Порядок и беспорядок в природе, энтропия, хаос

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет

Факультет сервиса и рекламы

Специальность: Управление персоналом

Реферат

По дисциплине: Естествознание

Тема: Порядок и беспорядок в природе, энтропия, хаос

Иркутск 2014

Содержание

Введение

1. Этимология понятия «хаос». Хаос как основа порядка

2. Роль энтропии как меры хаоса

3. Естественные процессы

4. Теория порядка и хаоса

5. Вероятность и беспорядок

6. Стремление к беспорядку

7. Борьба порядка и беспорядка

Заключение

Список литературы

Введение

Целью данной работы является рассмотрение вопросов порядка и беспорядка, их соотношения в природе. Актуальность этой работы, я думаю, бесспорна, так как и порядок, и беспорядок окружают нас в нашей повседневной жизни везде. Окружающие нас тела состоят из атомов и молекул. Как расположены в них частицы в порядке или беспорядке?

30-40 лет назад писали, что в природе есть тела, состоящие из частиц, расположенных беспорядочным образом, это газы, жидкости, аморфные твердые тела, и тела, построенные из частиц, расположенных в строгом порядке, уложенных природой в ряды и сетки - это кристаллы. Верно ли категорическое разделение окружающих нас тел? Развитие науки показало, что такое суждение неправильно. Наряду с телами, для которых слова «порядок» и «беспорядок» являются достаточно точной характеристикой расположения в них частиц, очень часто встречаются такие тела, в которых беспорядок и порядок существуют вместе, неотделимо друг от друга.

Понятия порядка и беспорядка в природе часто используются для описания состояния термодинамической системы. Этот вопрос рассматривается в первой части данной работы, где дается характеристика беспорядочного движения в природе, вводится понятие энтропии. Здесь же описывается один из самых важных термодинамических законов - закон возрастания энтропии. Изучение элементов беспорядка в упорядоченной молекулярной постройке и, наоборот, исследование элементов порядка в хаосе беспорядочного расположения частиц привело к установлению новых важных закономерностей, связывающих строение вещества с его свойствами, объясняющих ряд явлений изменениями в степени упорядоченности структуры. Это легло в основу второй части работы, в которой от замкнутых систем мы переходим к рассмотрению систем открытых, которые обмениваются с окружающей средой веществом или энергией. Такое же большое значение имеет изучение явлений, связанных с переходами от порядка к беспорядку и обратно; подобные переходы лежат в основе важнейших технологических процессов. Эти явления и проблемы соотношения порядка и беспорядка обсуждаются в третьей части моей работы, на основе теоретических взглядов различных ученых данной области.

порядок беспорядок хаос энтропия

1. Этимология понятия «хаос». Хаос как основа порядка

Хаос, понятие окончательно оформившееся в древнегреческой философии - это трагический образ космического первоединства, начало и конец всего, вечная смерть всего живого и одновременно принцип и источник всякого развития, он неупорядочен, всемогущ и безлик. Рассмотрим кинетическую энергию совокупности частиц. Если вдруг окажется, что все частицы движутся в одном и том же направлении с одинаковыми скоростями, то вся система, подобно теннисному мячу, будет находится в состоянии полета. Система ведет себя в этом случае аналогично одной массивной частице, и к ней применимы обычные законы динамики, такое движение называется движением центра масс. Существует, однако, и другой вид движения. Можно представить себе, что частицы системы движутся не упорядоченно, а хаотически: полная энергия системы может быть той же самой, что и в первом случае, но теперь отсутствует результирующее движение, поскольку направления и скорости движения атомов беспорядочны. Если бы мы могли проследить за какой-либо отдельной частицей, то увидели бы, что она проходит небольшое расстояние вправо, затем, соударяясь с соседней частицей, смещается немного влево, снова соударяется и т. д. Основная черта этого вида движения состоит в отсутствии корреляции между движениями различных частиц; иными словами, их движения некогерентны (неупорядочены). Описанное случайное, хаотическое, некоррелированное, некогерентное, неупорядоченное движение называется тепловым движением. Очевидно, понятие теплового движения неприменимо к отдельной частице, поскольку бессмысленно говорить о некоррелированном движении одной частицы. Иными словами, когда мы переходим от рассмотрения движения отдельной частицы к системам многих частиц и при этом возникает вопрос о наличии корреляций в их движениях, мы по существу переходим от обычной динамики в новую область физики, которая называется термодинамикой.

