URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Милованов В.П. Синергетика и самоорганизация: Биофизическая теория возникновения и эволюции жизни и цивилизации на Земле
Id: 71786
 
233 руб.

Синергетика и самоорганизация: Биофизическая теория возникновения и эволюции жизни и цивилизации на Земле

URSS. 2010. 160 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-382-01108-0.

 Аннотация

В настоящей книге исследуются вопросы возникновения жизни и цивилизации с использованием методов математического моделирования. К рассмотрению проблемы автор широко привлекает так называемый принцип "узкого места" и тесно связанный с ним принцип простоты Тихонова---Чернавского. Помимо собственно проблемы возникновения жизни рассматриваются общие проблемы связи между информацией и энтропией в открытых и неравновесных гуманитарно-биофизических системах. Для изучения жизни и ее развития используется качественная теория обыкновенных автономных нелинейных дифференциальных уравнений, теория бифуркаций и нелинейная динамика.

Первые пять глав книги объединены одной целью --- узнать, как произошла жизнь и как она эволюционирует. Шестая глава рассматривает взаимодействие энтропии и информации и носит общефизический характер. В последней, седьмой главе описываются модели мышления человека и возникновения жизни на Земле.

Книга адресована всем, кого интересуют вопросы возникновения жизни и цивилизации --- биологам, физикам, социологам, а также широкому кругу читателей.


 Оглавление

От автора
Введение
Глава 1. Локальное возникновение жизни
 1.1.Возникновение жизни во взаимодействующих потоках неживой материи
 1.2.Симметричная модель возникновения локальной жизни
 1.3.Возникновение жизни в потоке вещества
 1.4.Возникновение и распад живого комплекса
 1.5.Адаптация организмов к жизненно необходимым веществам
 1.6.Возникновение жизни при разрядах молний с делением клеток
 1.7.Возникновение жизни в воде или в атмосфере
 1.8.Возникновение жизни при квадратичных затратах неживой материи с учетом деления клеток
 1.9.Образование, переполнение и распад живых комплексов
Глава 2. Возникновение жизни, ее эволюция и биосфера
 2.1.Возникновение конкуренции у живого организма
 2.2.Возникновение организмов при переполнении ими жизненного пространства и конкуренции их с другими особями
 2.3.Происхождение жизни в локальном случае при наиболее общих причинах ее возникновения
 2.4.Простые модели возникновения жизни в локальном случае
 2.5.Возникновение раздражающего импульса в зачатке нервной системы
 2.6.Происхождение жизни с постоянной скоростью ее возникновения
Глава 3. Возникновение, эволюция жизни и энтропия
 3.1.Простая модель возникновения жизни с энтропией
 3.2.Модификация модели существования жизни
 3.3.Еще одна модель происхождения жизни с энтропией
 3.4.Модель организма
Глава 4. Макромодель возникновения жизни и ее локальные предшественницы
 4.1.Глобальная модель возникновения жизни на Земле
 4.2.Модель возникновения жизни на Земле с более детальным представлением ее процессов
 4.3.Возникновение жизни как деления клеток
 4.4.Особенности некоторых моделей возникновения жизни с циркадианным ритмом
 4.5.Возникновение органов передвижения
 4.6.Разделение живой и неживой природы
 4.7.Динамическая модель возникновения жизни цветкового растения
 4.8.Следы жизни и заполнение пространства живой материей
 4.9.Возникновение жизни шарообразной формы
 4.10.Возникновение жизни из пузырей на поверхности воды
 4.11.Возникновение жизни при разрядах молний и вулканической деятельности
Глава 5. Множественность форм возникновения жизни
 5.1.Глобальная модель возникновения жизни с делением клеток
 5.2.Циркадианный ритм в модели замещения живой материи неживой
 5.3.Модель возникновения жизни при разрядах молний с циркадианным ритмом
 5.4.Возникновение зачатков нервной системы в панцире при зарождающейся жизни
 5.5.Возникновение зачатков нервной системы у организмов без панциря
 5.6.Эволюция нервной системы
 5.7.Возникновение информации
Глава 6. Взаимодействие энтропии и информации
 6.1.Вывод выражения для энтропии Цаллиса
 6.2.Взаимодействие энтропии и информации без промежуточного комплекса
 6.3.Законы сохранения в открытой и неравновесной системе. Взаимодействие энтропии и информации в системе с промежуточным комплексом
 6.4.Разум как открытая и неравновесная система
 6.5.Интеллектуальные способности цивилизаций
 6.6.К разрешению парадокса, связанного с демоном Максвелла
 6.7.Созидание и разрушение
 6.8.Замкнутая система
 6.9.Ценность информации по Г.Кастлеру
Глава 7. Модели мышления Человека и возникновения жизни на Земле
 7.1.Мышление и возникновение жизни из неточечной квазичастицы
 7.2.Возникновение квазичастиц жизни в модели с делением клеток
Итоги
Литература

