Реферат на тему Направление развития с точки зрения термодинамики и синергетики - 2

Содержание


Введение 3
§ 1. Формирование идеи самоорганизации 6
§ 2. Понятие самоорганизации 8
§ 3. Самоорганизация как направление развития. От термодинамики к синергетике 10
§ 4. Основы синергетики 18
§ 5. Неравновесная термодинамика И. Пригожина 21
Заключение 25
Список используемой литературы 28


Введение

В данной работе рассматривается тема "Направление развития с точки зрения термодинамики и синергетики".
Развитие является основным предметом изучения диалектики, а сама диалектика выступает как наука о наиболее общих законах развития природы, общества и мышления. Нацеленность на развитие служит критерием диалектики. Познание законов развития дает возможность управлять процессами развития, изменять мир в соответствии с объективными законами и потребностями человеческой цивилизации.
Первое, что поражает воображение человека, когда он наблюдает окружающий мир, - это удивительное многообразие предметов, процессов, свойств и отношений. Наблюдая явления роста и распада, соединения и разложения, первые мыслители заметили, что некоторые свойства и состояния вещей во всех превращениях сохраняются. Эту постоянно сохраняющуюся основу вещей они назвали первоматерией. Одни философы считали, что все вещи состоят из жидкой материи (воды), другие - из огненной материи, третьи - из воды, огня, земли и воздуха. На этой основе возникли первые теории происхождения Солнечной системы и Земли, гипотезы о строении вещества. Еще в 5 в. до н.э. возникла идея об атомном строении материи. В 17-18 вв. она становится господствующей. Материя мыслится в виде совокупности абсолютно плотных, неделимых частиц - атомов, совершающих механическое движение в пустоте. Ньютон ввел понятие массы. В конце 19 в. атомистическая концепция строения материи перешла границы своего механического толкования: выяснилось, что атом делим и состоит из более элементарных электрически заряженных частиц - ядер, электронов. В течении двух столетий классическую механику Ньютона считали завершенной картиной мира. Теория относительности Эйнштейна показала ограниченность классической механики. Раньше масса считалась мерой количества материи. Открытие непостоянства массы, ее изменения в связи с изменением скорости движения тела было истолковано так, будто материя исчезает и материализм терпит крах. С точки зрения диалектики, материя есть объективная реальность - причина, основа, содержание и носитель (субстанция) всего многообразия мира. Она проявляется в бесчисленных свойствах. Основные: объективность существования, структурность, неуничтожимость, движение, пространство, время, отражение. У всех предметов и процессов внешнего мира есть такой общий признак: они существуют вне и независимо от нашего сознания, отражаясь прямо или косвенно в наших ощущениях. Прежде всего по этому признаку философия объединяет и обобщает их в одном понятии материя. Когда говорится о том, что материя дана нам в ощущениях, то имеется ввиду не только прямое восприятие предметов, но и косвенное. Мы не можем видеть атомы. Но мы ощущаем действие тел, состоящих из атомов. Все существующие материальные образования и есть материя в различных ее формах, видах, свойствах и отношениях. Материя - это не реальная возможность всех форм, а действительное их бытие.
Каждое философское мышление может выводить единство мира из материи, либо из духовного начала. В первом мы имеем дело с материалистами, а во втором с идеалистами, а также с дуалистами. Некоторые философы усматривают единство предметов и процессов в их реальности, в том, что они существуют. Это есть то общее, что объединяет все в мире. Существование может быть как и материальным, объективным, так и духовным, субъективным, воображаемым. Наши чувства, мысли, стремления, тоже реальны - они существуют. Но это не объективное, а субъективное существование. Принцип материального единства мира в общности материи как субстанции, как носителя многообразных свойств и отношений. Сознание принадлежит не к какому-то потустороннему, а к материальному миру.
