Самоорганизация материи
Введение

Мир движется к хаосу. Уровень энтропии (неопределенности) в нашей вселенной повышается с каждым мгновением. Вселенная движется к тепловой смерти. Бумаги, наваленные на столе, мусор на городских свалках, объедки продуктов питания, высохшие цветы в вазе, процесс коррозии и разрушения горных пород, смерть живых существ, процесс забывания - вот безрадостные примеры разрушения и деградации.

Но, несмотря на печальную картину, этому процессу противостоят другие процессы самоорганизации.

Узоры на замерзшем стекле представляют собой, несомненно, упорядоченную структуру рядом с хаотично движущимся горячим и влажным воздухом. Кубические кристаллики соли на дне высохшей емкости, узоры снежинок, кирпичи в стенах и процесс смены дня и ночи - все это структуры.

Один любитель футбола без особых усилий найдет себе партнеров для игры. (Чем это не организация?) Если на улицу выйдет один гитарист, то около него будут останавливаться слушатели. Люди будут кидать музыканту пятаки.

Экономист скажет, что гитарист обнаружил общественную потребность и удовлетворил ее. Но гитарист ничего не искал. Не составлял бизнес планов, не убеждал банкиров и инвесторов расстаться с миллионом. А люди вокруг него структурировались и отдали часть своих ресурсов (денег). Не фокус ли это, не чудо ли? А может быть это закон самоорганизации материи? Ничего не искали миллиарды свободных художников и изобретателей, которые делали, а не рассуждали о том, стоит ли делать. Они работали и между делом создавали шедевры.

Появление теории самоорганизации в современном естествознании инициировано, видимо, подготовкой глобального эволюционного синтеза всех естественнонаучных дисциплин. Эту тенденцию в немалой степени сдерживало такое обстоятельство, как разительная асимметрия процессов деградации и развития в живой и неживой природе. В классической науке XIX в. господствовало убеждение, что материи изначально присуща тенденция к разрушению всякой упорядоченности, стремление к исходному равновесию (в энергетическом смысле это и означало неупорядоченность или хаос). Такой взгляд на вещи сформировался под воздействием равновесной термодинамики.

Эта наука занимается изучением процессов взаимопревращения различных видов энергии. Ею установлено, что взаимное превращение тепла и работы неравнозначно. Работа может полностью превратиться в тепло трением или другими способами, а вот тепло полностью превратить в работу принципиально невозможно. Это означает, что во взаимопереходах одних видов энергии в другие существует выделенная самой природой направленность. Знаменитое второе начало (закон) термодинамики в формулировке немецкого физика Р. Клаузиуса звучит так: "Теплота не переходит самопроизвольно от холодного тела к более горячему".

Закон сохранения и превращения энергии (первое начало термодинамики), в принципе, не запрещает такого перехода, лишь бы количество энергии сохранялось в прежнем объеме. Но в реальности это никогда не происходит. Данную односторонность, однонаправленность перераспределения энергии в замкнутых системах и подчеркивает второе начало термодинамики.

Для отражения этого процесса в термодинамику было введено новое понятие — "энтропия". ............