 От автора

Синергетика как теория самоорганизации продолжает своё развитие. Появившись в нашей стране в конце 1960-х -- начале 1970-х годов [1,4,5,6,7,8,9,10,11,15,16,17,18,19,20,21,22,26,28,29,36, 44,46,47,48,75,76,77и т.д.], она всё больше привлекает к себе внимание. Название "синергетика" теория самоорганизации получила после выхода в свет книги Г.Хакена. Как экспериментальных, так и теоретических работ по самоорганизации во всем мире уже огромное количество [12,25,27,31,34,35,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,61,62, 63,64,65,66,67,70,71,72и т.д.]. Часто указанные работы могут не называть синергетическими, но все они объединены идеей самоорганизации.

Уже появились исследователи, которые работают на стыке различных областей науки, начиная с экономики и вплоть до синергетики в математической логике. Возникли объединяющие названия "экономическая физика", "гуманитарная биофизика".

Задача расширилась до таких вопросов, как "физика Всего" и "единая теория Мира"!

Мы начали заниматься синергетикой с начала 1970-х годов, с работ, перечисленных в. В те времена синергетику не пропускали в область экономических исследований. Такие журналы, как "Вопросы экономики", "Плановое хозяйство" игнорировали даже математику, не говоря уже о синергетике.

Борьба за математику и против математики шла тогда во многих гуманитарных науках и биологии.

Но прогресс не остановить. Об этом свидетельствуют сами названия: "физика всего Мира", "единая теория", "происхождение Жизни и Цивилизации". Теперь методы синергетики успешно используются в биологии и социальных науках.

Мы начали некоторые свои работы под влиянием идей Д.С.Чернавского, который резко поставил вопрос о связи между информацией и энтропией, по его мнению -- не существующей. Однако мы нашли эту связь, занялись проблемами возникновения Жизни и Цивилизации, выяснили, что жизнь на Земле возникла скачком с уменьшением энтропии при бифуркации от седла к фокусу, и нашли аналитическое выражение для ее возникновения.

Мы продолжаем интересоваться проблемами возникновения Жизни и Цивилизации, используем те же методы математического моделирования, обращаясь к общим проблемам связи между информацией и энтропией в открытых и неравновесных гуманитарно-биофизических системах.

Заметим, что в экономике, психологии, социологии понятие "энтропия" вообще не используется. Но развитие Жизни и Цивилизации сопровождается уменьшением энтропии.

Жизнь и ее развитие, человеческое общество, мозг человека, наука, экономика, а также их развитие называются Цивилизацией.

Для изучения указанных тем мы используем качественную теорию обыкновенных, автономных, нелинейных дифференциальных уравнений, теорию бифуркаций и нелинейную динамику.

Нашей задачей является построение теории кооперативных явлений, самоорганизации гуманитарно-биофизических систем без целеналожения -- построение теории естественного пути развития. Мы хотим показать, что такая теория самоорганизации имеет междисциплинарную общность, что идеи синергетики (без целеналожения) простираются вплоть до социальных систем и человеческого мозга.