Итак, существует два вида движения частиц в сложных системах: движение может быть когерентным (упорядоченным), когда все частицы движутся согласованно (“в ногу”), или, напротив, неупорядоченным, когда все частицы движутся хаотически.

2. Роль энтропии как меры хаоса

Знаменитое второе начало (закон) термодинамики в формулировке немецкого физика Р. Клаузиуса звучит так: "Теплота не переходит самопроизвольно от холодного тела к более горячему". Закон сохранения и превращения энергии (первое начало термодинамики), в принципе, не запрещает такого перехода, лишь бы количество энергии сохранялось в прежнем объеме. Но в реальности это никогда не происходит. Данную односторонность, однонаправленность перераспределения энергии в замкнутых системах и подчеркивает второе начало термодинамики. Для отражения этого процесса в термодинамику было введено новое понятие - "энтропия". Под энтропией стали понимать меру беспорядка системы. Более точная формулировка второго начала термодинамики приняла такой вид: при самопроизвольных процессах в системах, имеющих постоянную энергию, энтропия всегда возрастает. Физический смысл возрастания энтропии сводится к тому, что состоящая из некоторого множества частиц изолированная (с постоянной энергией) система стремится перейти в состояние с наименьшей упорядоченностью движения частиц. Это и есть наиболее простое состояние системы, или термодинамическое равновесие, при котором движение частиц хаотично. Максимальная энтропия означает полное термодинамическое равновесие, что эквивалентно хаосу. Однако, исходя из теории изменений Пригожина, энтропия - не просто безостановочное соскальзывание системы к состоянию, лишенному какой бы то ни было организации. При определенных условиях энтропия становится прародительницей порядка.

3. Естественные процессы

Естественное стремление энергии к рассеянию определяет и направление, в котором происходят физические процессы в природе. Под этим понимается рассеяние энергии в пространстве, рассеяние частиц, обладающих энергией, и потеря упорядоченности, свойственное движению этих частиц. Первое начало термодинамики в принципе не отрицает возможности событий, казалось бы противоречащих здравому смыслу и повседневному опыту: например, мяч мог бы начать подскакивать за счет своего охлаждения, пружина могла бы самопроизвольно сжаться, а кусок железа мог бы самопроизвольно стать более горячим, чем окружающее пространство. Все эти явления не нарушили бы закона сохранения энергии. Однако в действительности ни одно из них не происходит, поскольку нужная для этого энергия, хотя и имеется в наличии, но недоступна. Если не принимать всерьез существующий в принципе, но чрезвычайно небольшой шанс, можно смело утверждать, что энергия никогда не может сама по себе локализоваться, собравшись в избытке в какой-либо небольшой части Вселенной. Однако, если бы даже произошло, еще менее вероятно, что подобная локализация была бы упорядоченной. Естественные процессы - это всегда процессы, сопровождающие рассеяние, диссипацию энергии. Отсюда становится ясным, почему горячий объект охлаждается до температуры окружающей среды, почему упорядоченное движение уступает место неупорядоченному и, в частности, почему механическое движение вследствие трения полностью переходит в тепловое. Столь же просто осознать, что любые проявления асимметрии, так или иначе сводятся к рассеянию энергии. Проявление любых диспропорций в организационной структуре объекта приводит к образованию асимметрии как по отношению к окружающей среде, так и для самой структуры в частности, это может привести к увеличению потенциальной энергии или, при большом скоплении этой энергии, к распаду системы, как противоречащей законам природы (общества).

Организация создается из хаоса (общества) одним или несколькими возбужденными атомами (предпринимателями) и в хаос проваливается при ликвидации. Естественные, самопроизвольно происходящие процессы - это переход от порядка к хаосу.

Поставим теперь следующий вопрос: сколькими способами можно произвести перестройку внутри системы, так чтобы внешний наблюдатель не заметил ее. Отметим, что в формулировке вопроса учтено то существенное, что характеризует переход от мира атомов к макроскопической системе, а именно “слепота” внешнего наблюдателя по отношению к “индивидуальностям” атомов, образующих систему. Термодинамика имеет дело только с усредненным поведением огромных совокупностей атомов, причем поведение каждого отдельного атома не играет роли. Если внешний наблюдатель, изучающий термодинамику, не заметил, что в системе произошло изменение, то состояние системы считается неизменным, лишь “педантичный” наблюдатель, тщательно следящий за поведением каждого атома, будет знать, что изменение все-таки произошло.

Сделаем теперь последний шаг на пути к полному определению хаоса. Предположим, что частицы вселенной не закреплены и могут, подобно состоянию возбуждения и энергии, свободно перемещаться с места на место; например, такое могло бы случиться, если бы Вселенная была газом. Предположим также, что мы создали начальное состояние вселенной, пустив струю газа в правый нижний угол сосуда. Интуитивно мы понимаем, что произойдет: облако частиц начнет самопроизвольно распространяться и через некоторое время заполнит весь сосуд.

Такое поведение вселенной можно трактовать как установление хаоса. Газ -- это облако случайно движущихся частиц (само название “газ” происходит от того же корня, что и “хаос”). Частицы мчатся во всех направлениях, сталкиваясь и отталкиваясь друг от друга после каждого столкновения. Движения и столкновения приводят к быстрому рассеиванию облака, так что вскоре оно равномерно распределяется по всему доступному пространству. Теперь существует лишь ничтожно малый шанс, что все частицы газа когда-нибудь спонтанно и одновременно вновь соберутся в угол сосуда, создав первоначальную конфигурацию. Разумеется, их можно собрать в угол с помощью поршня, но это означает совершение работы, следовательно, процесс возврата частиц в исходное состояние не будет самопроизвольным.

Ясно, что наблюдаемые изменения объясняются склонностью энергии к рассеянию. Действительно, теперь состояние возбуждения атомов оказалось физически рассеянным в пространстве вследствие спонтанного рассеяния атомов по объему сосуда. Каждый атом обладает кинетической энергией, и потому распространение атомов по сосуду приводит и к распространению энергии.

