Синергетика - наука о возникновении структур, страница 2

Для иллюстрации рассмотрим генерацию лазера. Лазер представляет собой открытую диссипативную систему: "лампы накачки" закачивают туда энергию, которая отчасти непроизводительно уходит  в тепло, отчасти выходит в виде излучения лазера. Энергия накачки здесь играет роль управляющего параметра.

 


¯¯¯¯¯

 


Þ

 


Пока она мала, система представляет собой огромное число молекул, живущих сами по себе и независимо переизлучающих доставшуюся им долю энергии накачки. Но при достижении некоторого "порогового значения" ситуация кардинально меняется. Все это огромное количество молекул начинает вести себя как единый коллектив, поведение которого описывается несколькими переменными. Это новое поведение системы, сопровождающееся качественным изменением характера выходящего из лазера излучения, и есть режим генерации высококогерентного излучения.

Т.о. нелинейные связи, структуры и потоки диссипации и притока энергии и/или вещества (или чего-то другого) составляют важнейшие моменты синергетической модели.

Хакен ввел для науки об этих системах название синергетика (от греч. synergetikos - совместный). Поскольку развитие синергетики в значительной степени было связано с развитием соответствующих разделов математики, то авторы зачастую не выделяют модельную часть и не различают математическую и собственно синергетическую стороны[11] рассматриваемых ими задач (аналогичная ситуация характерна и для разделов физики, использующих сложную математику). Тем не менее структура синергетики указывает, что синергетика представляет собой типичную фундаментальную естественную науку (а не совокупность заимствований из математики, физики, теории систем и др.).

Характерная черта поведения синергетических систем - возникновение согласованного  (когерентного) поведения элементов, коллективных мод[12] (поведение на масштабах больших по сравнению с размерами элементов). Не движение-перемещение в пространстве состояний, а  возникновение новых структур[13], т.е. процесс рождения нового - эволюция или процесс уничтожения качества[14] (вспомним классификацию Аристотеля), находятся в центре рассмотрения синергетики[15]. Возникает возможность исследования моделей эволюции как последовательного усложнения структур[16], моделей образования порядка (структур) из хаоса и хаотического поведения[17] простых динамических (т.е. описываемых детерминистическими, а не статистическими уравнениями движения)  систем.

Отличительной чертой синергетики, выделяющей ее из круга других естественных наук, является явно холистская[18] (т.е. исходящая из целого, в противоположность элементаристской) и в какой-то мере телеологическая (т.е. определяемая целью-аттрактором, а не причиной) установка.

Синергетика знаменует вступление естественной науки в постнеклассический период, который характеризуется размыванием предметных границ[19], эволюционизмом, переходом от элементаристского к холистскому типу мышления.

Этой своей стороной синергетика смыкается с пафосом системного подхода, который формировался как антитеза элементаризму и механицизму (более широко - физикализму). В основе системного подхода (родственному структурно-функциональному подходу в социологии, структурализму в лингвистике и этнографии 1950-60 гг., органицизму в биологии, гештальт-психологии и др.) лежит "концепция целостности, настаивающая на несводимости сложного к простому, целого к частям, на наличии у целостного объекта таких свойств, которые никак не могут быть присущи его частям[20]. Принцип целостности стал особенно популярным на рубеже XIX-XX вв., когда он породил целое направление органицизма.