Пригожин та Стенгерс: Порядок з хаосу. Реферат: Рецензія на книгу Порядок із хаосу. Новий діалог людини з природою Пригожин стенгерс порядок з хаосу 1986

Автори книги «Порядок з хаосу» показують, що в машинне століття традиційна наука приділяє основну увагу стійкості, порядку, однорідності та рівновазі. Вона вивчає головним чином замкнуті системи та лінійні співвідношення, у яких малий сигнал на вході викликає малий відгук на виході. Пригожинська парадигма особливо цікава тим, що вона акцентує увагу на аспектах реальності, найбільш характерних для сучасної стадії прискорених соціальних змін: розпорядкованості, нестійкості, різноманітності, нерівноважності, нелінійних співвідношеннях, в яких малий сигнал на вході може викликати сильний відгук на виході.

Роботи Пригожина утворюють нову, всеосяжну теорію. У спрощеному вигляді суть цієї теорії зводиться до наступного. Деякі частини Всесвіту справді можуть діяти як механізми. Такі замкнуті системи, але вони у кращому разі становлять лише малу частку фізичного Всесвіту. Більшість же систем, що становлять нам інтерес, відкриті - вони обмінюються енергією чи речовиною (можна було б додати: і інформацією) з довкіллям. До відкритих систем, безперечно, належать біологічні та соціальні системи, а це означає, що будь-яка спроба зрозуміти їх у рамках механістичної моделі свідомо приречена на провал.

На мій погляд книга Пригожина може бути цікава менеджерам, як ще одна цегла формування системного погляду на організації (див. також Джеймс Глейк. Хаос. Створення нової науки).

Пригожим І., Стенгерс І. Порядок із хаосу: Новий діалог людини з природою. - М: Прогрес, 1986. - 432 с.

Якщо скористатися термінологією Пригожина, можна сказати, що це системи містять підсистеми, які невпинно флуктуируют. Іноді окрема флуктуація або комбінація флуктуацій може стати (в результаті позитивного зворотного зв'язку) настільки сильною, що існуюча раніше організація не витримує і руйнується. У цей переломний момент (у точці біфуркації) принципово неможливо передбачити, в якому напрямку відбуватиметься подальший розвиток: чи стане стан системи хаотичним, чи вона перейде на новий, більш диференційований та вищий рівень упорядкованості.

Факти, виявлені та зрозумілі в результаті вивчення сильно нерівноважних станів та нелінійних процесів, у поєднанні з досить складними системами, наділеними зворотними зв'язками, призвели до створення абсолютно нового підходу, що дозволяє встановити зв'язок фундаментальних наук із «периферійними» науками про життя і, можливо, навіть зрозуміти деякі соціальні процеси. (Факти, про які йдеться, мають не менше, якщо не більше значення для соціальних, економічних чи політичних реальностей. Такі слова, як «революція», «економічна криза», «технологічне зрушення» і «зсув парадигми», набувають нових відтінки, коли ми починаємо мислити про відповідні поняття у термінах флуктуації, позитивних зворотних зв'язків, дисипативних структур, біфуркацій та інших елементів концептуального лексикону школи Пригожина.)

Наголошуючи, що незворотний час не аберація, а характерна риса більшої частини Всесвіту, Пригожин і Стенгерс підривають основи класичної динаміки. Для авторів вибір між оборотністю та незворотністю не є вибором однієї з двох рівноправних альтернатив. Оборотність (принаймні якщо йдеться про досить великі проміжки часу) властива замкнутим системам, незворотність - решті Всесвіту.

У науковій спадщині, що дісталася нам, є два фундаментальні питання, на які нашим попередникам не вдалося знайти відповідь. Один із них - питання про відношення хаосу та порядку. Прапори 1-й закон зростання ентропії визначає світ як безперервно еволюціонуючий від порядку до хаосу. Разом про те, як свідчить біологічна чи соціальна еволюція, складне виникає з простого. Яким чином з хаосу може виникнути структура? Нерівноважність – потік речовини чи енергії – може бути джерелом порядку. Але існує й інше, ще фундаментальне питання. Класична чи квантова фізика описує світ як оборотний, статичний. Наявне явне протиріччя між статичною картиною динаміки та еволюційною парадигмою термодинаміки. Що таке незворотність? Що таке ентропія?

ВСТУП. ВИКЛИК НАУЦІ

Яких передумов класичної науки вдалося позбутися сучасної науки? Як правило, від тих, які були зосереджені навколо основної тези, згідно з якою на певному рівні світ улаштований просто і підкоряється оборотним у часі фундаментальним законам. Подібна думка видається нам сьогодні надмірним спрощенням. Оскільки навколишній світ ніким не побудований, маємо необхідність дати такий опис його дрібних «цеглинок» (тобто. мікроскопічної структури світу), яке пояснювало б процес самоскладання.

Ми виявили, що у природі істотну роль грає далеко ще не ілюзорна, а цілком реальна незворотність, що у основі більшості процесів самоорганізації. Оборотність і жорсткий детермінізм в навколишньому світі застосовні тільки в простих граничних випадках. Необоротність і випадковість відтепер розглядаються не як виняток, бо як загальне правило.

За своїм характером наш Всесвіт плюралістичний, комплексний. Структури можуть зникати, але й виникати. Одні процеси при існуючому рівні знань допускають опис за допомогою детермінованих рівнянь, інші вимагають залучення ймовірних міркувань. За традицією, що існувала, фундаментальні процеси було прийнято вважати детермінованими і оборотними, а процеси, так чи інакше пов'язані з випадковістю або незворотністю, трактувати як винятки із загального правила. Нині ми всюди бачимо, наскільки важливу роль відіграють незворотні процеси, флуктуації. Моделі, розглядом яких займалася класична фізика, відповідають, як ми розуміємо, лише граничним ситуаціям. Їх можна створити штучно, помістивши систему в ящик і зачекавши, доки вона не прийде в стан рівноваги. Штучне може бути детермінованим та оборотним. Природне ж неодмінно містить елементи випадковості та незворотності. Це зауваження приводить нас до нового погляду на роль матерії у Всесвіті. Матерія - більше пасивна субстанція, описувана рамках механістичної картини світу, їй також властива спонтанна активність.

Жоден із вкладів у скарбницю науки, внесених термодинамікою, не може зрівнятися за новизною зі знаменитим другим початком термодинаміки, з появою якого у фізику вперше увійшла «стріла часу». Поняття ентропії у тому й було введено, щоб відрізняти оборотні процеси від незворотних: ентропія зростає лише результаті незворотних процесів. Чудова особливість аналізованих нами процесів полягає в тому, що при переході від рівноважних умов до сильно нерівноважних ми переходимо від повторюваного та загального до унікального та специфічного.

