| От редакции | 9
|
| Чудо самоорганизованной критичности (Г. Г. Малинецкий) | 11
|
| Междисциплинарность и философия | 13
|
| Стиль, язык, математика | 21
|
| Волшебная палочка критичности | 39
|
| От понимания к знанию. Прогнозирование катастроф | 42
|
| Предисловие и благодарности | 47
|
| Глава 1. Сложность и критичность | 51
|
| 1. Законы физики просты, но природа сложна | 53
|
| 2. Описательство против науки | 57
|
| 3. Что может объяснить теория сложности? | 60
|
| 4. Степенные законы и критичность | 76
|
| 5. Равновесные системы не являются сложными | 77
|
| 6. Хаос не есть сложность | 79
|
| 7. Самоорганизованная критичность | 81
|
| Глава 2. Открытие самоорганизованной критичности | 83
|
| 1. Наука в Брукхейвене | 83
|
| 2. Откуда берется 1/f-шум? | 87
|
| 3. «Собачья» модель Сьюзен Куперсмит | 88
|
| 4. Связанные маятники | 90
|
| 5. Философия использования простых моделей, или О сферическом коне в вакууме | 91
|
| 6. Маятники становятся критическими | 96
|
| Глава 3. Парадигма кучи песка | 101
|
| 1. Модель кучи песка | 104
|
| 2. Жизнь в мире куч песка | 112
|
| 3. Можно ли вывести степенные законы аналитически? | 116
|
| Глава 4. Настоящие кучи песка и формирование ландшафтов | 119
|
| 1. Настоящий песок | 120
|
| 2. Норвежские рисовые кучи | 124
|
| 3. Эксперимент Вичека с оползнями: источник фрактальных структур | 130
|
| 4. Гималайские песчаные оползни | 132
|
| 5. Осадочные породы | 133
|
| 6. Геоморфология: ландшафты вне равновесия | 135
|
| Глава 5. Землетрясения, звездотрясения и солнечные вспышки | 141
|
| 1. Самоорганизация землетрясений | 145
|
| 2. Опечатка — двигатель прогресса | 150
|
| 3. Рокот Стромболи | 154
|
| 4. Земная кора находится в критическом состоянии | 156
|
| 5. Глитчи пульсаров и звездотрясения | 157
|
| 6. Черные дыры и солнечные вспышки | 158
|
| Глава 6. Игра «Жизнь»: сложность — это критичность | 163
|
| Глава 7. Является ли биологическая жизнь самоорганизованно-критическим явлением? | 173
|
| 1. Институт Санта-Фе | 175
|
| 2. Кучи песка и прерывистое равновесие | 178
|
| 3. Танец взаимодействующих ландшафтов приспособленности | 179
|
| Глава 8. Массовые вымирания видов и прерывистое равновесие в простой модели эволюции | 189
|
| 1. Можно ли смоделировать Дарвина? | 192
|
| 2. Научный проект для воскресного вечера | 195
|
| 3. Жизнь в прохладе | 204
|
| 4. Сопоставление с реальными данными | 205
|
| 5. О динозаврах и метеоритах | 211
|
| 6. Эволюционная игра Данте Кьялво | 214
|
| 7. Самоорганизованная критичность и Гея | 215
|
| 8. Переиграть эволюцию | 217
|
| Глава 9. Теория для модели прерывистого равновесия | 221
|
| 1. Что такое теория? | 222
|
| 2. Модель эволюции со случайными соседями | 223
|
| 3. Процесс самоорганизации | 228
|
| 4. Критическое состояние | 231
|
| 5. Снова об игре «Жизнь» | 232
|
| 6. Снова о землетрясениях | 233
|
| Глава 10. Мозг | 237
|
| 1. Почему мозг обязан быть критической системой? | 238
|
| 2. Проблема обезьяны | 240
|
| 3. Мозг и речные сети | 243
|
| Глава 11. Экономика и дорожные пробки | 245
|
| 1. Равновесная экономика ведет себя как вода | 246
|
| 2. Реальная экономика ведет себя как песок | 248
|
| 3. Простая игрушечная модель критической экономики | 250
|
| 4. Флуктуации и катастрофы неизбежны | 254
|
| 5. Дорожные пробки | 256
|
| Библиография | 262
|
| Цветные иллюстрации | 269
|
| Предметно-именной указатель | 273
|
Бак Пер Датский физик-теоретик, автор теории самоорганизованной критичности. В начале своей научной карьеры П. Баку пришлось столкнуться со многими скептиками; ему крайне нелегко было опубликовать первую статью по новой тематике, сделать первые доклады. Квалифицированные, признанные, уважаемые рецензенты долго не могли понять, с чем же они имеют дело, а потому и не могли дать положительные отзывы. Наконец в 1996 г. П. Баку удалось заинтересовать своими идеями широкую аудиторию с помощью книги, амбициозно озаглавленной «Как работает природа».
Пер Бак был одним из основателей теории сложных систем и внес неоценимый вклад в науку. Самой известной его теорией является общая теория самоорганизации, которую он сам назвал "самоорганизованной критичностью". Его идеи и открытия оказали большое влияние на понимание людьми широкого круга явлений в различных областях науки: от физики до биологии, от неврологии до космологии, от наук о Земле до экономики. Эти идеи применяются для исследования закономерностей явлений, формирующихся спонтанно в различных системах, в том числе землетрясений, лесных пожаров, пробок на дорогах, крахов экономических рынков, а также различных биологических явлений — от феномена естественного отбора до распределения деревьев в лесу по видам. Выводы Пера Бака применимы и для объяснения астрофизических явлений начиная x ray busts и заканчивая распределением галактик во Вселенной.
Многие руководители крупных компаний признавались, что смогли понять причины преуспевания их бизнеса только после того, как прочитали книгу П. Бака «Как работает природа». Один из организаторов войны в Персидском заливе, генерал-лейтенант в отставке заявил, что из этой книги он узнал так много того, что может быть применено в военной стратегии, что сделал обязательным ее прочтение для всех американских офицеров в процессе их обучения. Огромное количество ученых и исследователей, познакомившись с теорией П. Бака, переосмыслили свое понимание многих событий и явлений окружающего мира.