4. Теория порядка и хаоса

В этой главе от замкнутых систем приходим к рассмотрению систем открытых, которые обмениваются с окружающей средой веществом и энергией. С молекулярно-кинетической точки зрения в изолированных системах положению равновесия отвечает состояние максимального хаоса. Стационарные состояния в открытых системах австрийский (впоследствии канадский) биолог-теоретик Людвиг фон Берталанфи (1901 - 1972) назвал текущим равновесием. Процессам, нарушающим равновесия в системе, противостоит внутренняя релаксация. В случае разреженных газов это процессы столкновений. Если возмущающие процессы менее интенсивны, чем релаксационные, то говорят о локальном равновесии, т. е. оно существует в малом объеме. При этом вовсе не обязательно, чтобы в других частях системы состояние было близко к равновесию. Например, газ находится между плоскостями, нагретыми до 100°С. Процесс теплопроводности крайне медленный, газ находится в неравновесном состоянии, а где-то в системе будет малая область, находящаяся в локальном равновесии. Эта идея была высказана Пригожиным и позволила описывать в этой области состояния равновесными параметрами, например, температурой. Ле Шателье писал: «Если в системе, находящейся в равновесии, изменить один из факторов равновесия, например, увеличить давление, то произойдет реакция, сопровождающаяся уменьшением объема, и наоборот. Если же такие реакции происходят без изменения объема, изменение внешнего давления не будет влиять на равновесие». Принцип Ле Шателье-Брауна в современном изложении означает, что система, выведенная внешним воздействием из состояния с минимальным производством энтропии, стимулирует развитие процессов, направленных на ослабление внешнего воздействия. При этом из хаоса могут возникнуть структуры, которые начнут последовательно переходить во все более упорядоченные. Образование этих структур происходит не из-за внешнего воздействия, а за счет внутренней перестройки системы, поэтому это явление получило название самоорганизации. Пригожин назвал упорядоченные образования, возникающие в диссипативных системах в ходе неравновесных необратимых процессов, диссипативными структурами. Поскольку «диссипация» происходит от латинского слова dissipatio «разгонять, рассеивать», то говорят, что эти структуры летучие и возникают при рассеянии свободной энергии. В открытых системах можно менять потоки энергии и вещества и тем самым регулировать образование диссипативных структур. Оказалось, что под действием крупномасштабных флуктуаций возникают коллективные формы движения, называемые модами, между которыми возникает конкуренция, происходит отбор наиболее устойчивых из них, что и приводит к спонтанному возникновению макроскопических структур.

Хаотическое состояние содержит в себе неопределенность, вероятность и случайность, которые описываются при помощи понятий информации и энтропии. Классическим примером возникновения структуры является конвективная ячейка Бенара. В 1900 году появилась статья Х. Бенара с фотографией возникшей структуры, которая напоминала пчелиные соты. Он наблюдал ее в ртути, налитой в широкий плоский сосуд, подогреваемый снизу (сковорода на плите). Слой ртути (или другой вязкой жидкости) после того, как градиент температуры достиг некоего критического значения, распадался на одинаковые шестигранные призмы с определенным соотношением между стороной и высотой. В центральной части такой призмы жидкость поднималась вверх, а по граням опускалась. По поверхности жидкость растекалась от центра к краям, а в придонном слое к центру. Начиная с критического значения разницы температур, возникли устойчивые структуры, названные ячейками Бенара.

5. Вероятность и беспорядок

Если на молекулы не действуют силы из вне, если между молекулами практически не действуют силы сцепления, то возникает идеальный беспорядок в их расположении. Чтобы избавиться от сил сцепления между молекулами, тело надо нагреть, расплавить и испарить. Труднее избавиться от внешних сил, прежде всего от силы тяжести. Однако в тонком по вертикале слое газа влияние силы тяжести не скажется. Молекулы такого слоя газа расположены в совершенном беспорядке. Постараемся ответить на вопрос: почему беспорядочное расположение молекул с равномерной плотностью возникает тогда, когда молекулы перемещаются случайным образом? Надо разместить шесть разных зверей в трех помещениях так, чтобы в каждом из них было по два «жильца». Путем простого перебора нетрудно выяснить, что имеется 90 способов равномерного распределения по трем домикам населения всего лишь в 6 единиц. А сколько способов распределить равномерно 1000 зверей в 100 клетках? Расчет показывает, что это число примерно выражается единицей с тысячами нулей! Нетрудно понять, что если речь идет о молекулах газа (а их в одном кубическом сантиметре имеется миллиард миллиардов), то число способов, которыми можно осуществить макроскопически равномерное распределение молекул по объему, будет невообразимо огромно. В то же время число способов, которыми можно осуществить макроскопически неравномерное, более или менее упорядоченное распределение молекул, будет значительно меньше, и притом тем меньше, чем больше отклонения от равномерного идеально беспорядочного распределения. В случае миллиарда миллиардов молекул различие между равномерным и неравномерным распределениями будет еще резче. Из нашего числового примера следует, что если расположение молекул определяется случаем, то самым «распространенным», наиболее легко осуществимым, наиболее вероятным явится распределение молекул с полной изотропией и с макроскопически равномерной плотностью, т. е. идеально беспорядочное распределение. При тех внешних условиях, в которых находится газ, наиболее вероятным является беспорядок, т. е. такое состояние, которое может быть осуществлено максимальным числом способов.

