Уровни организации живой материи. Закон Гесса. Принцип дополнительности. Главная идея синергетики

 

    Эти термохимические реакции можно  представить в виде энтальпийных диаграмм. Естественно, за начало следует  принять стандартные состояния  простых веществ, энтальпии которых равны нулю. Образование сложных веществ (CO и CO₂) сопровождается понижением энтальпии системы.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3. Принцип дополнительности 

    Принцип дополнительности - методологический принцип, сформулированный Нильсом  Бором применительно к квантовой  физике, согласно которому, для того чтобы наиболее адекватно описать физический объект, относящийся к микромиру, его нужно описывать во взаимоисключающих, дополнительных системах описания, например одновременно и как волну, и как частицу (ср. многозначные логики).

    Вот как интерпретирует культурологическую значимость П. д. для ХХ в. русский лингвист и семиотик В. В. Налимов:

    "Классическая  логика оказывается недостаточной  для описания внешнего мира. Пытаясь  осмыслить это философски, Бор  сформулировал свой знаменитый  принцип дополнительности, согласно которому для воспроизведения в знаковой системе целостного явления необходимы взаимоисключающие, дополнительные классы понятий.

    Это требование эквивалентно расширению логической структуры языка физики. Бор использует, казалось бы, очень простое средство: признается допустимым взаимоисключающее употребление двух языков, каждый из которых базируется на обычной логике. Они описывают исключающие друг друга физические явления, например непрерывность и атомизм световых явлений.

    Бор сам хорошо понимал методологическое значение сформулированного им принципа: "...целостность живых организмов и характеристика людей, обладающих сознанием, а также человеческих культур представляют черты целостности, отображение которых требует типично дополнительного способа описания".

    Принцип дополнительности - это, собственно, признание того, что четко построенные логические системы действуют как метафоры: они задают модели, которые ведут себя и как внешний мир, и не так. Одной логической конструкции оказывается недостаточно для описания всей сложности микромира. Требование нарушить общепринятую логику при описании картины мира со всей очевидностью впервые появилось в квантовой механике - и в этом ее особое философское значение".

    Позднее Ю. М. Лотман применил расширенное понимание  П. д. к описанию семиотики культуры. Вот что он пишет:

    "...механизм  культуры может быть описан  в следующем виде: недостаточность  информации, находящейся в распоряжении  мыслящей индивидуальности, делает  необходимым для нее обращение  к другой такой же единице.  Если бы мы могли представить себе существо, действующее в условии полной информации, то естественно было бы предположить, что оно не нуждается в себе подобном для принятия решений. Нормальной для человека ситуацией является деятельность в условиях недостаточной информации. Сколь ни распространяли бы мы круг наших сведений, потребность в информации будет развиваться, обгоняя темп нашего научного прогресса. Следовательно, по мере роста знания незнание будет не уменьшаться, а возрастать, а деятельность, делаясь более эффективной, - не облегчаться, а затрудняться. В этих условиях недостаток информации компенсируется ее стереоскопичностью - возможностью получить совершенно иную проекцию той же реальности - перевод ее на совершенно другой язык. Польза партнера по коммуникации заключается в том, что он другой.

    Принцип дополнительности обусловлен и чисто  физиологически - функциональной асимметрией  полушарий головного мозга  - это своего рода естественный механизм для осуществления принципа дополнительности

    В определенном смысле Бор сформулировал принцип дополнительности благодаря тому, что Куртом Геделем была доказана так называемая теорема о неполноте дедуктивных систем (1931). В соответствии с выводом Геделя - система либо непротиворечива, либо неполна.

    Вот что пишет по этому поводу В. В. Налимов:

    "Из  результатов Геделя следует, что  обычно используемые непротиворечивые  логические системы, на языке  которых выражается арифметика, неполны. Существуют истинные  утверждения, выразимые на языке  этих систем, которые в таких системах доказать нельзя. Из этих результатов следует также, что никакое строго фиксированное расширение аксиом этой системы не может сделать ее полной, - всегда найдутся новые истины, не выразимые ее средствами, но невыводимые из нее.

    Общий вывод из теоремы Геделя - вывод, имеющий громадное философское значение: мышление человека богаче его дедуктивных форм.

    Другим  физическим, но также имеющим философский  смысл положением, непосредственно касающимся принципа дополнительности, является сформулированное великим немецким физиком ХХ в. Вернером Гейзенбергом так называемое соотношение неопределенностей. Согласно этому положению невозможно равным образом точно описать два взаимозависимых объекта микромира, например координату и импульс частицы. Если мы имеем точность в одном измерении, то она будет потеряна в другом.