У двох перших частинах нашої книги ми розглядаємо два протиборчі погляди на фізичний світ: статичний підхід класичної динаміки та еволюційний погляд, заснований на використанні поняття ентропії. Конфронтація позачасового підходу класичної механіки та еволюційного підходу стала неминучим. Гострому зіткненню цих двох протилежних підходів до опису світу присвячено третину нашої книги.

Чи є у структурі динамічних систем щось специфічне, що дозволяє їм «відрізняти» минуле майбутнього? Яка необхідна мінімальна складність? Вже Больцман розумів, що між ймовірністю та незворотністю має існувати тісний зв'язок. Відмінність між минулим і майбутнім і, отже, незворотність можуть входити в опис системи лише тому випадку, якщо система поводиться досить випадковим чином. Стріла часу є проявом того, що майбутнє не задано.

Якось раніше проходив повз книгу "Порядок з хаосу" Іллі Пригожина. Вчора ось почитав – просто захоплення! Пригожин з позицій фізики пише про ту ж епігенетику, про ту ж адаптивність, що і Уоддінгтон, Шмальгаузен! Приємно мати "за спиною" таку людину:)
Нижче кілька цікавих цитат (нумерація з видання 1986 "Прогрес"):

с.194
У витоків нелінійної термодинаміки лежить щось дивовижне, факт, який здавалося б легко прийняти за невдачу: попри всі спроби, узагальнення теореми про мінімум виробництва ентропії для систем, у яких потоки не є більш лінійними функціями сил, виявилося неможливим. Далеко від рівноваги система, як і раніше, може еволюціонувати до деякого стаціонарного стану, але цей стан, взагалі кажучи, вже не визначається за допомогою належно обраного потенціалу (аналогічного виробництву ентропії для слабко нерівноважних станів). Відсутність потенційної функції ставить маємо питання: що можна сказати щодо стійкості станів, яких еволюціонує система? Дійсно, доки стан-атрактор визначається мінімумом потенціалу (наприклад, виробництво ентропії), його стійкість гарантована. Щоправда, флуктуація може вивести системи із цього мінімуму. Але тоді другий початок термодинаміки змусить систему повернутися до вихідного мінімуму. Таким чином, існування термодинамічного потенціалу робить систему «несприйнятливою» до флуктуацій. Маючи потенціал, ми описуємо «стабільний світ», у якому системи, еволюціонуючи, переходять у статичний стан, встановлений їм раз і назавжди.

с.195
Іноді, писав Лукрецій, у найневизначеніший час і в найнесподіваніших місцях вічне і загальне падіння атомів відчуває слабке відхилення - «клинамен». Вихор, що виникає, дає початок світу, всім речам у природі. «Клінамен», спонтанне непередбачуване відхилення, нерідко критикували як одне з найбільш уразливих місць у фізиці Лукреція, як щось, введене ad hoc. Насправді ж вірно протилежне: «клинамен» є спробою пояснити такі явища, як втрата стійкості ламінарним течією та її спонтанний перехід у турбулентний перебіг. Сучасні фахівці з гідродинаміки перевіряють стійкість перебігу рідини, вводячи обурення, що виражає вплив молекулярного хаосу, що накладається на середню течію. Не так далеко ми пішли від «клинамена» Лукреція!

с.198
Таким чином, взаємодія системи із зовнішнім світом, її занурення у нерівноважні умови може стати вихідним пунктом у формуванні нових динамічних станів – дисипативних структур. Дисипативна структура відповідає певній формі супермолекулярної організації. Хоча параметри, що описують кристалічні структури, можуть бути виведені з властивостей утворюють їх молекул, і зокрема з радіусу дії сил взаємного тяжіння і відштовхування, осередки Бенара, як і всі дисипативні структури, по суті, відображають глобальну ситуацію в нерівноважній системі, що породжує їх. Описують їх макроскопічні параметри - порядку не 10-8 см (як відстані між молекулами в кристалі), а декількох сантиметрів. Тимчасові масштаби також інші: вони відповідають не молекулярним масштабам (наприклад, періодам коливань окремих молекул, тобто близько 10-15 с), а макроскопічним, тобто. секунд, хвилин або годин.

с.209
З іншого боку, у багатьох прикладах самоорганізації, відомих з біології, схема реакції проста, тоді як молекули, що беруть участь у реакції речовин (протеїнів нуклеїнових кислот тощо), дуже складні та специфічні. Відзначена нами відмінність навряд чи має випадковий характер. У ньому проявляється якийсь первинний елемент, властивий різниці між фізикою та біологією. У біологічних систем є минуле. Утворюючі їх молекули - результат попередньої еволюції; вони були відібрані для участі в автокаталітичних механізмах, покликаних породити специфічні форми процесів організації.

с.216-218
При деякому значенні ми досягаємо порога стійкості термодинамічної гілки. Зазвичай це критичне значення називається точкою біфуркації. Розглянемо деякі типові біфуркаційні діаграми. У точці біфуркації термодинамічна гілка стає нестійкою щодо флуктуації. При критичному значенні Lс керуючого параметра L система може бути в трьох різних стаціонарних станах: З, Е і D. Два з них стійкі, третє нестійке. Дуже важливо підкреслити, що поведінка таких систем залежить від їхньої передісторії. Почавши з малих значень керуючого параметра L і повільно збільшуючи їх, ми з ймовірністю опишемо траєкторію ABC. Навпаки, почавши з великих значень концентрації X і підтримуючи постійним значення параметра L, що управляє, ми з високою ймовірністю прийдемо в точку D. Таким чином, кінцевий стан залежить від передісторії системи. Досі історія використовувалася при інтерпретації біологічних та соціальних явищ. Цілком несподівано з'ясувалося, що передісторія може відігравати роль і в простих хімічних процесах.

с.219
Можна було б очікувати, що при багаторазовому повторенні експерименту при переході через точку біфуркації система в середньому в половині випадків опиниться в змозі з максимумом концентрації праворуч, а в половині випадків - в змозі з максимумом концентрації зліва. Виникає інше цікаве питання. У навколишньому світі деякі прості фундаментальні симетрії порушені

с.222
Важливо, що в залежності від хімічного процесу, відповідального за біфуркацію, описаний вище механізм може мати надзвичайну чутливість. Як згадувалося, речовина знаходить здатність сприймати» відмінності, невідчутні в рівноважних умовах. Така висока чутливість наводить на думку про найпростіші організми, наприклад, про бактерії, здатні, як відомо, реагувати на електричні або магнітні поля. У більш загальному плані це означає, що в нерівноважній хімії можлива «адаптація» хімічних процесів до зовнішніх умов. Цим нерівноважна область разюче відрізняється від рівноважної, де для переходу від однієї структури до іншої потрібні сильні обурення або зміни граничних умов.