6. Стремление к беспорядку

Итак, если молекулы «предоставлены самим себе», если на молекулы не действуют мешающие их тепловому движению силы, то наиболее вероятным является беспорядочное распределение молекул. Значит ли это, что самопроизвольные отклонения от беспорядка невероятны? Следует ли отсюда, что существует «стремление» к беспорядку? Да, следует. Чтобы это стало ясным, поставим два вопроса.

Первый из них таков: можно ли заморозить воду нагреванием? Конечно, нельзя, ответит любой из нас. Но почему? На первый взгляд вопрос кажется бессмысленным, однако только на первый взгляд. Ведь в каждом частном явлении мы ищем проявления общих законов природы, которым подчиняется окружающий нас материальный мир. Какой же закон природы «запрещает» самопроизвольное замораживание воды нагреванием? Может быть, закон сохранения энергии? Нет, этот закон может быть соблюден в интересующем нас бессмысленном процессе. Можно представить себе сосуд с водой, поставленный на массивную электрическую плиту, раскаленную до 300°С, и далее такое явление: плита раскаляется до 400°С, а вода в сосуде замерзает. В этом невозможном событии закон сохранения энергии не нарушен. Вода отдала тепло, а плита его получила. Поэтому объяснение невозможности названного явления надо искать в чем-то другом. Задумаемся о молекулярном механизме передачи тепла. Известно, что в более нагретом теле молекулы движутся более быстро, чем в холодном. В соприкосновении тел с различной температурой чаще всего более медленные молекулы одного тела будут сталкиваться с более быстрыми молекулами другого тела. И вот оказывается, что через некоторое время результатом этих столкновений будет выравнивание средних скоростей молекул в соприкасающихся телах. Опишем теперь молекулярное состояние этих соприкасающихся тел до и после выравнивания температур. Если в ящике лежат белые и черные шары, то беспорядочным будет такое распределение шаров, при котором вероятности вынуть белый или черный шар будут одинаковыми в любом месте ящика. Но мы уже знаем, что порядок и беспорядок могут осуществляться в отношении любого признака (например, магнитный порядок). Поэтому можно говорить и о порядке или беспорядке в значениях средних скоростей молекул. Беспорядочным является такое состояние, когда средние скорости молекул во всех точках пространства одинаковы. Таким образом, два находящихся в соприкосновении нагретых до разных температур тела с молекулярной точки зрения не представляют собой беспорядочного распределения частиц. Мы приходим к выводу, что переход тепла от тела менее нагретого к телу более нагретому это переход от беспорядка к порядку. Но ведь беспорядочное состояние обладает наибольшей вероятностью. Значит, переход от беспорядка к порядку будет переходом от более вероятного к менее вероятному состоянию. Поэтому обычно такие процессы не наблюдаются.

