з пониженням ентропії, реалізується за рахунок вільної енергії інших, Ентропійно вигідних процесів.
Класична термодинаміка виявилася нездатною вирішити і космологічні проблеми характеру процесів, що відбуваються у Всесвіті. Першу спробу поширити закони термодинаміки на Всесвіт зробив один із засновників цієї теорії - Р. Клаузіус, який висунув два постулати:
• енергія Всесвіту завжди постійна;
• ентропія Всесвіту завжди зростає [3, 84].
Якщо прийняти другий постулат, то необхідно визнати, що всі процеси у Всесвіті спрямовані в сторону досягнення стану термодинамічної рівноваги, відповідного максимуму ентропії, а отже, стану, що характеризується найбільшою ступенем хаосу, безладу і дезорганізації. У такому випадку у Всесвіті настане теплова смерть і ніякої корисної роботи в ній призвести буде не можна. Такі похмурі прогнози зустріли критику з боку ряду видатних вчених і філософів, але в середині минулого століття було ще мало наукових аргументів для спростування думки Р. Клаузіуса і обгрунтування альтернативного погляду. Деякі автори припускали, що поряд з ентропійними процесами в природі відбуваються антіентропійние процеси, які перешкоджають настанню "Теплової смерті" у Всесвіті. Інші висловлювали сумнів у правомірності поширення понять термодинаміки, зокрема ентропії, з окремих систем на Всесвіт у цілому. Але тільки одиниці догадувалися, що само поняття закритої, або ізольованої, системи є далекосяжної абстракцією, яка не відбиває реальний характер систем, які зустрічаються в природі.
В останні десятиліття настав третій етап розвитку термодинаміки - виникла фізика дисипативних систем, фізика нерівноважних процесів. Відкриті системи здатні творити порядок з хаосу за рахунок експорту ентропії, її відтоку з відкритої системи. Організм харчується негативною ентропія, а не позитивною енергією. Сформувалася нова область фізики - фізика дисипативних систем або синергетика (Хакен). Через сто років після "Походження видів" Дарвіна фізика об'єдналася з біологією у розумінні процесів незворотного розвитку, природознавство вперше зустрілося з синергетикою саме в "Походження видів ".
Термодинаміка перетворилася на струнку феноменологічну теорію, що описує у найзагальнішому вигляді енергетичні процеси в будь-яких системах; поняття, принципи, методи термодинаміки виявилися воістину всеосяжними.
Висновок
Сучасна наука і синергетика пояснюють процес самоорганізації систем таким чином.
1. Система повинна бути відкритою. Закрита система відповідно до законів термодинаміки повинна в кінцевому підсумку прийти до стану із максимальною ентропією.
2. Відкрита система повинна бути досить далека від точки термодинамічної рівноваги. У точці рівноваги система володіє максимальною ентропією і тому не здатна до якої організації: в цьому стані досягається максимум її самодезорганізації. У стані, близькому до рівноваги, система з часом наблизиться до нього і прийде в стан повної дезорганізації.
3. Фундаментальним принципом самоорганізації служить виникнення і посилення порядку через флуктуації. Такі флуктуації, або випадкові відхилення, системи від деякого середнього положення, на самому початку придушуються і ліквідуються системою. Але в відкритих системах завдяки посиленню неравновесности ці відхилення з часом зростають і зрештою приводять до "розхитування" колишнього порядку і виникнення нового. Цей процес звичайно характеризують як принцип освіти порядку через флуктуації. Так як флуктуації носять випадковий характер, то стає ясно, що поява нового у світі завжди пов'язане з дією випадкових факторів. Про це говорили античні філософи Епікур (341-270 до н.е.) і Лукрецій Кар (99-45 до н.е.)
4. Виникнення самоорганізації спирається на позитивний зворотний зв'язок. Функціонування різних автоматичних пристроїв грунтується на принципі негативною зворотного зв'язку, тобто на отримання зворотних сигналів від виконавчих органів щодо положення системи та подальшого коректування цього положення керуючими пристроями. У самоорганізується системі зміни, що з'являються в системі, що не усуваються, а накопичуються і посилюються, що і приводить в зрештою до виникнення нового порядку і структури.
5. Процеси самоорганізації, як і переходи від одних структур до інших, супроводжуються порушенням симетрії. Так, ми вже бачили, що при описі необоротних процесів довелося відмовитися від симетрії часу, характерною для оборотних процесів у механіці. Процеси самоорганізації, пов'язані з необоротними змінами, приводять до руйнування старих і виникненню нових структур.
6. Самоорганізація може початися лише в системах, що володіють достатньою кількістю взаємодіючих між собою елементів, що мають деякі критичні розміри. В іншому випадку ефекти від синергетичного взаємодії будуть недостатні для появи колективної поведінки елементів системи і тим самим виникнення самоорганізації. ...