с.223-224
У таких положеннях випадкова флуктуація у зовнішньому потоці, часто звана шумом, - аж ніяк не прикра перешкода: вона породжує якісно нові типи режимів, для яких при детерміністичних потоках знадобилися б незрівнянно більш складні схеми реакцій. Важливо пам'ятати про те, що випадковий шум неминуче присутній у потоках у будь-якій «природній системі».

с.230
Ми могли б вважати, що в основі головного механізму еволюції лежить гра біфуркацій як механізмів зондування та відбору хімічних взаємодій, що стабілізують траєкторію. Таку ідею висунув близько сорока років тому біолог Уоддінгтон. Для опису стабілізованих шляхів розвитку він запровадив спеціальне поняття – креод. За задумом Уоддінгтона, креод мав відповідати можливим шляхам розвитку, що виникають під впливом подвійного імперативу – гнучкості та надійності.

с.240
Дальнодіючі кореляції організують систему ще до того, як відбувається макроскопічна біфуркація. Ми знову повертаємося до однієї з головних ідей нашої книги: нерівноважності як джерела порядку. У разі ситуація особливо ясна. У рівноважному стані молекули поводяться незалежно: кожна їх ігнорує інші. Такі незалежні частинки можна було б назвати гіпнонами (сомнамбулами). Кожна з них може бути як завгодно складною, але при цьому «не помічати» присутності інших молекул. Перехід у нерівноважний стан пробуджує гіпнони і встановлює когерентність, зовсім далеку від їхньої поведінки в рівноважних умовах.

Книга Порядок із хаосувийшла російською мовою у 1986 році. Вийшло так, що в ті часи я її не прочитав і надолужити згаяне вдалося тільки зараз. Повинен сказати, що мені подобалися ідеї Пригожина: дисипативні системи в сильно нерівноважному стані, самоорганізація і таке інше. Я навіть бачив Пригожина – він робив доповідь у МДУ. Щоправда, Пригожин вирішив, що він добре володіє російською і почав робити доповідь російською. При цьому ніхто не наважився перекладати з російської на російську.

У книзі торкнулося багато тем. Велику увагу приділено дисипативним системам, флуктуаціям, атракторам та біфуркціям. Я зупинюся тільки на одній темі: протиставлення механіки та термодинаміки. Ця тема нині якось вислизає з уваги. Сьогодні можна часто почути, що квантова механіка та загальна теорія відносності несумісна між собою, проте про протиріччя між механікою та термодинамікою практично нічого не чути.

Протиріччя полягає в наступному. Макросистема складається з атомів, які підкоряються рівнянням механіки, причому рівняння механіки оборотні щодо часу. На рівні макросистеми існує ентропія, яка задає стрілу часу, тобто другий закон термодинаміки забороняє звернення за часом на рівні макросистеми. Виникає питання, яким чином, виходячи з рівнянь механіки, оборотних за часом, можна пояснити появу ентропії, яка задає стрілу часу. Є три можливі рішення:

Рівняння механіки є абсолютно правильними, а поява стріли часу та ентропії пов'язана з особливостями сприйняття природи людиною. Енергія об'єктивна, а ентропія суб'єктивна.
Ентропія об'єктивна, отже термодинаміка призводить до необхідності корекції рівнянь механіки.
Переконати себе, що хоча на рівні мікросвіту все оборотне в часі, збільшення ступенів свободи з необхідністю призводить до виникнення принципової нової якості — ентропії — і, відповідно, стріли часу.

У книзі Пригожина та Стенгерс відносини між механікою та термодинамікою розглянуті в рамках історії двох дисциплін. Мені сподобався цей підхід, він добре показує, як думки людей змінювалися протягом часу.

З історії появи законів Ньютона мені сподобався такий епізод:

«Нідем розповідає про іронію, з якою освічені китайці XVIII ст. зустріли повідомлення єзуїтів про тріумфи європейської науки того часу. Ідея про те, що природа підкоряється простим законам, що пізнаються, була сприйнята в Китаї як неперевершений приклад антропоцентричної дурості.

Ось чому китайці пропустили науково-технічну революцію. Цитата Вольтера чудово висловлює ідею справжнього ньютоніанця:

«…все керується непорушними законами… все заздалегідь встановлено… все необхідно обумовлено… Є люди, які, перелякані цією істиною, допускають лише половину її, подібно до боржників, що вручають кредиторам половину свого боргу з проханням відстрочити виплату решти. Одні події, кажуть такі люди, потрібні, інші – ні. Було б дивно, якби частина того, що відбувається, мала б відбуватися, а інша частина не мала б відбуватися... Я неодмінно повинен відчувати непереборну потребу написати ці рядки, ви - таку ж непереборну потребу засудити мене за них. Ми обидва однаково дурні, обидва – не більше ніж іграшки в руках приречення. Ваша природа полягає в тому, щоб творити погане, моя - у тому, щоб любити істину і опублікувати її всупереч вам.

Пригожину та Стенгерс не подобається така позиція — вони дотримуються другого рішення, що термодинаміка з необхідністю свідчить про те, що закони механіки мають бути скориговані. У книзі із задоволенням описується відкриття закону теплоперенесення Фур'є. Це був перший сильний удар по Ньютоніанці, оскільки рівняння Фур'є на відміну від рівнянь механіки незворотне за часом. Прихильники механіки намагалися змінити закон Фур'є, але нічого не вийшло, тепло залишилося жити за своїми законами. Далі було відкриття другого початку термодинаміки і почалося обговорення того, як вирішити суперечність, що виникла.

У книзі докладно розглядаються роботи Людвіга Больмана, який хотів показати, що закони механіки лише на рівні мікросвіту сумісні з появою ентропії лише на рівні макросистеми (третє рішення). Проте критика Пуанкаре, Цермело та Лошмідта показала, що побудови Больцмана непослідовні. Больцман визнав критику і змінив свою точку зору - він став прихильником першого рішення, коли стріла часу та ентропія пов'язуються з особливостями сприйняття світу людиною.

Слід сказати, що від часу виходу книжки мало що змінилося. В даний час можна зустріти всі три позиції. Перша позиція про суб'єктивність ентропії особливо часто зустрічається у фізиків, які ототожнюють ентропію у рівнянні Больцмана з інформацією у рівнянні Шеннона.

Карло Ровеллі у книзі Порядок часувибрав шлях Больцмана Час не належить фундаментальної реальності та всесвіту, а пов'язаний з особливостями сприйняття. Шон Керрол в книга Велика картина: До походження життя, сенсу та самого космосувикладає третє рішення. Спочатку було малоентропійний стан, далі виходять найімовірніші стану, відповідні підвищенню ентропії. Лі Смолін у книзі Повернення часупо суті, близький до другого рішення.