В ящик насыпан мешок черных зернышек, а затем мешок белых зернышек. Возьмем лопату и начнем перемешивать зерна. Зерна будут перемешиваться, так же как молекулы тепловым движением. Вскоре зерна перемешаются, и, взяв наудачу горсть зерен, мы найдем в них примерно равные количества белых и черных. Порядок перешел в беспорядок. Сколько бы ни продолжалось размешивание, мы никогда не добьемся рассортировки зерен. Напротив, более или менее равномерное распределение зерен будет устойчивым состоянием. В отношении молекул такое состояние называется тепловым равновесием. В состоянии теплового равновесия скорости молекул газа распределены в соответствии с законом Максвелла и не имеют преимущественных направлений. Стремление к беспорядку в расположении молекул объясняет многие явления, рассматриваемые выше, и прежде всего процессы диффузии. Что заставляет молекулы куска сахара, брошенного в стакан чая, двигаться вверх (а ведь молекулы сахара тяжелее молекулы воды) и равномерно перемешиваться с водой? Стремление к беспорядку. Что заставляет атомы цинка проникать в медь, когда пластинки этих двух металлов прижаты друг к другу? Стремление к беспорядку. Не учитывая этого закона природы, мы не сможем ничего понять в явлениях фазовых переходов, в явлениях устойчивости фаз. Если молекулы вещества могут создать несколько расположений, то при прочих равных условиях имеет преимущество то расположение, которое дает возможность «развернуться» тепловому движению, помогает осуществить стремление к наиболее свободному, т. е. наиболее беспорядочному движению.

7. Борьба порядка и беспорядка

Как мы знаем, наиболее вероятным распределением молекул является беспорядок как в отношении расположения, так и в отношении направления скоростей. Что же касается величин скоростей, то здесь беспорядок выражается в предельной свободе движения. В случае газа эта предельная свобода движения приводит к распределению Максвелла. Но если в игру вмешиваются силы, действующие на частицы, то картина меняется. Действие сил направлено к установлению порядка. Если атомы (молекулы) находятся в тепловом движении и на них действуют силы, то наиболее вероятным распределением частиц уже не явится беспорядок, а распределение скоростей уже не будет максвелловским.

Борьбу порядка с беспорядком можно проследить на множестве примеров. Почти весь материал, изложенный ранее, иллюстрирует этот важный закон природы своеобразное уравновешивание двух стремлений: к порядку, т. е. к наиболее вероятному распределению, характерному для частиц, находящихся в тепловом движении. Очень простым и характерным примером является распределение молекул в вертикальном столбе воздуха. Если бы теплового движения не было, то стремление к равновесию заставило бы все молекулы прижаться к земной поверхности. А что есть на самом деле? Хорошо известно, что давление, а значит, и плотность воздуха уменьшаются с высотой. На протяжении 5,6 км плотность воздуха падает вдвое. Этот яркий пример показывает компромисс между обоими стремлениями. При наличии силы тяжести наиболее вероятным уже не является полный беспорядок, т. е. совершенная однородность плотности. Каким образом могут две различные фазы вещества находиться в равновесии друг с другом? Рассмотрим, например, кристалл и насыщенный пар. Состояние кристалла дальний порядок устойчиво. Для отрыва частицы от кристалла и перевода ее в парообразное состояние требуется работа. Казалось бы, состояние пара менее устойчиво. Тем не менее обе фазы находятся в равновесии. Чем же компенсируется меньшая устойчивость парообразного состояния? Стремление к порядку находит свое осуществление в кристаллическом расположении атомов. Однако стремление к беспорядку в кристалле подавлено. Атомам тесно, движения их затруднены. В паре на каждую частицу много больший объем. Тепловому движению есть где развернуться оно становится уже «предельно» свободным. Стремление к беспорядку удовлетворено. Можно сказать, что равновесие между кристаллом и паром требует, чтобы «сумма» порядка и беспорядка была одинаковой у обоих фаз. Насколько больше порядка в кристалле, настолько больше должно быть беспорядка в его насыщенном паре. Известно, что насыщенный пар имеет разные величины давления при разных температурах. Чем ниже температура, тем меньше давление, а значит, и плотность насыщенного пара. Раз плотность меньше, значит, объем, приходящийся на молекулу, больше, а следовательно, больше и степень свободы, а значит, и беспорядка в паре. Так как кристалл мало сжимается при понижении температуры, то объем, приходящийся на атом, а значит, и степень беспорядка у него мало меняются. Зато степень устойчивости (стремление к порядку) у кристалла возрастает: чем ниже температура, тем большая работа нужна, чтобы оторвать молекулу (или атом) от кристалла. Изменяя условия равновесия насыщенного пара с кристаллом, мы находим разные компромиссы между порядком и беспорядком. Больший беспорядок в одной фазе природа уравновешивает большим порядком в другой. Нарушая условия равновесия, например, повышая температуру при одном и том же давлении, мы заставляем кристалл возгоняться. Стремление к беспорядку берет верх. Тепловое движение становится столь интенсивным, что выигрыш в устойчивости кристалла не может ему противостоять. А как обстоит дело при фазовых превращениях в твердом состоянии? В тех случаях, когда мы сталкиваемся с фазовыми превращениями, дело будет обстоять следующим образом. У одной фазы амплитуда уже, но зато более глубокие. Условие равновесия таких двух фаз наступает тогда, когда возможности теплового движения (стремление к беспорядку) в одной из них компенсируются большей устойчивостью (стремление к порядку) в другой. Если температура растет, то беспорядок берет верх. Если температура падает, то стремление к устойчивости (к порядку) ведет к соответствующему фазовому переходу.

