Самоорганізація матерії 1

В кінці 20 століття відбулося радикальна зміна в науковій картині світу - був відкритий феномен самоорганізації - процесу упорядкування в системі за рахунок внутрішніх чинників.

Всі процеси, що протікають в матеріальних системах, можуть бути поділені на два типи:

-процеси, що протікають в замкнутих системах, що ведуть до встановлення рівноважного стану, яке за певних умов прагне до максимального ступеня невпорядкованості або хаосу;

- процеси, що протікають у відкритих системах, в яких за певних умов з хаосу можуть спонтанно виникати впорядковані структури, що і характеризує прагнення до самоорганізації.

Для процесів першого типу характерні равновесность і лінійність. Головними характеристиками другого типу процесів, є неравновесность і нелінійність. Всі природні процеси нерівноважні і нелінійні. Саме їх синергетика розглядає в якості предмета свого вивчення. Постулювання універсальності нерівноважних і нелінійних процесів дозволяє їй претендувати на статус загальнометодологічною дисципліни, порівнянної з теорією систем і кібернетикою 19.

Прикладами самоорганізації можуть бути освіту стільникової структури в підігрівається знизу рідини (т.зв. осередки Бенара), кристалізація деяких речовин. І. Пригожин і І. Стенгерс пояснюють цей процес наступним чином. Поки система перебуває в стані термодинамічної рівноваги, її елементи поводяться незалежно одна від одної і не здатні створити впорядковану структуру. Але якщо ця система під впливом енергетичних взаємодій з навколишнім середовищем переходить в нерівноважний «порушену» стан, ситуація змінюється. Елементи такої системи починають діяти узгоджено. Виникає деяка структура, що володіє чутливістю до зовнішніх впливів 20. Саме «спільна дія» елементів структур і є тим феноменом, який характеризує процеси самоорганізації.

Проблемою самоорганізації будь-яких матеріальних систем займається наукова дисципліна - синергетика.

Її засновниками є Г. Хакен та І. Пригожин 21. Як пише Г. Хакен, її принципи поширюються «від морфогенезу в біології, деяких аспектів функціонування мозку до флатера крила літака, від молекулярної фізики до космічних масштабів еволюції зірок, від м'язового скорочення до спучування конструкцій »22.

Нескладно собі уявити, який величезний вплив надає синергетика на інші науки. Так вона дозволяє підійти до вирішення питання: чому всупереч дії закону зростання ентропії, що характеризує природну прагнення матеріальних систем до стану теплового рівноваги і безладу, оточуючий нас світ демонструє високу ступінь організації і порядку. М. Ейген, спираючись на дослідження І. Пригожина, розвинув принципово нову теорію біогенезу 23.

Діалектика як метод філософії і вчення про розвиток, загального зв'язку і взаємодії явищ. Закони діалектики.

Діалектика як вчення про розвиток світу формувалася протягом 2500 років. Демократичний лад давньогрецьких полісів породив «мистецтво вести бесіду», яке і називалося «діалектика». Кожен учасник мав свою думку і в процесі бесіди треба усунути неповноту протилежних позицій. Давньогрецький філософ Сократ вважав таку бесіду методом пошуку істини.

Геракліт істотно розширив застосування діалектичного методу і приклав його до світу в цілому. На його думку, наш світ можна уявити в образі «вічно живого вогню, заходами спалахує і заходами затухаючого», який текучий, мінливий, рухливий. Все існуюче в ньому постійно переходить в свою протилежність (зміна пір року, народження і смерть ...). Як Ви пам'ятаєте, існувала і опозиційна концепція, представлена ​​Парменидом і Зеноном (див. Стор. 1). Протистояння цих двох позицій можна вважати початком пошуку відповіді на питання про сутність розвитку світу.

У 17-19 століттях з'явилися уявлення про «природної історії». У середні століття вважалося, що джерелом всіх змін у світі є Бог. Але поступово, в результаті розвитку природничих наук, стають очевидними природні причини деяких природних змін. Еволюційні концепції, що з'явилися спочатку в окремих науках (космологія, геологія, біологія) були філософськи осмислені в працях Г. В. Ф. Гегеля. Він розробив діалектику як вчення про розвиток. Однак джерелом цього розвитку у Гегеля виступає «абсолютна ідея», тому його діалектику називають ідеалістичної. Багато в чому спираючись на гегелівську діалектику, але розглядаючи розвиток як атрибут матерії, К. Маркс і Ф. Енгельс розробили матеріалістичну діалектику. Дія законів розвитку в суспільних процесах К. Маркс показав у праці «Капітал», а розвитку природи і наукового знання просвещенна «Діалектика природи» Ф. Енгельса. До сьогоднішнього дня, принцип розвитку «залишається одним з центральних світоглядних і методологічних основ людського мислення 24».