Я сказав би, що в книзі занадто велика увага приділяється класичній статистичній механіці і занадто мало квантової механіки. У статистичної механіки, заснованої на класичній механіці, від початку виникало багато парадоксів і розбіжностей з експериментальними результатами. Можна сказати, що це свідчило, що класична механіка неприйнятна до опису мікросвіту. З іншого боку, під час переходу до квантової механіки виникає загальне питання, як із хвильової функції лише на рівні мікросвіту виходить класична макросистема. Може бути проблема інтерпретації квантової механіки та протиріччя між термодинамікою та механікою якимось чином пов'язані між собою.

Зазначу, що у книзі багато цікавих цитат. Нижче кілька цитат, які мені особливо сподобалися.

Опис вченого, дане Альбертом Ейнштейном у вітальній промові на 60-річчя Макса Планка ( Мотиви наукового дослідження):

'Більшість із них - люди дивні, замкнуті, самотні; незважаючи на ці спільні риси, вони насправді сильніше відрізняються одна від одної, ніж вигнані. Що привело їх до храму?… одне з найсильніших спонукань, що ведуть до мистецтва і науки, - це бажання уникати буденного життя з його болісною жорсткістю і невтішною порожнечею, уникнути вiд вічно мінливих власних забаганок. Ця причина штовхає людей із тонкими душевними струнами від особистих переживань у світ об'єктивного бачення та розуміння. Цю причину можна порівняти з тугою, що чарівно манить городянина з галасливого і каламутного навколишнього середовища до тихих високогірних ландшафтів, де погляд далеко проникає крізь нерухоме чисте повітря і насолоджується спокійними обрисами, які здаються призначеними для вічності.

Але до цієї негативної причини додається позитивна. Людина прагне якимось адекватним способом створити в собі просту і ясну картину світу для того, щоб відірватися від світу відчуттів, щоб певною мірою спробувати замінити цей світ створеною таким чином картиною.

Вірші Джона Доні (1572-1631), у яких оплакував арістотелівський світ, зруйнований коперниковской революцією:

«Нові філософи все ставлять під сумнів,
Стихія грізна – вогонь – вилучено з обігу.
Втратила розум людина - що не було, що було,
Не Сонце кружляє коло Землі, Земля навколо світила.
Всі люди чесно визнають: пішов увесь світ наш прахом,
Коли зламали мудреці його єдиним махом.
Всюди нове шукання (сумнів - світло в віконці),
Весь світ зруйнували вони до камінця, до крихти.

На закінчення цитата Чарльза Пірса по відношенню до теплової смерті всесвіту:

'Ви всі чули про дисипацію енергії. Виявлено, що за будь-яких трансформацій енергії частина її перетворюється на тепло, а тепло завжди прагне вирівняти температуру. Під впливом своїх законів енергія світу вичерпується, світ рухається до смерті, коли всюди перестануть діяти сили, а тепло і температура розподіляється поступово…

Але хоча жодна сила не може протистояти цій тенденції, випадковість може і перешкоджатиме їй. Сила зрештою диссипативна, випадковість зрештою концентративна. Диссипація енергії за незаперечними законами природи з тих самих законів супроводжується обставинами, дедалі більше сприятливими для випадкової концентрації енергії. Неминуче настане такий момент, коли дві тенденції врівноважують одна одну. Саме в такому стані, безперечно, нині весь світ.'

Інформація

Ілля Пригожин, Ізабелла Стенгерс, Порядок із хаосу. Новий діалог людини з природою, Москва, Прогрес, 1986.

"В наш час і фізика, і метафізика фактично спільно приходять до концепції світу (у як! виявляється, метафізика рулює ... дурні були ваші Фейєрбахи та Маркси! Не дарма І.П. настільки старанно фільтрує всю другу половину XIX століття - там же діамат суцільний, а щотой страшний діалектичний матеріалізм породив? - JC)
...
Класична наука була породжена культурою, пронизаною ідеєю союзу між людиною,що знаходяться на півдорозі між божественним порядком і природним порядком, і богом,раціональним та зрозумілим законодавцем, суверенним архітектором, якого ми осягаємо у нашому власному образі (ось що таке класична наука! без бога в ній ніяк – JC). Вона пережила момент культурного консонансу, що дозволяв філософам і теологам займатися проблемами природознавства, а вченим розшифровувати задуми творця і висловлювати думки про божественну мудрість і могутність, виявлені під час створення світу (виявляється, вчені розшифровують задумитворця! - JC). За підтримки релігії та філософії вчені дійшли переконання про самодостатність своєї діяльності (ага, особливо за підтримки релігії! - JC)про те, що вона вичерпує всі можливості раціонального підходу до явищ природи...
Дуалістським імплікаціям сучасної науки... опис об'єктивно тією мірою, якою з нього виключено спостерігач, а сам опис зроблено з точки, що лежить de jure поза світом, тобто з божественного погляду, від початку доступної людської душі, створеної за образом бога... (Клінічно божевільний опис замкнутих систем - це ще пошукати треба! - JC)
Господь бог, якби побажав, міг би обчислити траєкторії у нестабільному динамічному світі. При цьому він отримав би той самий результат, який дозволяє отримати теорія ймовірностей (а теорію ймовірностей ми розглядаємо з божественного погляду! - сам забув що вище написав? - JC). Зрозуміло, всезнаючому богу з його абсолютним знанням було б неважко позбутися будь-якої випадковості. Отже, ми можемо констатувати, що тісний взаємозв'язок між нестійкістю та ймовірністю, безперечно, існує" (блискуча аргументація! - JC)
...
Ми живемо в небезпечному і невизначеному світі, що вселяє не почуття сліпої впевненості, а лише те почуття помірної надії, яке деякі талмудичні (sic! - JC) тексти приписують богу Книги Буття "
- "Порядок із хаосу" - Ілля Пригожин, Ізабелла Стенгерс - шедевр закінчується цитатою з "Книги Буття" (а чому не з Махабхарати?!).

Вибачте за нагадування, але автор цих пасажів - типу вчений, аж лауреат Нобелівської Премії, а не піп якийсь або журнашлюшка з розділу "про науку" якогось utro.ru... З того, з якої літери в тексті пишеться " бог" - можна здогадатися про дату перекладу - 1986р. (але ми вже жили при плюралізм- і кілька років не минуло від виходу лондонського видання шедевра!)

