PDF 2
Stručný opis
1 2.1.2 Disipatívne systémy a sebaorganizácia - entropia V roku 1865 Clausius zaviedol pojem entropia, wa.

Popis
2.1.2 Disipatívne systémy a sebaorganizácia - entropia V roku 1865 Clausius zaviedol pojem entropia, čo v gréčtine znamená „zmena vo vývoji“ ./1/ Clausiusius formuloval dva hlavné princípy termodynamiky: 1. Energia sveta je konštantná . 2. Entropia sveta sa usiluje dosiahnuť maximum.
Entropia je fyzikálny a matematický pojem ústredného významu ./2/ Generácia entropie vyjadruje nezvratné zmeny v systéme. Podľa Eddingtona to predstavuje pre systém akýsi časový šíp ./3/ Entropia meria mieru (miernej) náhodnosti, ktorá v systéme existuje:/4/Entropia = k log (počet stavov)
Zmena entropie dS = deS + diS
S termodynamickým konceptom entropie možno vyčísliť iba nekonečne pomalé, reverzibilné procesy ./11/ Pre popis nekonečne rýchlych procesov telematickej ekonomiky, ktoré sú nezvratné (deterministicky chaotické) a
na druhej strane môžu byť reverzibilné (simulácie), termín entropia preto nie je vhodný. Prigoginov prístup, pokus o aktívnu entropiu pri vysvetľovaní disipatívnych štruktúr, sa v tejto knihe nebude ďalej skúmať. Ruský biofyzik Trincher tiež zdôrazňuje, že pojem entropia nemožno aplikovať na živé organizmy/12 /, a preto je jeho prenos do sociálnych systémov otázny. S vynálezom endofyziky existuje rozhranie medzi fyzikou a biológiou, ktoré umožňuje vysvetlenie makroskopickej nezvratnosti pomocou mikroskopických procesov. Fyziku možno v zásade vysledovať späť do troch oblastí termodynamiky/13 /, klasickej alebo newtonovskej dynamiky a disipatívnych štruktúr: Termodynamika:
Klasická alebo newtonovská dynamika:
- Populácie častíc - Generovanie entropie a nezvratnosti časových procesov - Izolované rovnovážné systémy
- Existujú trajektórie alebo časopriestorové čiary - čas nemá konkrétny smer - neexistuje samoorganizácia - entropia systému sa môže znižovať - poriadok vzniká iba ďaleko od rovnováhy - existuje spontánna sebaorganizácia
- Disipatívne systémy Názov disipatívna štruktúra, podobne ako neskôr diskutovaný termín deterministický chaos, vyjadruje paradox. Determinizmus a štruktúra naznačujú poriadok, zatiaľ čo chaos a rozptyl súvisia s neporiadkom. Pre pochopenie disipatívnych štruktúr je dôležité, aby to boli systémy ďaleko od rovnováhy, v ktorej sa objavuje nové správanie. Disipatívne systémy môžu spôsobiť samoorganizáciu aj chaos. Zatiaľ čo dynamický chaos je mikroskopický, disipatívny chaos je makroskopický ./14/ Prigogine zdôrazňuje, že disipatívne štruktúry predstavujú formu supramolekulárnej organizácie ./15/ Turbulentný pohyb sa tak na makroskopickej úrovni javí chaotický, ale na mikroskopickej úrovni Úroveň je vysoko organizovaná prostredníctvom koherentného správania molekúl, a preto predstavuje fenomén samoorganizácie. Nezvratnosť samoorganizácie,
Tvorba štruktúr vyššieho rádu a základná rozmanitosť štruktúr nižšieho rádu.
