.4 Відкриті системи та енергодінаміка. Open systems and the energy-dynamics
Розглядаються мікроскопічні стану і параметри (внутрішні) системи з динамічними (мікроскопічними) розподілами частинок і впорядковані зміни станів на макроскопічному рівні. Відкриті системи (OS) відносяться до великих (складним) системам. p align="justify"> Відкриті системи [12] обмінюються з середовищем енергією, речовиною, інформацією, в тому числі, в нерівноважному стані. Рівноважних (нерівноважних) станів рахункове безліч. p align="justify"> Навантаження, впливу і характеристики матеріалів стохастичні.
Великі системи - просторово-розподілені системи, в яких підсистеми (їх складові частини) відносяться до категорії складних.
Більшу систему характеризують:
великі розміри;
складна ієрархічна структура;
циркуляція в системі інформаційних, енергетичних і матеріальних потоків;
високий рівень невизначеності в описі системи;
наявність нерівноважних і нестаціонарних процесів;
незворотність процесів у часі;
можливість появи мимовільних кооперативних і колективних процесів;
наявність зворотного зв'язку.
Системи розглядаються методами статистичної фізики.
Відкриті системи грунтуються на принципах:
Принцип інваріантності - послідовність розподілів випадкових величин при великому числі вимірювань зводиться до розподілу випадкової величини. p align="justify"> Принцип невизначеності Гейзенберга, - система не може перебувати в станах, в яких координати її центру інерції і імпульс приймають певні точні значення. Принцип Гейзенберга, - одночасне вимірювання двох сполучених змінних (наприклад, положення частки і імпульс) неминуче призводить до обмеження точності. p align="justify"> Принцип самоорганізації - після виходу системи з рівноваги системи в ній реалізується механізм мимовільного упорядкування, і виникнення нового відносного стійкого складу;
Принцип еволюціонізму - принцип незворотності, що виражається в порушенні симетрії в часі;
Принцип здібності - досягати кінцевого стану незалежно від порушення початкових умов;
Принципи термодинаміки - 4
Принцип максміна - в рівноважних і стаціонарних системах має місце принцип мінімізації ентропії. У нерівноважних системах цей принцип не працює. p align="justify"> Гіпотези OS:
. Систему можна розбити на підсистеми і вивчати кожну з них окремо. p align="justify">. Система цілеспрямовано здійснює вибір своєї поведінки. p> Число гіпотез. Число принципів 9. p> У розрахунках використовуються рівняння теорії відкритих систем і енергодіна...