Хтось ще сумнівається в тому, що щодали нобелівську премію цьому старателю від науки Великого Вченого? А якою чудовою і виразною мовою написано це передове (так!) творіння! Ви все зрозуміли про культурний консонансі дуалістські імплікації?
До речі за точним запитом культурний консонанс- немає жодного результату в Google. А якщо ви хочете знайти джерело цитати - вам достатньо набрати "момент культурного консонансу".
Ну а те, що йому дали премію замість інших вчених, які справді зробили приголомшливі відкриття в тій галузі, яку він прихопив, Пригожин і сам опосередковано зізнається у своїй автобіографії - ех, адже не привласниш собі авторство реакції Білоусова-Жаботинського, як і її інтерпретацію. .. але нобелівську то за нерівноважну термодинамікувручили Пригожину, а не якомусь вошивому радянському вченому (Бєлоусов то ще й червоним комбригом був!)
Науковапрокапіталістична громадськість, звичайно, була в шоці, коли реакція БЖ у 1968 стала відома світу - як так, у похмурих підвалах радянських тортур лабораторій піддали сумніву промисел божий - виявили автоколивання - ознаки самоорганізації - в хімічних системах! Так і для обґрунтування безбожного походження життя ще зі своїм діаматом реакції нахімічат! Ось тут і виявився до речі перспективнийметодист, потомствений хімік, хлопчик із доброї родини, укладач монографій з нерівноважної статмеханіки та спритний ділок-інтерпретаторза сумісництвом – І. Пригожин з ідеальною анкетою – син біженців (difficult relationship with the new regime) від кривавих більшовиків! І він сповна відпрацював свій гонорар.

Наше бачення природи зазнає радикальних змін у бік множинності, темпоральності та складності. Довгий час у західній науці домінувала механічна картина світобудови. Нині ми усвідомлюємо, що живемо у плюралістичному світі. Існують явища, які видаються нам детермінованими та оборотними. Такі, наприклад, рухи маятника без тертя або Землі навколо Сонця. Але існують також і незворотні процеси, які несуть у собі стрілу часу. Наприклад, якщо злити дві такі рідини, як спирт і вода, з досвіду відомо, що з часом вони перемішуються. Зворотний процес – спонтанний поділ суміші на чисту воду та чистий спирт – ніколи не спостерігається. Отже, перемішування спирту та води – незворотний процес. Вся хімія, по суті, є нескінченним переліком таких незворотних процесів.

Зрозуміло, що, крім детермінованих процесів, деякі фундаментальні явища, такі, наприклад, як біологічна еволюція чи еволюція людських культур, мають містити певний ймовірнісний елемент. Навіть учений, глибоко переконаний у правильності детерміністичних описів, навряд чи наважиться стверджувати, що у момент Великого вибуху, тобто. виникнення відомого нам Всесвіту, дата виходу друком нашої книжки була написана на скрижалях законів природи. Класична фізика розглядала фундаментальні процеси як детерміновані та оборотні. Процеси, пов'язані з випадковістю чи незворотністю, вважалися прикрими винятками із загального правила. Нині ми бачимо, наскільки важливу роль відіграють всюди незворотні процеси та флуктуації.

Хоча західна наука послужила стимулом до надзвичайно плідного діалогу між людиною та природою, деякі з наслідків впливу природничих наук на загальнолюдську культуру далеко не завжди мали позитивний характер. Наприклад, протиставлення «двох культур» значною мірою зумовлене конфліктом між позачасовим підходом класичної науки та орієнтовано у часі підходом, який домінував у переважній більшості соціальних та гуманітарних наук. Але останні десятиліття в природознавстві відбулися разючі зміни, настільки ж несподівані, як народження геометрії чи грандіозна картина світобудови, намальована в «Математичних засадах натуральної філософії» Ньютона. Ми все глибше усвідомлюємо, що у всіх рівнях - від елементарних частинок до космології - випадковість і незворотність грають значної ролі, значення якої зростає з розширенням наших знань. Наука знову відкриває собі час.Опис цієї концептуальної революції і присвячена наша книга.

Революція, про яку йдеться, відбувається на всіх рівнях: на рівні елементарних частинок, у космології, на рівні так званої макроскопічної фізики, що охоплює фізику та хімію атомів або молекул, що розглядаються або індивідуально, або глобально, як це робиться, наприклад, при вивченні рідин чи газів. Можливо, що саме на макроскопічному рівні концептуальний переворот у природознавстві простежується найвиразніше. Класична динаміка та сучасна хімія переживають нині період корінних змін. Якби кілька років тому ми запитали фізика, які явища дозволяє пояснити його наука і які проблеми залишаються відкритими, він, ймовірно, відповів би, що ми ще не досягли адекватного розуміння елементарних частинок або космологічної еволюції, але маємо цілком задовільні знання про процеси, що протікають у масштабах, проміжних між субмікроскопічним та космологічним рівнями. Нині меншість дослідників, до якої належать автори цієї книги і яка з кожним днем все зростає, не поділяють такого оптимізму: ми лише починаємо розуміти рівень природи, на якому живемо, і саме цьому рівню в нашій книзі приділено основну увагу.

Для правильної оцінки концептуального переозброєння фізики, що відбувається нині, необхідно розглянути цей процес у належній історичній перспективі. Історія науки - аж ніяк не лінійна розгортка серії послідовних наближень до деякої глибокої істини. Історія науки рясніє протиріччями, несподіваними поворотами. Значну частину нашої книги ми присвятили схемою історичного поступу західної науки, починаючи з Ньютона, тобто. з подій трьохсотлітньої давності. Історію науки ми прагнули вписати в історію думки, щоб інтегрувати її з еволюцією західної культури протягом останніх трьох століть. Тільки так ми можемо гідно оцінити неповторність того моменту, коли нам випало жити.

У науковій спадщині, що дісталася нам, є два фундаментальні питання, на які нашим попередникам не вдалося знайти відповідь. Один із них - питання про відношення хаосу та порядку. Знаменитий закон зростання ентропії описує світ як безперервно еволюціонуючий від порядку до хаосу. Разом про те, як свідчить біологічна чи соціальна еволюція, складне виникає з простого. Як таке може бути? Яким чином з хаосу може виникнути структура? У відповіді це питання нині вдалося просунутися досить далеко. Тепер нам відомо, що нерівноважність – потік речовини чи енергії – може бути джерелом порядку.