«Розвиток є основним предметом вивчення діалектики, а сама діалектика виступає як наука про найбільш загальні закони розвитку природи, суспільства і мислення» 25.

Закони діалектики, як і закони будь-якої науки володіють наступними ознаками: загальність, повторюваність, об'єктивність, стійкість. Із закону не може бути винятків, він поширюється на всі явища певній галузі. Але закони діляться на:

-діючі в усьому світі (і в матеріальній, і в ідеальній областях) - ці закони називають універсальними;

-діючі в одній з трьох областей (природі, суспільстві або мисленні) - це загальні закони;

-діючі в якій-небудь вузькій області (економічні, закони електрики) - це приватні закони.

До універсальних відносяться лише закони діалектики. Вони застосовні до будь-яких явищ в світі (як фізичному, так і духовному).

Розглянемо три основних закони діалектики.

1. Закон єдності і боротьби протилежностей: будь-який предмет містить в собі протиріччя (єдність протилежностей); боротьба і взаємодія цих протилежностей є рушійною силою змін предмета. Тобто згідно з цим законом, джерело або причина зміни предмета знаходяться не десь за межами предмета, а укладені в ньому самому.

Але протилежності не тільки можуть породжувати один одного, але і взаємодіючи, породжувати щось нове. Так мінливість і спадковість як фактори біологічної еволюції породжують нові види живих організмів. Виділяють основні протиріччя - ті, які в даний момент є джерелом саморозвитку. У сучасному суспільстві є ряд глобальних проблем (протиріч). Але для того, що б їх вирішити, суспільству необхідно перейти в якісно нову стадію розвитку - інформаційне закон єдності і боротьби протилежностей дозволяє нам не тільки побачити джерело саморуху об'єкта, а й розкрити сутність об'єкта, розглянувши ступені його розвитку.

2. Закон взаємного переходу кількісних і якісних змін: якісна зміна предмета відбувається тоді і тільки тоді, коли зміна кількісних характеристик цього предмета досягає певної межі.

Закон взаимоперехода кількісних і якісних змін показує необхідність фіксації зовнішнього боку існування об'єкта в послідовності: якість-кількість-міра для проникнення в його сутність.

3. Закон заперечення заперечення: будь-яка наступна фаза розвитку предмета заперечує попередню, але при цьому зберігаються всі позитивні моменти останньої.

Закон заперечення заперечення вказує, що в розвитку предмета існує певна спрямованість, розкриває структуру і форму саморуху, взаємозв'язок фаз розвитку.

Сутність - це глибинна, найбільш стійка сторона процесу, яка визначає його характер і тенденцію розвитку. Явище - це зовнішня форма реалізації сутності предмета, виявлення її з якою-небудь однієї сторони. Сутність і явище нерозривно пов'язані один з одним, т. К. Будь-яке явище має на увазі, що воно за ним ховається якась сутність, а будь-яка сутність проявляє себе. Одна і та ж сутність може проявлятися по-різному - викликати безліч явищ. Однак вся сукупність цих явищ ніколи повністю не розкриває всі грані сутності.

У будь-якому аналізований предмет ми можемо виділити загальне, одиничне і особливе. Спільними називаються властивості і відносини предметів, тотожні властивостям і відносинам інших предметів. До одиничного відносяться ті характеристики предмета, які складають його унікальність. Особливе відображає соединенность одиничного і загального в предметі.

Перетворення можливості в дійсність може носити як випадковий, так і необхідний характер. На цій підставі всі ситуації можна розділити на ті, в яких є можливість реалізації тільки одного варіанту майбутнього події, і ті, в яких є кілька можливість реалізації одного з декількох варіантів. У першому випадку, ми маємо справу з «необхідністю», а в другому - зі «випадковістю». Явище необхідно. якщо воно не може не відбутися - однозначно випливає з ходу попередніх подій. Випадковість - це реалізація одного з багатьох можливостей. Однак у світі немає «чистих» випадковості і необхідності.