Заключение

Данная работа посвящена вопросам порядка и беспорядка, их соотношению в природе. Проблемы порядка и беспорядка являются неотъемлемой частью современного естествознания и занимают далеко не последнее место в естественных науках. Рассмотрением этих вопросов занимается молекулярная физика, химия, математика и многие другие дисциплины.

В конечном итоге по данной работе можно сделать следующие выводы: Закон возрастания энтропии применим лишь к достаточно большому собранию частиц, а для отдельных молекул его просто невозможно сформулировать. Вопросы связанные с энтропией в сложных системах и закон стремления таких систем к состоянию равновесия, дают возможность объективно воспринимать протекающие в природе процессы и определять возможности вмешательства в эти процессы. Закон возрастания энтропии является частью второго начала термодинамики, которым обычно называется полученное опытным путем утверждение о невозможности построения вечного двигателя второго рода. В закрытой системе расположение молекул определяется случаем и наиболее вероятным явится распределение молекул с полной изотропией и с макроскопически равномерной плотностью, т. е. идеально беспорядочное распределение. При тех внешних условиях, в которых находится газ, наиболее вероятным является беспорядок, т. е. такое состояние, которое может быть осуществлено максимальным числом способов. Также в третьей части работы я пришла к выводу, что переход тепла от тела менее нагретого к телу более нагретому это переход от беспорядка к порядку. При фазовых превращениях условие равновесия двух фаз наступает тогда, когда возможности теплового движения (стремление к беспорядку) в одной из них компенсируются большей устойчивостью (стремление к порядку) в другой. Если температура растет, то беспорядок берет верх. Если температура падает, то стремление к устойчивости (к порядку) ведет к соответствующему фазовому переходу.

Итак, я закончила рассмотрение роли порядка и беспорядка в природе. В заключении хочется подчеркнуть, что законы вероятности, правила порядка и беспорядка являются важным элементом этого общего научного подхода, охватывающего физические, биологические и социальные события. Главный вывод, который можно сделать из всего выше сказанного, это то, что и природные системы следует рассматривать как сложные целостные системные образования, находящиеся в неразрывной связи с обществом и техническими объектами. И природа, и система «природа-общество» - сложные целостные образования, и изменение одного из компонентов обязательно вызывает цепь изменений других компонентов. И такие взаимосвязанные последовательные изменения могут привести к значительному изменению окружающей среды.

Список литературы

1. Дубнищева Т.Я., Пигарев А.Ю. «Современное естествознание». (Новосибирск, «ЮКЭА», 1998 г.)

2. Карпенков С.Х. «Концепция современного естествознания». (Москва, «Юнити», 1998 г.).

3. Осипов А.И. «Самоорганизация и хаос». (Москва, «Знание», 1986 г.).

Размещено на Allbest.ru