<<
>>

Реальное состояние с синергетикой

Что такое синергетика? Это наука о поведении систем, состоящих из элементов, образующих при некоторых условиях неравномерные пространственные или временные структуры. Обычная термодинамика давала бы в этих случаях равномерные или монотонные, бесструктурные распределения.

Именно по причине представления о всеобщности монотонно выравниваю­щегося поведения систем сообщение Б.П.Белоусова в 1951 г. об обнаружении структуры в растворе нескольких веществ не было опубликовано. Ленинскую премию за открытие автоколебаний ему вместе с другими учеными вынуждены были дать только три десятилетия спустя - в 1980 г, после его смерти. Обобщив подобные явления и имевшиеся к тому времени их описания, Г.Хакен справедливо выделил особую науку - синергетику [9]. Основная особенность ее объектов - это макроскопически структурированная, упорядоченная картина явления и соответственно неоднородное движение частиц. Это резко отличается от поведения обычных термодинамических систем, где происходит переход к равномерной или монотонной картине и к случайному, хаотическому движению как бы не связанных друг с другом, не замечающих друг друга частиц (элементов) во всей доступной им области - к тому, что раньше называлось молекулярным хаосом (вообще-то термин несколько противоречивый, поскольку объективно в механике нет никакого хаоса).
Оказалось, что бесструктурное состояние устанав­ливается не всегда. Часто выгоднее, более устойчивой оказывается неоднородная структура: частицы, взаимодействуя, выстраиваются или движутся особо упорядоченным образом. Движение элементов системы происходит преимущественно в некоторой выделенной части вообще разрешенной области. Область “притяжения” или сам процесс такого движения называют аттрактором. В общем-то некоторые примеры неоднородного движения, структурного упоря­дочения были и раньше хорошо известны.
Например, это турбу­лентность при установившемся в среднем движении жидкости или газа. Я сам видел на небе при спокойном воздухе на земле и слабой высокой облачности довольно правильную и четкую, немного деформированную к форме ромба решетку из облаков с не менее чем десятком строк и полутора десятками столбцов. Это и живой организм - в материальном отношении упорядоченная структура с весьма согласованными микропроцессами, в связи с которыми “релаксирует” очень долго по сравнению с простыми, “неорганизо­ванными” материальными массами.

В общем, в системах, проявляющих синергетическое (кооперативное) поведение, синергетический эффект порождается принципиально совместным взаимодействием частиц. Модель независимых частиц, молекулярного хаоса, как в обычной термо­динамике, явно не проходит.

Последствия этой кооперативности для задачи предска­зания эффектов весьма тяжелы. В обычной термодинамике результаты в общем слабо зависят от обстоятельств и весьма однообразны, чем она и хороша (удобна для предсказаний). Например, в ней не важна форма объема, она там выступает как скаляр, число. В этом случае две одинаковые системы можно заменить одной суммарной (аддитивность энтропии). А при кооперативности ответ оказывается зависящим от конкретных обстоятельств, так что, во-первых, трудно без точного расчета, начинающегося с взаимодействия элементов (молекул) в данных конкретных условиях, угадать, получится та или иная картина, а затем трудно найти и сформулировать для нее регулярное макроскопическое описание - или в пространстве, или во времени, или то и другое вместе. По этой последней причине слова типа “в нашем исследовании был применен синергетический подход” попросту оказываются свидетельством совершенной некомпетент­ности их автора, поскольку уместной была бы только констатация появления кооперативных эффектов в случае, если бы они были действительно выявлены при исследовании. Нельзя применять “синергетический подход”, то есть какие-то феноменологические описания, уравнения или эффекты синергетики, не выяснив предварительно, что там происходит на самом деле.

А вдруг там нет никаких кооперативных явлений? Что в таком случае должен обозначать “синергетический подход”? Пустой звон? Примените “синергетический подход” в случае газа из больцмановских частиц в замкнутом изолированном сосуде, когда поведение реально соответствует второму закону термодинамики в формулировке Клаузиуса: замкнутая изолированная система стремится к равно­весию. Какую структуру вы там найдете? Никакой.

Когда А.А.Самарский с коллегами обнаружили кооператив­ный эффект Т-слоя в МГД-генераторах [10], они достаточно точно смоделировали и просчитали математически задачу движения плазмы в данных условиях и увидели этот эффект, который можно отнести к разряду синергетических. Чтобы проследить, как появляется турбулентный след за кораблем, О.М.Белоцерковский с сотрудниками проделали сложные расчеты на суперкомпьютерах, начиная расчет от молекул, и получили характерный ответ [11]. Они тоже не применяли “синергетического подхода”. Они просто честно считали эффект, который простой термодинамикой не описывается. Как трудно всё это моделировать, показано в [12]. Ясно видно, что сама по себе синергетика, наличие кооперативных явлений в своей исходной области вовсе не облегчает, сравнительно с термодинамикой, работу по получению верного результата. Наоборот, для предсказания или обнаружения своих явлений она требует сложных расчетов или упорных наблюдений в конкретных условиях, и вовсе не дает гарантий для применения уже найденных своих феноменологических (описывающих макро­скопическое, результирующее поведение) уравнений для других областей или явлений (см, например, [13-14]). Так, В.А.Вавилин, один из исследователей автоколебаний в жидкофазных химических системах, вспоминал: “Перед Жаботинским и мной ... стояла задача обнаружить колебания в системе Брея с помощью непре­рывной спектрофотометрической реакции концентрации йода. Через полгода безуспешных попыток мы зарегистрировали такие колебания... Сейчас можно сказать, что нам сопутствовала удача: слишком узкой была в этой системе область существования колебаний и гораздо вероятнее - ее монотонное поведение.” [15] Да и сам Белоусов, случайно заметивший периодичность в растворе, но не помнивший точно исходный состав, потом долгое время вновь искал его.

Как раз у синергетики есть особая трудность обоснования применения наработанных феноменологических уравнений в новых условиях, а для многих ситуаций требуется конкретный расчет с уровня элементов. Этих феноменологических уравнений сравнительно с обычной термодинамикой больше, область применимости каждого из них намного уже, обосновать их применимость в конкретном случае часто чрезвычайно тяжело, поскольку для этого требуется точный расчет задачи иногда с уровня частиц. Поэтому продвижение и в своей традиционной области с легко и хорошо формализуемыми взаимодействиями - механических и физико-химических явлений или игр типа “хищник-жертва” - в синергетике дается с большим трудом. Этого многие посторонние не понимают. Они думают, что раз сказано слово “синергетика”, то дело со сложными системами решено. Но это отнюдь не так. Как раз наоборот: если прозвучало это слово, то, значит, мы имеем очень трудное дело. С чего же тогда взяться наблюдаемому “синергетическому” энтузиазму в общественных науках? Какую пользу “синергетизм” там может дать? Чтобы вообще хотя бы употребить там слово “синергетический”, надо сначала получить какой-то синергетический эффект в отличие от “несинергетического”. Никакого такого сравнительного анализа эффектов мне не пришлось встретить. Возможно, потому, что там это и нереально, поскольку все существенные эффекты всегда были связаны с совершенно конструктивным, непренебрежимым взаимодействием исходных элементов.

В связи с такими не совсем ясными и понятными надеждами некоторых гуманитариев рассмотрим конкретный при­мер применения синергетики в общественной науке социологии. Бытует практика написания отзывов на автореферат. Вот и попробуем написать такой отзыв на автореферат диссертации В.Л.Романова “Социальная самоорганизация и государственное управление” [3] на соискание ученой степени доктора социологических наук по специальности 22.00.08 - социология управления, успешно защищенной 27 сентября 2001 года в Российской академии государственной службы при президенте РФ.

<< | >>
Источник: В.Б.Губин. О методологии лженауки. 2004

Еще по теме Реальное состояние с синергетикой:

  1. О синергетике как точной науке и философии. Вводные суждения о синергетике
  2. Синергетика и эволюция
  3. 9.5. Детерминизм в синергетике
  4. 1.13. Возможности синергетики в изучении правовой системы переходного периода
  5. СИНЕРГЕТИКА КАК ОПОРА АСТРОЛОГИИ
  6. 2.1.3. Когерентность и синергетика интеллектуальных компонентов
  7. Формализм временно-распределенных систем и синергетика
  8. 3. Космос и человек, начала синергетики, идея информационного поля — все от цивилизации Китая
  9. Современные психофизиологические исследования естесшвенныхи «неестественных» измененных(транс- формированных) состояний сознания (сна, гипнотиче­ского состояния, галлюцинаций и т.д.)
  10. ОТЗЫВ НА АВТОРЕФЕРАТ, ИЛИ СИНЕРГЕТИКА КАК НОВЫЙ ПИРОГ ДЛЯ «ПОСТНЕКЛАССИЧЕСКИХ» УЧЕНЫХ
  11. Естественное состояние и общественное состояние.
  12. 5. Реальные инвестиции
  13. § 3. Реальная совокупность преступлений
  14. 7.2. Этапы формирования политики реального инвестирования
  15. 9.4. Реальные контракты
  16. Статья 27.12. Отстранение от управления транспортным средством, освидетельствование на состояние алкогольного опьянения и медицинское освидетельствование на состояние опьянения Комментарий к статье 27.12
  17. 7.1. Формы реальных инвестиций
  18. Второй тип. Активные системы, или живые, открытые (в категориях термодинамики) самоорганизующиеся, синергетические, диссипатшные (в терминах синергетики) системы.