Obr. 2.5: Belousovova-Zhabotinská reakcia/37 /
- Hypercykly Vlastná teória hypercyklu je dôležitým vysvetlením pôvodu života. Hypercyklus je sieť makromolekúl, ktoré diferencovane spolupracujú na základe deľby práce a sledujú účel údržby a reprodukcie systému. Hypercykly sú princípom prirodzenej samoorganizácie, ktorý umožňuje integračný a koherentný vývoj samoreprodukčných jednotiek ./38/ Eigenov hypercyklus predstavuje koevolúciu nukleových kyselín a proteínov v čistej forme ./39/ Hypercyklus, základný proces genetickej komunikácie ( Molekuly DNA ako nosiče dát), sa vyznačuje vzájomnou závislosťou reakcií. Tu molekula DNA obsahuje kódovanie pre produkciu proteínov, to znamená pre štruktúru a neustálu regeneráciu bunky. Hypercyklus teda predstavuje akýsi algoritmus pre živé systémy, pri ktorom je princíp chemickej autokatalýzy nahradený princípom
Samoreprodukcia celých cyklicky organizovaných procesných systémov je nahradená. V hypercykle prebieha uzavretý cyklus premeny alebo katalytické procesy ./40/ Cyklus konverzných reakcií pôsobí ako katalyzátor v celom rozsahu, zatiaľ čo cyklus katalytických reakcií ako katalyzátor automobilu. Hypercyklus je takzvaný metacyklus, pretože je zložený z katalytického cyklu autokatalyzátorov./41/ Zatiaľ čo jednoduchá katalýza (samoregenerácia) vedie k lineárnemu rastu, autokatalýza (sebareprodukcia) prebieha prostredníctvom exponenciálneho rastu a hypercyklus (samovyber) prostredníctvom hyperbolický rast/42/determinované:/43/dynamika systému selekcia samoreprodukcia samoregenerácia usilujúca sa o dosiahnutie rovnovážneho stavu
Konečné produkty sú hyperbolické exponenciálne lineárne nezávislé
Globálna celková reakcia Hypercyklická autokatalýza Konverzia katalýzy
- Kvôli pozitívnej spätnej väzbe, ktorá sa tam odohráva, môžu byť disipatívne systémy udržiavané na uzde iba pomocou antidisipatívnych systémov, t. J. Vyrovnávacej sily pozitívnej spätnej väzby. - Synergické správanie čoraz viac buduje silu, pretože príslušný parameter objednávky zotročuje iné formy pohybu. - Vzdialenosť od rovnováhy je nevyhnutnou podmienkou pre správanie formované slobodou. - Sloboda si vyžaduje schopnosť prelomiť prevládajúcu symetriu. Obrázok 2.6: Dôsledky pre moc a slobodu
Účinky na správu:
- Disipatívne systémy úspešne reagujú na výkyvy životného prostredia ďalším vývojom.
- Manažment si vyžaduje reakciu na výkyvy v rozhraní s vynálezmi a inováciami, ktoré umožňujú štrukturálne úpravy alebo úpravy procesu.
- Iba keď sa vyvinie nový atraktor, komunikácia sa opäť zrýchli a systém sa začne stabilizovať ďaleko od rovnováhy.
- Stabilizáciu rozhraní je možné dosiahnuť iba pomocou nových atraktorov a intenzívnej komunikácie.
- Samoorganizácia je proces, v ktorom štruktúry nie sú špecifikované zvonka, ale sú generované samotným systémom a cieľavedome vytvárajú poriadok.
- Samoorganizácia je pre vedenie veľmi dôležitá, aby mohla sama vytvárať nové štruktúry.
- V prípade hypercyklov sú jednotky integrované do vyššieho kvázi druhu, v ktorom môžu výhody jednej jednotky využívať všetky ostatné.
- Manažment si vyžaduje využitie synergií účastníkov systému prostredníctvom formovania metastáz.
- Pri autokatalýze dochádza k akcelerácii vlastnej reprodukcie.
- Úspešné virtuálne organizácie rastú exponenciálne.