Але існує й інше, ще фундаментальне питання. Класична чи квантова фізика описує світ як оборотний, статичний. У їхньому описі немає місця еволюції ні до порядку, ні до хаосу. Інформація, що отримується з динаміки, залишається постійною в часі. Наявне явне протиріччя між статичною картиною динаміки та еволюційною парадигмою термодинаміки. Що таке незворотність? Що таке ентропія? Навряд чи знайдуться інші питання, які так часто обговорювалися в ході розвитку науки. Лише тепер ми починаємо досягати того ступеня розуміння і того рівня знань, які дозволяють тією чи іншою мірою відповісти на ці питання. Порядок і хаос – складні поняття. p align="justify"> Одиниці, які використовуються в статичному описі, яке дає динаміка, відрізняються від одиниць, які знадобилися для створення еволюційної парадигми, що виражається зростанням ентропії. Перехід від одних одиниць до інших призводить до поняття матерії. Матерія стає «активною»: вона породжує незворотні процеси, а незворотні процеси організують матерію.<...>

Яких передумов класичної науки вдалося позбутися сучасної науки? Як правило, від тих, які були зосереджені навколо основної тези, згідно з якою на певному рівні світ влаштований простоі підпорядковується оборотним у часі фундаментальним законам. Подібна думка видається нам сьогодні надмірним спрощенням. Розділяти її означає уподібнюватися тим, хто бачить у будинках лише нагромадження цегли. Але з тієї самої цегли можна побудувати і фабричний корпус, і палац, і храм. Лише розглядаючи будівлю як єдине ціле, ми маємо здатність сприймати її як продукт епохи, культури, суспільства, стилю. Існує і ще одна цілком очевидна проблема: оскільки навколишній світ ніким не побудований, перед нами виникає необхідність дати такий опис його дрібних «цеглинок» (тобто мікроскопічної структури світу), який би пояснював процес самоскладання.

Зроблений класичною наукою пошук істини сам собою може бути чудовим прикладом тієї роздвоєності, яка чітко простежується протягом усієї історії західноєвропейської думки. Традиційно лише незмінний світ ідей вважався, якщо скористатися висловом Платона, «освітленим сонцем умопостигаемого». У тому сенсі наукову раціональність було прийнято вбачати лише у вічних і постійних законах. Все ж таки тимчасове і минуще розглядалося як ілюзія. Нині такі погляди вважаються помилковими. Ми виявили, що у природі істотну роль грає далеко ще не ілюзорна, а цілком реальна незворотність, що у основі більшості процесів самоорганізації. Оборотність і жорсткий детермінізм в навколишньому світі застосовні тільки в простих граничних випадках. Необоротність і випадковість відтепер розглядаються не як виняток, бо як загальне правило.<...>

У наші дні основний акцент наукових досліджень перемістився із субстанції на ставлення, зв'язок, час.

Така різка зміна перспективи не є результатом прийняття довільного рішення. У фізиці нас змушують до нього нові непередбачувані відкриття. Хто міг би очікувати, що багато (якщо навіть не всі) елементарні частинки виявляться нестабільними? Хто б міг очікувати, що з експериментальним підтвердженням гіпотези Всесвіту, що розширюється, перед нами відкриється можливість простежити історію навколишнього нас світу як єдиного цілого?

До кінця XX ст. ми навчилися глибше розуміти сенс двох великих революцій у природознавстві, які справили вирішальний вплив на формування сучасної фізики: створення квантової механіки та теорії відносності. Обидві революції почалися зі спроб виправити класичну механіку шляхом запровадження у неї новознайдених універсальних постійних. Нині ситуація змінилася. Квантова механіка дала нам теоретичну основу для опису нескінченних перетворень одних частинок на інші. Аналогічним чином загальна теорія відносності стала тим фундаментом, спираючись на який ми можемо простежити теплову історію Всесвіту на її ранніх стадіях.

Як можна подолати явну суперечність між детермінованим та випадковим? Адже ми живемо у єдиному світі. Як буде показано надалі, ми лише тепер починаємо гідно оцінювати значення всього кола проблем, пов'язаних із необхідністю та випадковістю. Крім того, ми надаємо зовсім інше, а іноді і прямо протилежне, ніж класична фізика, значення різним явищам, що спостерігаються і описуються нами. Ми вже згадували про те, що за традицією, що існувала, фундаментальні процеси було прийнято вважати детермінованими і оборотними, а процеси, так чи інакше пов'язані з випадковістю або незворотністю, трактувати як винятки із загального правила. Нині ми всюди бачимо, наскільки важливу роль відіграють незворотні процеси, флуктуації. Моделі, розглядом яких займалася класична фізика, відповідають, як ми розуміємо, лише граничним ситуаціям. Їх можна створити штучно, помістивши систему в ящик і зачекавши, доки вона не прийде в стан рівноваги.

Штучне може бути детермінованим та оборотним. Природне ж неодмінно містить елементи випадковості та незворотності. Це зауваження приводить нас до нового погляду на роль матерії у Всесвіті. Матерія - більше пасивна субстанція, описувана рамках механістичної картини світу, їй також властива спонтанна активність. Відмінність нового погляду світ від традиційного настільки глибоко, що, як згадувалося, передмові, ми можемо цілком говорити про новий діалог людини з природою.<...>

Два нащадки теорії теплоти по прямій лінії – наука про перетворення енергії з однієї форми на іншу та теорія теплових машин – спільними зусиллями привели до створення першої «некласичної» науки – термодинаміки. Жоден із вкладів у скарбницю науки, внесених термодинамікою, не може зрівнятися за новизною зі знаменитим другим початком термодинаміки, з появою якого у фізику вперше увійшла «стріла часу». Введення односторонньо спрямованого часу було складовою ширшого руху західноєвропейської думки. XIX століття по праву може бути названо століттям еволюції: біологія, геологія та соціологія стали приділяти у XIX ст. дедалі більше уваги вивченню процесів виникнення нових структурних елементів, збільшення складності. Що ж до термодинаміки, то в основі її лежить відмінність між двома типами процесів: оборотними процесами, що не залежать від напрямку часу, і незворотними процесами, що залежать від напрямку часу. З прикладами оборотних та незворотних процесів ми познайомимося надалі. Поняття ентропії у тому й було введено, щоб відрізняти оборотні процеси від незворотних: ентропія зростає лише результаті незворотних процесів.

Упродовж ХІХ ст. у центрі уваги було дослідження кінцевого стану термодинамічної еволюції. Термодинаміка ХІХ ст. була рівноважною термодинамікою. На нерівноважні процеси дивилися як на другорядні деталі, обурення, дрібні несуттєві подробиці, які не заслуговують на спеціальне вивчення. Нині ситуація повністю змінилася. Нині ми знаємо, що далеко від рівноваги можуть спонтанно виникати нові типи структур. У сильно нерівноважних умовах може відбуватися перехід від безладдя, теплового хаосу до порядку. Можуть виникати нові динамічні стани матерії, що відбивають взаємодію даної системи з довкіллям. Ці нові структури ми назвали дисипативними структурами,прагнучи підкреслити конструктивну роль диссипативних процесів у тому освіті.

У нашій книзі наведено деякі з методів, розроблених останніми роками для опису того, як виникають та еволюціонують дисипативні структури. При викладанні їх ми вперше зустрінемося з такими ключовими словами, як «нелінійність», «нестійкість», «флуктуація», що проходять крізь усю книгу, як лейтмотив. Ця тріада почала проникати у наші погляди світ і поза фізики і хімії.

