🗊Презентация Синергетика и ее основные положения

Синергетика и ее основные положения Выполнила Полухина Юля БМО1

«Синергетика занимается изучением систем, состоящих из многих подсистем самой различной природы таких как электроны, атомы, молекулы, клетки, нейроны, фотоны, механические элементы, органы, животные и даже люди. «Синергетика занимается изучением систем, состоящих из многих подсистем самой различной природы таких как электроны, атомы, молекулы, клетки, нейроны, фотоны, механические элементы, органы, животные и даже люди. Синергетика рассматривает, каким образом взаимодействие подсистем приводит к возникновению пространственных, временных или пространственно-временных структур в макроскопических системах.» Г.Хакен

Пример возникновения пространственной структуры: «Ячейки Бенара». В сковородку с гладким дном нальем минеральное масло, подмешаем для наглядности мелкие алюминиевые опилки и начнем нагревать. Пока разность температур не достигла критического значения, поверхность жидкости неподвижна. По мере приближения к критическому значению разности температур возникает конвекция и на поверхности жидкости появляются шестиугольные ячейки. Внутри ячейки жидкость движется вверх, а по краям ячейки – вниз.

Примером временной структуры является реакция Бриггса-Раушера (химические часы) При взаимодействии пероксида водорода, йодноватой кислоты, сульфата марганца (II), серной и малоновой кислот и крахмала возникает колебательная реакция с переходами бесцветный — золотой — синий. Причиной является то, что во время первой реакции вырабатываются определенные вещества, которые, в свою очередь, провоцируют вторую реакцию, и процесс повторяется до изнеможения.

Необходимые условия системы для того, чтобы изучать ее с точки зрения синергетики Открытость системы Дисспативность системы Нелинейность системы Существенная неравновесность системы

Области исследований Теория динамического хаоса исследует сверхсложную упорядоченность Теория детерминированного хаоса исследует хаотические явления, возникающие в результате детерминированных процессов Теория катастроф исследует поведение самоорганизующихся систем в терминах неустойчивость, бифуркация Лингвистическая синергетика и прогностика

Теория фракталов занимается изучением сложных самоподобных структур, часто возникающих в результате самоорганизации Теория фракталов занимается изучением сложных самоподобных структур, часто возникающих в результате самоорганизации

Ключевые положения синергетики: 1. Исследуемые системы состоят из одинаковых или разнородных частей, которые находятся во взаимодействии друг с другом. 2. Эти системы являются нелинейными. 3. При рассмотрении физических, химических и биологических систем речь идет об открытых системах, далеких от теплового равновесия. 4. Эти системы подвержены внутренним и внешним колебаниям. 5. Системы могут стать нестабильными. 6. Происходят качественные изменения. 7. В этих системах обнаруживаются вновь возникшие новые качества. 8. Возникают пространственные, временные, пространственно- временные или функциональные структуры. 9. Структуры могут быть упорядоченными или хаотичными. 10. Во многих случаях возможна математизация.