакция Белоусова-Жаботинского –Самоорганизация в ТТ

Синергетика как наука

Синергетика (от греч. synergetikos, совместный, согласованно действующий) - научное направление, изучающее связи между элементами структуры (подсистемами), которые образуются в открытых системах. Основатель синергетики (Г. Хакен) определил ее как науку о самоорганизации.

Характеристика открытых систем

Открытые системы - это термодинамические системы, которые обмениваются с окружающими телами (средой ), веществом, энергией и импульсом. dS= dS i + dS e, где dS i - производство энтропии внутри системы dS e - поток энтропии, обусловленный обменом энергией и веществом с окружающей средой. P= dS / dt; P= min, dP = 0; dP / dt < 0, где P - производство энтропии

Теория диссипативных структур

Пригожин И. Р. Диссипативные структуры - пространственно-временные структуры, которые могут возникать вдали от равновесия в нелинейной области при критических значениях параметров системы называются диссипативными структурами

Бифуркация - приобретение нового качества движения динамической системы при малом изменении ее параметров (возникает при некотором критическом значении параметра нового решения уравнений)

Примеры самоорганизации различных систем

Ячейки Бенара

Описание эффекта Бенара а) молекулярный перенос; б) конвективные токи, вращающиеся по часовой (R) и против часовой (L) стрелок; в) наблюдатель в объемах Vа и Vб.

Вихри Тейлора Малый бассейн для демонстрации Вихрей Тейлора

Реакция Белоусова-Жаботинского «Химические часы». Реакционная смесь с большой точностью периодически изменяет окраску Проводя реакцию Б–Ж в тонком слое (в чашке Петри), можно увидеть динамические кольцевые структуры Механизм реакции:

Ячеистая структура, образуемая при кристаллизации металла из расплава

Механизм образования ячеистой структуры при кристаллизации металлов из расплавов

Заключение Самоорганизация вещества – один из самых удивительных эффектов, с которым мы сталкиваемся при исследовании жидкостей и ТТ. Подобные наблюдения ставят под сомнение основополагающие представления, но тем самым открывают новые пути осмысления процессов, происходящих в природе, пути, которые легли в основу научного направления – физика открытых систем.

Литература 1.Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. - М., Те же. Время, хаос, квант. - М., Алексеев Д.М. Энциклопедия физики. - М., А. С. Малков. Фазы исторического процесса и социальная самоорганизация М.: «КомКнига», С Хакен, Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический подход к сложным системам. М. М.: Мир 1991г. 240с utindex=13http://de.ifmo.ru/bk_netra/page.php?index=14&layer=2&t utindex=13 8.