Ускорение производства энтропии при самоорганизации

•> При возникновении новой упорядоченной структуры скорость производства энтропии в занимаемой ею области пространства скачкообразно возрастает.

Например, при возникновении системы ячеек Бенара тепловой поток Q сквозь слой жидкости резко возрастает (за счет упорядочения конвективного движения) при практически неизменной температуре нижнего, Г||ИЖИ, и верхнего, Гверх, слоев жидкости. При этом (п. 4.4.1) одновременно возрастает поток входящей в объем жидкости энтропии ASnx - <2/Г|тж„, выходящей Д5НЫХ = 0/Гнсрх и их разность, которая и представляет скорость производства энтропии в жидкости.

Связь самоорганизованных структур с ускорением производства энтропии, т. е. рассеяния, диссипации энергии, настолько неразрывна, что легла в основу термина, которым их обозначают в синергетике: диссипативные структуры.

Конкуренция диссипативных структур

? Если в результате самоорганизаиии возникает несколько* конкурирующих диссипативных структур, то в конечном счете выживает та из них, которая производит энтропию с наибольшей скоростью.

В качестве примера можно привести явление синхронизации спиральных волн в системе Белоусова-Жаботинского (п. 4.8.1.2): всех подчиняет своему ритму и выживает та волна, которая вращается вокруг своего ведущего центра быстрее остальных. Медикам известно смертельно опасное явление фибрилляции, когда сердце вместо ритмичных правильных сокращений начинает беспорядочно трепыхаться. Фибрилляция связана с тем, что помимо естественной медленной спиральной волны возбуждения в сердечной мышце возникает паразитная быстрая, которая подчиняет естественную своему ритму

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >