Тема 4. Принцип самоорганизации

Термодинамика – наука о наиболее общих свойствах макроскопических физических систем в состоянии равновесия и о процессах перехода между этими состояниями. Параметры состояния. Формы энергии, их превращения. Первый закон (начало) термодинамики. Качество (ценность) форм энергии. Энтропия. Второй закон (начало) термодинамики. Состояние термодинамического равновесия как аттрактор закрытой системы. Порядок и беспорядок в системе, состоящей из большого числа частиц, не связанных жестко и имеющих много степеней свободы (газа, жидкости, раствора и т.п.). Энтропия как мера молекулярного беспорядка. Энтропия и информация. Энтропия твердого, жидкого и газообразного состояний вещества. Статистическая (вероятностная) интерпретация второго закона термодинамики. Второй закон термодинамики как принцип нарастания беспорядка и разрушения структур. Идея тепловой смерти Вселенной. Термодинамика и проблема самоорганизации. Основной парадокс эволюционной картины мира: закономерность эволюции на фоне всеобщего роста энтропии.

Синергетика – междисциплинарное направление исследований, теория самоорганизации. Самоорганизация – свойство открытых систем. Неравновесность и нелинейность – условия самоорганизации. Самоорганизация и второй закон термодинамики. Неравновесная термодинамика И.Пригожина. Самоорганизация в системах, природа которых не является причиной их неравновесности (лазерное излучение, ячейки Бенара, реакция Белоусова-Жаботинского, спиральные волны). Переход от беспорядочного к согласованному поведению составляющих эти системы частиц, характер которого (поведения) определяется интенсивностью потока вещества и/или энергии сквозь систему. Управляющий параметр. Диссипация и диссипативная структура. Механизм образования (смены) диссипативных структур. Флуктуации как возможности этих структур. Неравновесный (динамический) хаос как результат усиления части флуктуаций и их конкуренции за поступающую извне энергию. Точка бифуркации как момент выбора и стабилизации одной из них в качестве устойчивой диссипативной структуры, соответствующей определенному значению управляющего параметра. Порядок из хаоса. Бифуркация как единство необходимости и случайности. Потеря диссипативной структурой устойчивости к флуктуациям при изменении значения управляющего параметра и появление новой диссипативной структуры. Диссипативные структуры как аттракторы. Самоорганизация в системах, которые сами обусловливают свою неравновесность – открытые каталитические системы (тема 7), живое. Синергетический подход к социальным явлениям.

Тема 5. Принцип глобального эволюционизма

Идея глобального (универсального) эволюционизма – результат распространения принципа самоорганизации на астрономическую Вселенную как целое (Н.Н.Моисеев). «Дарвиновская триада» факторов ее самоорганизации. Законы природы как принципы отбора допустимых состояний из всех мыслимых. Фундаментальная роль случайности и неопределенности. Развитие как чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений (бифуркаций). Противоречие между сложностью и устойчивостью возникающих во Вселенной структур. Бифуркации и роль человека в самоорганизующейся Вселенной. Частные эволюционные теории (темы 6,7,8,10) физики (теория горячей расширяющейся Вселенной), химии (теория эволюционного катализа), биологии, геологии (теория глобальной эволюции Земли) как естественнонаучные основания принципа глобального эволюционизма. Постнеклассическая, эволюционная картина мира.

Развитие как единый мировой процесс бесконечного восхождения от низшего к высшему, последовательность основных природных ступеней которого необходимо направлена к социальной форме материи (человеку) как решающему фактору его продолжения. Структура мирового процесса. Прогресс, регресс и круговороты в развитии материи. Его общие закономерности: аккумуляция, универсализация и конвергенция