Під час обговорення протилежності між природничими та гуманітарними науками ми процитували слова Ісаї Берліна. Специфічне та унікальне Берлін протиставляв повторюваному та загальному. Чудова особливість аналізованих нами процесів полягає в тому, що при переході від рівноважних умов до сильно нерівноважних ми переходимо від повторюваного та загального до унікального та специфічного. Справді, закони рівноваги мають високу спільність: вони універсальні. Що ж до поведінки матерії поблизу стану рівноваги, то йому властива «повторюваність». У той самий час далеко від рівноваги починають діяти різні механізми, відповідні можливості виникнення диссипативних структур різних типів. Наприклад, далеко від рівноваги ми можемо спостерігати виникнення хімічних годин - хімічних реакцій з характерною когерентною (узгодженою) періодичною зміною концентрації реагентів. Вдалині від рівноваги спостерігаються також процеси самоорганізації, що призводять до утворення неоднорідних структур - нерівноважних кристалів.

Слід особливо підкреслити, що така поведінка нерівноважних систем досить несподівано. Справді, кожен із нас інтуїтивно уявляє, що хімічна реакція протікає приблизно так: молекули «плавають» у просторі, зіштовхуються і, перебудовуючись внаслідок зіткнення, перетворюються на нові молекули. Хаотичну поведінку молекул можна уподібнити картині, яку малюють атомісти, описуючи рух порошинок, що танцюють у повітрі. Але у разі хімічного годинника ми стикаємося з хімічною реакцією, що протікає зовсім не так, як нам підказує інтуїція. Дещо спрощуючи ситуацію, можна стверджувати, що у разі хімічного годинника всі молекули змінюють свою хімічну тотожність. одночасно,через правильні часові відтинки. Якщо уявити, що молекули вихідної речовини і продукту реакції пофарбовані відповідно в синій і червоний кольори, ми побачили б, як змінюється їх колір у ритмі хімічних годин.

Зрозуміло, що таку періодичну реакцію неможливо описати, виходячи з інтуїтивних уявлень про хаотичну поведінку молекул. Виник порядок нового, раніше невідомого типу. У цьому випадку доречно говорити про нову когерентність, механізм «комунікації» між молекулами. Але зв'язок такого типу може виникати тільки в нерівноважних умовах. Цікаво відзначити, що такий зв'язок широко поширений у світі живого. Існування її можна прийняти за основу визначення біологічної системи.

Необхідно також додати, що тип дисипативної структури значною мірою залежить від умов її утворення. Істотну роль відборі механізму самоорганізації можуть відігравати зовнішні поля, наприклад гравітаційне поле Землі або магнітне поле.

Ми починаємо розуміти, яким чином, виходячи з хімії, можна побудувати складні структури, складні форми, у тому числі й такі, що здатні стати попередниками живого. У сильно нерівноважних явищах достовірно встановлено дуже важливе і несподіване властивість матерії: надалі фізика цілком може описувати структури як форми адаптації системи до зовнішнім умовам. Зі свого роду механізмом передбіологічної адаптації ми зустрічаємося у найпростіших хімічних системах. Дещо антропоморфною мовою можна сказати, що в стані рівноваги матерія «сліпа», тоді як у сильно нерівноважних умовах вона набуває здатності сприймати відмінності у зовнішньому світі (наприклад, слабкі гравітаційні та електричні поля) і «враховувати» їх у своєму функціонуванні.

Зрозуміло, проблема походження життя, як і раніше, залишається дуже важкою, і ми не очікуємо в найближчому майбутньому скільки-небудь простого її вирішення. Проте за нашого підходу життя перестає протистояти «звичайним» законам фізики, боротися проти них, щоб уникнути започаткованої їй долі – загибелі. Навпаки, життя постає маємо як своєрідне прояв тих самих умов, у яких перебуває наша біосфера, зокрема нелінійності хімічних реакцій і дуже нерівноважних умов, накладених на біосферу сонячної радіацією.

Ми докладно обговорюємо поняття, що дозволяють описувати утворення дисипативних структур, наприклад, поняття теорії біфуркацій. Слід наголосити, що поблизу точок біфуркації в системах спостерігаються значні флуктуації. Такі системи хіба що «вагаються» перед вибором однієї з кількох шляхів еволюції, і знаменитий закон великих чисел, якщо розуміти його як завжди, перестає діяти. Невелика флуктуація може стати початком еволюції в новому напрямку, який різко змінить всю поведінку макроскопічної системи. Неминуче напрошується аналогія із соціальними явищами і навіть із історією. Далекі від думки протиставляти випадковість і необхідність, ми вважаємо, що обидва аспекти відіграють істотну роль описі нелінійних сильно нерівноважних систем.

Резюмуючи, можна сказати, що у двох перших частинах нашої книги ми розглядаємо два протиборчі погляди на фізичний світ: статичний підхід класичної динаміки та еволюційний погляд, заснований на використанні поняття ентропії. Конфронтація між такими протилежними підходами неминуча. Її довго стримував традиційний погляд на незворотність як ілюзію, наближення. Час у позбавлений часу Всесвіт ввів чоловік. Для нас неприйнятним є таке вирішення проблеми незворотності, при якому незворотність зводиться до ілюзії або є наслідком тих чи інших наближень, оскільки, як ми тепер знаємо, незворотність може бути джерелом порядку, когерентності, організації.

Конфронтація позачасового підходу класичної механіки та еволюційного підходу стала неминучим. Гострому зіткненню цих двох протилежних підходів до опису світу присвячено третину нашої книги. У ньому ми докладно розглядаємо традиційні спроби вирішення проблем незворотності, зроблені спочатку у класичній, та був і квантової механіці. Особливу роль зіграли піонерські роботи Больцмана і Гіббса. Проте ми можемо цілком стверджувати, що проблема незворотності багато в чому залишилася невирішеною.<...>

Нині ми можемо з більшою точністю судити про витоки поняття часу в природі, і ця обставина призводить до далекосяжних наслідків. Незворотність вводиться в макроскопічний світ другим початком термодинаміки – законом незниження ентропії. Тепер ми розуміємо другий початок термодинаміки та на мікроскопічному рівні. Як буде показано надалі, другий початок термодинаміки виконує функції правила відбору - обмеження початкових умов, що поширюються в наступні моменти часу за законами динаміки. Тим самим друге початок вводить у наш опис природи новий, незведений до чогось елемент. Другий початок термодинаміки не суперечить динаміці, але не може бути виведено з неї.

