耗散结构理论

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1、耗散结构理论读书报告2012/11/19管理科学与工程赵斯惠22012070432目录耗散结构理论读书报告3一、概论3二、自组织现象引例3三、耗散理论的基本概念4l耗散结构——座城市的耗散结构4l熵/负熵——系统有序度量的量度4l远离平衡态——非平衡态是有序之源5l开放系统——开放系统是产生耗散结构的前提6l涨落突变——涨落导致有序6四、耗散结构形成的条件6l系统是一个开放的系统6l系统是一个远离平衡态的系统7l通过涨落的有序7l远离平衡态系统内各要素之间存在着非线性的相互作用7五、耗散结构理论的应用7l耗散结构理论对企业管理的启示7l城市旅游的耗散结构特征8l基于耗散结

2、构理论的自主学习反思8l耗散结构论在供应链管理中的应用9六、结论9耗散结构理论读书报告一、概论熵增加原理的发现,把演化的观点札根于物理学,这是19世纪科学思想的一次飞跃。1945年普列高津在平衡态热力学的基础上,首次把墒增加原理扩展到近平衡态情况下的最小嫡产生原理。他创建了远离平衡态情况下的耗散结构理论,这是热力学发展历史上重大的创新和突破,也是20世纪70年代科学上的辉煌成就之一。这一理论极大地开阔了人类的视野,极大地丰富了人类的科学和哲学思想,提供了新的科学研究途径和方法,从而成为进一步认识和改造世界的指南和动力。耗散结构理论的提出有着深厚的科学思想背景。纵观19世纪

3、自然科学的进展,牛顿动力学和热力学所描述的自然过程的可逆性和不可逆性之间存在着矛盾。热力学思想和生物进化论思想,即描述演化的进程也存在着尖锐的矛盾。认识这些矛盾,能够更好地理解耗散结构理论的意义。正如普列高津指出的:“19世纪是带着一种矛盾的情景—作为自然的世界(指物理世界)和作为历史的世界(指生命和人类的世界)—离开我们的[l]。”为什么一个统一的世界出现两种完全不同的发展观念呢?怎样把热力学理论和生物进化论从根本原理上统一呢?难道热力学理论就不能说明从无序向有序的演化吗?普列高津及其学派,对时间单向性不可逆现象长期的探索和研究,提出耗散结构论,克服了上述两大矛盾。普列

4、高津在自组织现象的基础上,概括了物理的、生物的、化学的等等各种远离平衡态的系统,在一定条件下经过演化出现的有序结构及其共同规律,创立了耗散结构理论,实现了生命和无生命界的大统一。二、自组织现象引例在一定的条件下,系统内部自发地组织并从无序变为有序的现象,称为自组织现象.于宇宙、自然界、生物界到人类社会中。贝纳德对流：在一水平放置扁平容器中放一薄层液体(硅油),在底部均匀地加热,起初液体内部存在上冷下热的温度梯度,只有热传导,液体没有任何宏观运动,内部分子作无规则的热运动。当温度梯度达到某一临界值时,静止的液体出现许多规则的六边形对流花样，这就是贝纳德对流,在元胞中心液体向

5、上运动,边缘液体向下运动,这时液内分子出现宏观有序的组织。贝洛索夫一萨坡金斯基反应(BZ反应)：这是1958年苏联两位化学家发现的。把适量的丙二酸和硝酸钵钱溶于的硫酸中,经充分搅拌到均匀,这时再加人适量的滨酸钠,溶液的颜色就会在黄色与无色之间振荡,周期约为1而n。如果再加人几毫升的试亚铁试剂,则溶液的颜色会在红色和蓝色之间振荡。反应表明,离子的浓度随时间的周期性变化,像时钟一样的规则,又称“化学钟”。以后又发现在某些条件下,各种成分的浓度并不均匀分布,而是出现随空间周期变化的有序结构。普利高津认为，自组织现象是普通存在的。激光是一个自组织的系统，光粒子能够自发地把自己串在

6、一起，形成一道光束。这道光束的所有光子能够前后紧接，步调一致地移地。飓风也是一个自组织的系统。自组织系统的机理是对称性破缺。这种对称性破缺的序都不包含在外部环境中，而根源于系统内部，外部环境只是提供触发系统产生这种序的条件，所有这种序或组织都是自发形成的。皮亚杰的“自我调节”中“调节”是有目的性结构化的涵义。普利高津则超越了皮亚杰。他用“自组织”而不是“自动调节”，他的“自组织”超越了附带预定的或目的性的结构化的调节概念，转向开放的组织。“自组织不是目的论的(向预定的目的运行)；它甚至也不是目的性的(有目的地适应环境，如生活的维持和生活的功能)。相反，自组织是开放的概念。

7、未来从现在（和过去）之中演变而来，依赖于已经发生与仍在继续发生的交互作用。自组织的提出具有极为重要的意义。热力学的第一定律是能量守恒定律。第二定律的含义是所有的能量转化都是不可逆的。其中熵（shāng）是一个重要概念。“熵是这样一个量，它在有耗散的情况中不停地增长，当所有进一步做功的潜力都耗尽了以后，熵就达到了最大值，熵达到了最大值就意味着能量的耗尽、系统的毁坏。”一、耗散理论的基本概念l耗散结构——座城市的耗散结构定义：一个远离平衡的开放系统（力学的、物理的、化学的、生物的，乃至社会的、经济的系统），通过不断地与外界交换