    Философский аналог этого принципа был сформулирован  в последнем трактате Людвига  Витгенштейна (см. аналитическая философия, достоверность) "О достоверности". Для того чтобы сомневаться в  чем-бы то ни было, нечто должно оставаться несомненным. Мы назвали этот принцип Витгенштейна "принципом дверных петель".

    Таким образом, принцип дополнительности имеет фундаментальное значение в методологии культуры ХХ в., обосновывая релятивизм познания, что в культурной практике закономерно привело к появлению феномена постмодернизма, который идею стереоскопичности, дополнительности художественных языков возвел в главный эстетический принцип.  
 
 

    4. Главная идея синергетики  

    Синергетика — это наука о самоорганизации. Синергетика сформулировала принцип самодвижения в неживой природе, создания более сложных систем из более простых. С синергетикой в физику проник эволюционный подход, и наука приходит  к пониманию творения как создания нового. Синергетика ввела случайность на макроскопический уровень, подтвердив тем самым выводы механики для микроскопического уровня. Синергетика подтвердила вывод теории относительности о взаимопревращении вещества и энергии и объясняет образование веществ. Она пытается ответить на вопрос, как образовались все те макросистемы, у которых мы живём.

    Общий смысл комплекса синергетических  идей заключается в следующем:

    1. Процессы разрушения и созидания,  деградации и эволюции во Вселенной  имеют объективный характер.

    2. Процессы созидания (нарастания сложностиупорядо чинности) имеют единый алгоритм, независимо от природы систем, в которых они осуществляются.

    Главная идея синергетики – это идея о  принципиальной возможности спонтанного  возникновения порядка и организации  из беспорядка и хаоса в результате процесса самоорганизации. Решающим фактором самоорганизации является образование петли положительной обратной связи системы и среды. При этом система начинает самоорганизовываться и противостоит тенденции её разрушения средой. Становление самоорганизации во многом определяется характером взаимодействия случайных и необходимых факторов системы и её среды. Синергетика убедительно доказывает, то даже в неорганической природе существуют классы систем, способных к самоорганизации.

         Система самоорганизуется не  гладко и просто, не неизбежно. Самоорганизация переживает и переломные моменты – точки бифуркации.

         В переломный момент самоорганизации  принципиально неизвестно, в каком  направлении будет происходить  дальнейшее развитие: станет ли  состояние системы хаотическим  или она перейдёт на новый, более высокий уровень упорядоченности и организации.

         Переход от Хаоса к Порядку  вполне поддаётся математическому  моделированию. И более того, в  природе существует не так  уж много универсальных моделей  такого перехода. Качественные переходы в самых различных сферах деятельности подчиняются подчас одному и тому же математическому сценарию.

    В различных открытых системах: физической, химической, биологической, экологической  и другой природы, находящихся вдали  от термодинамического равновесия, за счёт притока вещества и энергии из внешней среды создаётся неравновесность. Именно благодаря этому процессу и происходит взаимодействие элементов и подсистем, приводящее к их согласованному поведению, что в результате приводит к образованию новых устойчивых структур, то есть к самоорганизации.

        Такое организованное поведение  обуславливается внешними воздействиями  или результатом развития собственной  неустойчивости в системе. 
 
 
 
 
 
 
 
 

    5. Заполните таблицу  «Концепции происхождения  жизни на Земле» 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    6. Решите задачу.  

    Определите  уровень организации студенческой группы по успеваемости, если половина полученных оценок хорошие, а половина – отличные. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Список  литературы: 
 

Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 2000. – 455 с.

 Блаватская  Е.П. Тайная доктрина (в 2-х томах). - СПб: Эксмо-Пресс, 2002. - 824 с.

Бор Н. Атомная физика и человеческое познание - М.: Наука, 2000. – 312 с.

Витгенштейн Л. О достоверности / Пер. А. Ф. Грязнова // Вопр. философии. - 2004. - № 4. С. 15-19

Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для вузов. - М.: Наука, 2004. – 302 с.

Данилова  В.С., Кожевников Н.Н. Основные концепции  современного естествознания: Учебн. пособие  для вузов. – М.: Просвещение, 2000. – 295 с.

 Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознани. - М.: Наука, 2005. – 269 с.

Мулдашев  Э.Р. От кого мы произошли? - СПб: ИДНева, 2003. - 640 с.

Поннамперума  С.Н. Происхождение жизни. -  М.: Мир, 2007. – 245 с.

Руднев В. О недостоверности // Логос. - 1997. - Вып. 9. – С. 9-12

Учебное пособие к лабораторному практикуму по химии. -  М.: изд-во МАИ, 2004. -  356 с.

Фролов В.В. Химия. -  М.:  Высшая школа, 2006. – 402 с.