25. Порядок и беспорядок в природе.

Примером существующего порядка в природе можно назвать кристаллы в кристаллической решетке. В узлах кристаллической решетки меди располагаются положительно заряженные ионы. Однако наряду с существующим порядком в природе часто соседствует и беспорядок (хаос). В тех же кристаллах металлов, наряду с упорядоченной ионной решеткой, имеются свободные электроны, которые беспорядочно и хаотично движутся. Порядок и беспорядок наблюдается и в космосе. С одной стороны планеты движутся по определенным орбитам со строго определенной скоростью. А с другой стороны, в космосе, помимо планет, имеется межзвездное в-во, которое хаотически движется в пространстве, и там, где образуются большие скопления этого вещества, возникают значительные гравитационные силы, в результате чего могут образовываться звездные системы с высокой степенью упорядоченности. Этот пример указывает на существование процессов и механизмов, ведущих от беспорядка к порядку. Пример перехода от порядка, упорядоченности к хаосу. Если нагревать кристаллы поваренной соли, то амплитуда колебания атомов увеличивается, связь между атомами уменьшается, упорядоченная структура кристалла разрушается и исчезает, а атомы начинают хаотически двигаться. (происходит за счет того, в тепловых процессах, связанных с выделением тепла в результате трения, прохождения электрического тока и с выделением тепла при горении, экзотермических химических реакцих, тепло в естественных условиях всегда переходит от горячего тела к холодному, а не наоборот. Имеется несколько формулировок данного закона. Одна из них гласит: невозможен процесс, при котором теплота переходила бы самопроизвольно от тел более холодных к телам более тёплым. Второй закон связан с понятием энтропии (количественная характеристика теплового состояния тепла или это мера беспорядка (хаоса) в изолированной системе. Она характеризует вероятность, с которой устанавливается то или иное состояние системы): в замкнутых системах (без притока энергии извне) процессы протекают таким образом, что энтропия системы возрастает. В замкнутых системах самопроизвольно осуществляется необратимый процесс перехода от более упорядоченных структур к менее упорядоченным, или к хаосу. А поскольку в таких процессах энтропия систем возрастает, то ее принято характеризовать как меру хаоса. Т.о. , из второго закон термодинамики вытекает, что в природе возможно только одно направление процессов - от порядка к беспорядку, хаосу. Однако такой вывод противоречит многим фактам. Дело в том, что второй з-н термодинамики рассматривает процессы только в замкнутых системах, в то время как живые системы являются открытыми. т.е. обмениваются энергией и веществом с внешней средой. В открытых системах энтропия может как возрастать, так и уменьшаться, тогда как в целом для открытых систем в совокупности с внешней средой обитания второй з-н термодинамики справедлив. Т.о. в открытой системе энтропия может уменьшаться за счет увеличения энтропии во внешней среде.

Принцип Ле-Шателье: Всякая система сводится к такому изменению, которое сводит к минимуму внешнее воздействие. принцип Ле-Шателье известен у физиков под названием принципа наименьшего действия, у биологов - закона выживаемости. Детерминированный хаос - порождается не случайным поведением большого количества элементов системы, а внутренний сущностью нелиней ных процессов.