Особое место в нашей работе занимает вопрос поиска хаотических движений в стохатронах мозга и экономике, вопрос возникновения организации из хаоса, что, как мы показали в, происходит при бифуркации виртуальных устойчивых предельных циклов к устойчивым фокусам с неустойчивым предельным циклом и без цикла.

Синергетика тесно связана с теоретической физикой. Нам кажется, что XXI век пройдет под знаком объединения всех наук в единую теорию Всего.

В.П.Милованов

 Введение

В 2005 году вышла наша книга "Синергетика и самоорганизация. Экономика. Биофизика" (М.: КомКнига/URSS, 2005). Настоящая книга является ее продолжением.

Стимулировала наши исследования вышедшая годом ранее монография Д.С.Чернавского "Синергетика и информация. Динамическая теория информации" (М.: URSS, 2004). Мы занялись вопросами происхождения жизни исходя из теории информации.

Вопросы происхождения жизни интересуют всех: от математиков до психологов. Мы составили множество моделей как локального, так и глобального происхождения жизни, а также моделей по смежным вопросам.

Канва изложения остается прежней. Мы широко привлекаем к рассмотрению принцип "узкого места" и тесно связанный с ним принцип простоты Тихонова--Чернавского. Почти все рассматриваемые нами динамические системы являются системами второго порядка, и из них уже можно вывести основные свойства жизни и ее эволюции.

Основной математический аппарат у нас -- качественная теория обыкновенных автономных нелинейных дифференциальных уравнений. Важно отметить, что мы получали только точечные модели.

Мы стремились найти простейшую, достаточно грубую модель возникновения жизни. И этой цели мы достигли. Сразу несколько наших моделей можно отнести к простейшим, хотя простыми с точки зрения физики можно назвать все написанные нами модели.

Основные процессы, которые рассматривает физика жизни, -- это процессы конкуренции, авторепродукции и замещения.

Математическая часть качественного исследования моделей состоит в отыскании топологически неприводимых структур, грубых ячеек, на которые разбивается фазовый портрет системы. Прикладная, физическая часть анализа моделей вместе с проведением бифуркационного анализа состоит в сопоставлении грубым ячейкам биологических явлений, процессов и структур.

Книга состоит из семи глав. Первые пять объединены общей целью: узнать, как произошла жизнь и как она эволюционирует. Шестая глава носит общефизический характер, в ней мы вывели выражение для негоэнтропии и сформулировали принципы "познания" в физике Всего и "создания--разрушения", показали негрубость цены информации и самой информации по Г.Кастлеру; вывели константы "понимания" и "непонимания" объективной реальности, а также ряд констант, характеризующих интеллектуальные способности цивилизаций. В заключительной главе более подробно рассматриваются модели возникновения жизни на Земле и мышления человека из неточечных квазичастиц.


 Об авторе

Владимир Петрович МИЛОВАНОВ

Кандидат физико-математических наук. По образованию физик. Кандидатскую диссертацию защитил в Физическом институте АН СССР под руководством Нобелевского лауреата по физике, академика П. А. Черенкова. В этом институте занимался преимущественно физикой высоких энергий, в частности, расщеплением легких атомов протонами высоких энергий, исследованием каскадного механизма в ядерных реакциях.

С 1970 г. работает в Московском государственном институте электроники и математики. Научные интересы: макроэкономическая динамика, физика в гуманитарных науках, моделирование теоретической и экспериментальной работы ученых и инженеров. Разработал математические модели для описания семейных и трудовых конфликтов, человеческих чувств и эмоций; мотивации коллективного поведения; возникновения лидеров, вождей и т.д.; разных проблем в области синергетики и самоорганизации в социально-экономических системах. Предложил новую концепцию стоимости и гипотезу о сосуществовании более двух видов социально-экономических систем, разработал классификацию таких систем. Автор книг по биофизике, экономике, психологии; некоторые из них вышли в издательстве URSS и были переведены на испанский язык.

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце