Что называют синергетикой и что она изучает

Sinergetikos, греч. – совместный. Синергетика – направление междисциплинарных исследований, объект которых- процессы самоорганизации в открытых системах различной природы. В таких системах, находящихся вдали от термодинамического равновесия, за счет потока энергии и вещества из внешней среды создается и поддерживается неравновестность. Благодаря этому происходит взаимодействие элементов и подсистем, приводящее к их согласованному кооперативному поведению и в результате - к образованию новых устойчивых структур и упорядочиванию. Синергетика выявляет условия, при которых системы становятся способными к самоорганизации. Под самоорганизацией следует понимать процесс, в ходе которого создается, воспроизводится или совершенствуется организация сложной динамической системы. Самоорганизующейся называется такая система, которая без специфического воздействия извне обретает какую-то пространственную, временную или функциональную структуру. Под специфическим внешним воздействием понимается воздействие, навязывающее системе структуру или функционирование. В случае же самоорганизации система испытывает извне неспецифические воздействия.

Установлено, что процессы самоорганизации могут иметь место только в системах, обладающих высоким уровнем сложности и большим количеством элементов, связи между которыми имеют не жесткий, а вероятностный характер. Способностью к самоорганизации могут обладать объекты различной природы - от физической до социальной. В таких системах происходит перестройка существующих и образование новых связей между элементами системы. Процессы самоорганизации имеют целенаправленный характер, но вместе с тем им присуща спонтанность. Эти процессы, протекающие при взаимодействии системы с окружающей средой, в той или иной мере автономны, относительно независимы от среды. Другими словами, они являются результатом развития собственных (внутренних) неустойчивостей в системе. Модели синергетики - это модели нелинейных неравновесных систем, подвергающихся действию флуктуации. В момент перехода упорядоченная и неупорядоченная фазы отличаются друг от друга столь мало, что именно флуктуации переводят одну фазу в другую. Понятия и образы синергетики связаны с оценкой упорядоченности поведения. Это, в первую очередь, пространственные корреляции и энтропия (мера разупорядоченности). Поведение систем в условиях, далеких от термодинамического равновесия, представляет собой цепочку последовательных переходов от одного неравновесного стационарного состояния к другому, происходящих с понижением энтропии, то есть повышением организованности системы.

Общим во всех явлениях образования упорядоченных структур при необратимых процессах в сильно неравновесных открытых системах является совместное (кооперативное) движение больших групп частиц системы. Физическая природа самоорганизации состоит в том, что в нелинейной области, вдали от равновесного состояния, система теряет устойчивость. Малые флуктуации приводят такую систему к новому режиму – совокупному движению многих частиц, то есть к кинетическим фазовым переходам.