Вже Больцман розумів, що між ймовірністю та незворотністю має існувати тісний зв'язок. Відмінність між минулим і майбутнім і, отже, незворотність можуть входити в опис системи лише тому випадку, якщо система поводиться досить випадковим чином. Наш аналіз підтверджує цю думку. Чи справді, що таке стріла часу в детерміністичному описі природи? У чому її зміст? Якщо майбутнє якимось чином міститься в сьогоденні, в якому укладено і минуле, то що власне означає стріла часу? p align="justify"> Стріла часу є проявом того факту, що майбутнє не задано, тобто. те, що, за словами французького поета Поля Валері, «час є конструкція».

Наш повсякденний життєвий досвід показує, що між часом та простором існує докорінна відмінність. Ми можемо пересуватися з однієї точки простору в іншу, але не можемо повернути час назад. Ми не можемо переставити минуле та майбутнє. Як ми побачимо надалі, це відчуття неможливості звернути час набуває тепер точного наукового змісту. Допустимі («дозволені») стани відокремлені від станів, заборонених другим початком термодинаміки, нескінченно високим ентропійним бар'єром. У фізиці є чимало інших бар'єрів. Одним із них є швидкість світла. За сучасними уявленнями, сигнали не можуть поширюватися швидше за швидкість світла. Існування цього бар'єра дуже важливо: якби не було його, причинність розсипалася б на порох. Аналогічно ентропійний бар'єр є передумовою, що дозволяє надати точний фізичний зміст зв'язку. Уявіть собі, що сталося б, якби наше майбутнє стало б минулим якихось інших людей!<...>

Але, можливо, найбільш важливий прогрес полягає в тому, що проблема структури порядку постає тепер перед нами в іншій перспективі. Як буде показано в гол. 8, з погляду механіки, класичної чи квантової, може бути еволюції з односпрямованим часом. "Інформація" у тому вигляді, а якому вона піддається визначенню в термінах динаміки, залишається постійною за часом. Це звучить парадоксально. Якщо ми змішаємо дві рідини, то ніякої «еволюції» при цьому не станеться, хоча розділити їх, не вдаючись до допомоги якогось зовнішнього пристрою, неможливо. Навпаки, закон невтрати ентропії описує перемішування двох рідин як еволюція до «хаосу», або «заворушення», - до найімовірнішого стану. Тепер ми вже маємо у своєму розпорядженні все необхідне для того, щоб довести взаємну несуперечність обох описів: говорячи про інформацію чи порядок, необхідно щоразу перевизначати аналізовані нами одиниці. Важливий новий факт у тому, що ми можемо встановити точні правила переходу від одиниць одного типу до одиниць іншого типу. Інакше кажучи, нам вдалося отримати мікроскопічне формулювання еволюційної парадигми, яке виражається другим початком термодинаміки. Цей висновок видається нам важливим, оскільки еволюційна парадигма охоплює всю хімію, а також суттєві частини біології та соціальних наук. Істина відкрилася нам нещодавно. Процес перегляду основних понять, що відбувається у фізиці, ще далекий від завершення. Наша мета полягає зовсім не в тому, щоб висвітлити визнані досягнення науки, її стабільні та достовірно встановлені результати. Ми хочемо привернути увагу читача до нових понять, народжених у ході наукової діяльності, її перспектив та нових проблем. Ми чітко усвідомлюємо, що лише на самому початку нового етапу наукових досліджень.<...>

Ми вважаємо, що на шляху до нового синтезу, нової концепції природи. Можливо, колись нам вдасться злити воєдино західну традицію, що надає першочергового значення експериментуванню і кількісним формулюванням, і таку традицію, як китайська, з її уявленнями про спонтанно змінюваний світ, що самоорганізується. На початку вступу ми навели слова Жака Моно про самотність людини у Всесвіті. Висновок, якого він приходить, говорить:

«Давній союз [людини та природи] зруйнований. Людина, нарешті, усвідомлює свою самотність у байдужій безмежності Всесвіту, з якого він виник за волею випадку».

Моно, мабуть, має рацію. Стародавній союз зруйнований вщент. Але ми вбачаємо своє призначення не в тому, щоб оплакувати минуле, а в тому, щоб у надзвичайному розмаїтті сучасних природничих наук спробувати знайти дороговказ, що веде до якоїсь єдиної картини світу. Кожен великий період історії природознавства призводить до своєї моделі природи. Для класичної науки такою моделлю був годинник, для XIX століття - період промислової революції - паровий двигун. Що стане для нас символом? Наш ідеал, мабуть, найбільш повно виражає скульптура – від мистецтва Стародавньої Індії чи Центральної Америки доколумбової доби до сучасного мистецтва. У деяких найбільш досконалих зразках скульптури, наприклад у фігурі Шиви, що танцює, або в мініатюрних моделях храмів Герреро, виразно відчутим пошук важковловимого переходу від спокою до руху, що від часу зупинився до часу поточного. Ми переконані, що саме ця конфронтація визначає неповторну своєрідність нашого часу.<...>

Зв'язавши ентропію з динамічною системою, ми цим повертаємося до концепції Больцмана: ймовірність сягає максимуму може рівноваги. Структурні одиниці, які ми використовуємо в описах термодинамічної еволюції, у стані рівноваги поводяться хаотично. На відміну від цього у слабко нерівноважних умовах виникають кореляції та когерентність.

Тут ми підходимо до одного з наших головних висновків: на всіх рівнях, чи то рівень макроскопічної фізики, чи рівень флуктуації чи мікроскопічний рівень, джерелом порядку є нерівноважність. Нерівноважність є те, що породжує «порядок із хаосу». Але, як ми вже згадували, поняття порядку (або безладдя) складніше, ніж можна було б думати. Лише у граничних випадках, наприклад у розріджених газах, воно набуває простого сенсу відповідно до піонерських праць Больцмана.<...>

Нині наша впевненість «в раціональності» природи виявилася похитненою частково в результаті бурхливого зростання природознавства в наш час. Як було зазначено у «Передмові», наше бачення природи зазнало докорінних змін. Нині ми враховуємо такі аспекти зміни, як множинність, залежність від часу та складність. Деякі із зрушень, що відбулися в наших поглядах на світ, описані у цій книзі.

Ми шукали загальні, всеосяжні схеми, які б допускали опис мовою вічних законів, але виявили час, події, частки, які зазнають різних перетворень. Займаючись пошуком симетрії, ми з подивом виявили всіх рівнях - від елементарних частинок до біології та екології - процеси, що супроводжуються порушенням симетрії. Ми описали у нашій книзі зіткнення між динамікою з властивою їй симетрією у часі та термодинамікою, для якої характерна одностороння спрямованість часу.

На очах виникає нова єдність: незворотність є джерело порядку всіх рівнях. Необоротність є той механізм, який створює порядок із хаосу.

Пригожин І., Стенгерс І. Порядок із хаосу. Новий діалог людини з природою. М., 1986. С. 34-37, 47-50, 53-61, 65-66, 357, 363.