Obrázok 2.7: Dôsledky pre správu endo
12 Porov. Von Bertalanffy (Teória systému), 152. 13 Termodynamika rozlišuje medzi izolovanými systémami (bez výmeny hmoty alebo energie), uzavretými systémami (bez výmeny hmoty, ale energia) a otvorenými systémami (hmota a výmena energie). 14 Disipatívne štruktúry možno skúmať pomocou vesmíru biliardových gúľ na striktne deterministickej báze, tj. Pomocou reverzibilných mikroskopických procesov sa odvodzujú ireverzibilné makroskopické procesy. 15 Pozri Prigogine (Natur), 153. 16 Pozri Prigogine (Paradox), 229. 17 Pozri Mainzer (Complexity), 91. 18 Pozri Rössler (Endophysik), 74. 19 Pozri Prigogine (Paradox), 287. 20 Porov. Prigogín (Paradox), 224. Zatiaľ čo reverzibilné javy možno opísať trajektóriami, nezvratné procesy možno opísať súbormi. 21 Porov. Jantsch (organizácia), 63. 22 Porov. Jantsch (organizácia), 82, 85,23 Porov. Jantsch (organizácia), 298. 24 Porov. Jantsch (organizácia), 75,25 Porov. Jantsch (organizácia), 101. 26 Pretože na neurálnej úrovni neexistuje komunikácia, je lepšie hovoriť namiesto výmeny signálu o výmene signálu. 27 Porov. Prigogine (Natur), 177. 28 Porov. Von Foerster (vhľad), 125,29 Porov. Goldstein (samoorganizácia), 6,30 Porov. Goldstein (samoorganizácia), 4.
31 Porov. Ebeling (Chaos), 51. 32 Porov. Ebeling (Chaos), 38f. 33 Je možné tu rozlišovať: Samoorganizácia: fyzikálno-chemické systémy Sebazáchova: živé systémy Samoreferenčnosť: ľudský mozog Synreferencialita: sociálne systémy 34 Porov. Davies (Chaos), 103. 35 Porov. Davies (Chaos), 123f. 36 Porov. Davies (Chaos), 124f. 37 Foto: Winfree. 38 Porov. Eigen (Hypercylce), V.
39 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 152. 40 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 64 . 41 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 256. 42 Zatiaľ čo čas zdvojnásobenia zostáva v prípade exponenciálneho rastu konštantný, hyberbolický rast prebieha rýchlejšie ako exponenciálny rast, pretože sa mení čas zdvojnásobenia sa pri každom zdvojnásobení zníži na polovicu.
43 Jantsch (samoorganizácia), 257. 44 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 258. 45 Porov Cramer (Zeitbaum), 225. 46 Kruhové procesy, ako v Eigenovom hypercykle alebo v chemických hodinách, sa vyskytujú aj v transformačnom cykle Bethe-Weizsäcker. od vodíka po hélium vo hviezdach.
47 Hypercyklus vytvára novú triedu nelineárnych reakčných sietí, ktoré môžu dosiahnuť vyššiu úroveň zložitosti stabilizáciou mutovaných distribúcií génov prostredníctvom duplikácie a špecializácie. Pozri Eigen (Hypercycylce), V.
48 kvázi druhov je organizovaná kombinácia druhov s definovaným rozdelením pravdepodobnosti, ktoré vzniknú výberom. Pozri Eigen (Hypercylce), 10.
49 Porov. Eigen (Hypercylce), VII. 50 Porov. Jantsch (Samorganizácia), 259. Lovelock sa neskôr dištancoval od svojich tvrdení, že Gaia bola organizmus. Teraz to skôr považuje za živý systém.
51 Porov. Cramer (Zeitbaum), 57,52 Porov. Lutz (Wende), 172. 53 Porov. Lewin (Teória zložitosti), 237. 54 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 173. 55 Porov. Jantsch (Systems), 181. 56 Porov. Jantsch (samoorganizácia), 156. 57 Porov. Sandler (Synergie), 8. 58 Porov. Haken (Vedenie), 41. 59 Synergia predstavuje dôležitý míľnik pre nelineárne chápanie riadenia.