Предисловие | 6 |
Введение | 8 |
|
Г л а в а 1. Физика открытых систем (вводные замечания) | 9 |
|
1.1. Немного истории: почему Больцман определил XIX век |
как век Дарвина, а Пуанкаре полностью отвергал теорию |
Больцмана | 9 |
1.2. Диссипативные структуры Пригожина. Сложность открытых |
систем и синергетика | 11 |
1.3. Роль энтропии в открытых системах | 12 |
1.4. Процесс эволюции в открытых системах. Самоорганизация |
и деградация | 24 |
1.5. Хаос и порядок. Неравновесные фазовые переходы и |
условия образования диссипативных структур | 25 |
|
Г л а в а 2. Эволюция и развитие науки и высшей школы |
как открытой системы | 28 |
|
2.1. Нелинейная динамика и развитие науки | 28 |
2.2. Научное сообщество как диссипативная структура | 31 |
2.3. Модель взаимодействия и эволюции двух научных |
направлений | 32 |
2.3.1. Анализ структуры фазового пространства. 2.3.2. |
Результаты моделирования и их сравнительный анализ. 2.3.3. |
Некоторые выводы |
2.4. Влияние временных запаздываний на динамику |
взаимодействующих научных направлений | 42 |
2.4.1. Влияние разномасштабного запаздывания на динамику |
двух развивающихся научных направлений в случае их |
сотрудничества. 2.4.2. Некоторые выводы |
2.5. Решетка связанных отображений с неоднородной |
диффузией как возможная модель интеграции высшей школы | 51 |
2.5.1. Математическая модель. 2.5.2. Схема интеграционного |
взаимодействия. 2.5.3. Результаты численного моделирования |
и их интерпретация |
|
Г л а в а 3. Паттерны. Классификация. Определения и примеры | 58 |
|
Г л а в а 4. Колмогоров, Петровский, Пискунов, Фишер |
и нелинейное уравнение диффузии | 62 |
|
Г л а в а 5. Нелинейные температурные волны в веществе, |
выделяющем тепло | 73 |
|
5.1. Вводные замечания | 73 |
5.2. Распространение теплоты в среде. Существуют ли |
линейные температурные волны? | 74 |
5.3. Нелинейная теплопроводность | 76 |
5.4. Тепловые нелинейные волны и неоднородные стационарные |
состояния | 78 |
|
Г л а в а 6. О некоторых базовых моделях самоорганизации |
(статические, стационарные автопаттерны и |
ансамбли автопаттернов) | 86 |
|
6.1. Структуры Тьюринга. Отчего у леопарда пятна на шкуре? | 86 |
6.2. Брюсселятор — важнейшая методическая модель в |
теории самоорганизации | 105 |
6.3. Редуцированный брюсселятор — точно решаемая модель | 114 |
6.4. Реакция Белоусова-Жаботинского и орегонатор | 119 |
6.5. Проблема морфогенеза и модели Гирера-Мейнхарта | 124 |
6.6. Ячейки Бенара | 126 |
|
Г л а в а 7. Ансамбли автоструктур | 146 |
|
7.1. Вместо введения: качественное описание вихрей Тейлора |
в круговом течении Куэтта | 146 |
7.2. Ансамбли автоструктур в сыпучих средах | 153 |
7.3. Сверхизлучение в цепочке сгустков, содержащих |
электроны-осцилляторы | 156 |
|
Г л а в а 8. Автоволновые процессы и системы | 161 |
|
8.1. Решения типа бегущего фронта для реакции |
Белоусова-Жаботинского | 162 |
8.2. Бегущий импульс | 164 |
8.3. Аксиоматическая модель Винера-Розенблюта. |
Ревербератор и ведущий центр | 172 |
8.4. О клеточных автоматах. Моделирование автоволн |
с помощью клеточных автоматов | 180 |
8.5. Динамика и взаимодействие автоволн в двумерных |
возбудимых средах | 185 |
|
П р и л о ж е н и е. Компьютерный практикум по курсу |
«Самоорганизация в открытых системах» | 191 |
|
П.1. Случайные (шумовые) процессы. Методы генерирования |
случайных (шумовых) последовательностей. Характеристики |
случайных последовательностей | 191 |
П.2. Количественные и качественные характеристики |
последовательностей данных | 193 |
П.З. Исследование динамики систем с запаздывающим |
аргументом | 195 |
П.4. Решётки связанных отображений: классификация |
пространственно-временных состояний | 197 |
П.5. Моделирование структур в решётках связанных отображений | 198 |
П.6. Моделирование пространственных структур в системе |
реакция с диффузией | 200 |
П.7. Взаимодействие волн в модели возбудимой активной |
среды | 202 |
|
С п и с о к л и т е р а т у р ы | 205 |