Вплоть до второй половины 20 в. вещество и энергия рассматривались как две основные формы реальности, на основе которых существуют все остальные ее виды, включая такие сложные как биологическая и социальная. Однако с возникновением кибернетики и теории информации выяснилось, что исходная субстанция, материя обладают гораздо большей сложностью. Наряду с веществом было введено понятие поле, которое подобно веществу также обладает массой и энергией. И. Винер предложил рассматривать основу всего существующего как единство вещества и поля, с одной стороны, информации - с другой, и энергии - с третьей. В современной науке содержание материи понимается как единство вещества, поля и плазмы, порождаемых флуктуациями вакуума. В понятие материи включается информационный аспект существования всех материальных систем, который выражает порядок вещей и явлений в материальном мире.
Современная наука исходит из материалистически-монистического понимания субстанции, подразумевая под ней материю как объективную реальность в аспекте единства всех форм ее движения, всех возникающих и исчезающих в этом движении различий и противоположностей. Например, в физических теориях последнего времени в качестве субстанции (в относительном смысле) используется понятие физического вакуума, флуктуации которого детерминируют известные нам виды физической реальности.
Современное естествознание по-новому раскрывает и философское значение второго начала термодинамики. С точки зрения синергетики и релятивистской космологии, Вселенная, или Метагалактика является открытой, самоорганизующейся системой и под влиянием различных факторов находится в неустойчивом, неравновесном состоянии, поэтому, несмотря на действие закона возрастания энтропии, никогда не может достичь полного равновесия, "тепловой смерти". Более того, поскольку принцип увеличения энтропии отражает необратимость всех реальных процессов, т.е. переход их в качественно новые формы, то, по мнению ряда современных философов, его можно считать естественнонаучным выражением философского принципа развития.
Не вдаваясь в детали, можно утверждать, что возникновение термодинамики привело естествознание к глубокому расколу в связи с проблемой времени. Более того, даже те, кто считал время необратимым, вскоре разделились на два лагеря. Если запас энергии в системе тает, рассуждали они, то способность системы поддерживать организованные структуры ослабевает, отсюда высокоорганизованные структуры распадаются на менее организованные, которые в большей мере наделены случайными элементами. Не следует забывать, однако, что именно организация наделяет систему присущим ей разнообразием. По мере того как иссякает запас энергии и возрастает энтропия, в системе нивелируются различия. Следовательно, второе начало термодинамики предсказывает все более однородное будущее (прогноз с чисто человеческой точки зрения весьма пессимистический).
Следующий шаг в понимании материи и ее развития был сделан синергетикой. Если классическая физика рассматривает законы изменения для изолированных систем, то современная физика для открытых - они находятся в непрерывном изменении направленном: от хаоса к порядку. Она сделала вывод, что закон изменения, тенденция изменения в мире, состоит не в том, что конечное состояние, к которому стремятся все существующие системы, - это хаос, что утверждалось в законе возрастания энтропии, а напротив, порядок.
Рассмотрим подробнее направление развития с точки зрения термодинамики и синергетики.

§ 1. Формирование идеи самоорганизации

Научному мировоззрению по крайней мере с XIX века была присуща идея развития. Но после открытия Кельвином и Клаузиусом второго начала термодинамики господствовало достаточно пессимистическое представление, что базовым состоянием материи является состояние термодинамического равновесия (хаоса) - самого простого из всех возможных состояний системы, не обменивающейся энергией и веществом с окружающей средой. Господствующей тенденцией материи считалось стремление к разрушению спонтанно возникшей упорядоченности (в результате случайной маловероятной флуктуации) и возвращению к исходному хаосу. Следовательно, упорядоченное состояние вещества, которое наблюдается в доступной части Вселенной, возникло случайно, жизнь, как самая высокая из всех известных науке форм упорядоченности, тем более случайна и противоестественна. Так возникла модель стационарной Вселенной.
Что же заставило изменить этот, казалось бы, незыблемый взгляд на развитие, прийти к идее самоорганизации материи, которая внедрилась в научное мировоззрение во второй половине нашего века и коренным образом изменила старые взгляды на процессы развития? Эта идея появилась в связи с заменой модели стационарной Вселенной моделью развивающейся Вселенной и связанной с ней новой естественнонаучной концепцией развития мира.