Synergetics (Haken) - Wikipedia

Synergetics ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die die Bildung und Selbstorganisation von Mustern und Strukturen in offenen Systemen weit entfernt vom thermodynamischen Gleichgewicht erklärt. Es wird von Hermann Haken gegründet, inspiriert von der Lasertheorie. Haken 'Interpretation der Laserprinzipien als Selbstorganisation von Nichtgleichgewichtssystemen ebnete Ende der 1960er Jahre den Weg zur Entwicklung von Synergien. Eines seiner erfolgreichen populären Bücher ist Erfolgsgeheimnisse der Natur als The Science of Structure: Synergetics ins Englische übersetzt.

Die Selbstorganisation erfordert ein "makroskopisches" System, das aus vielen nichtlinear interagierenden Subsystemen besteht. Abhängig von den externen Steuerungsparametern (Umgebung, Energieflüsse) findet Selbstorganisation statt.

Ordnungsparameter-Konzept [ edit ]

Unverzichtbar in der Synergetik ist das Ordnungsparameter-Konzept, das ursprünglich in die Ginzburg-Landau-Theorie eingeführt wurde, um Phasenübergänge in der Thermodynamik zu beschreiben . Das Ordnungsparameterkonzept wird von Haken auf das "Sklavenprinzip" verallgemeinert und besagt, dass die Dynamik von schnell entspannenden (stabilen) Modi vollständig von der "langsamen" Dynamik von in der Regel nur wenigen "Ordnungsparametern" (instabil) bestimmt wird Modi). Die Ordnungsparameter können als die Amplituden der instabilen Moden interpretiert werden, die das makroskopische Muster bestimmen.

Selbstorganisation bedeutet folglich eine enorme Verringerung der Freiheitsgrade (Entropie) des Systems, die makroskopisch eine Zunahme der 'Ordnung' (Musterbildung) aufzeigt. Diese weitreichende makroskopische Ordnung ist unabhängig von den Details der mikroskopischen Wechselwirkungen der Subsysteme. Dies erklärt angeblich die Selbstorganisation von Mustern in so vielen verschiedenen Systemen in Physik, Chemie und Biologie.

"[...] Die statistischen Eigenschaften des Laserlichts ändern sich qualitativ an der Laserschwelle. Unter der Laserschwelle nimmt das Rauschen immer mehr zu, während es oberhalb der Schwelle wieder abnimmt. [...] Unter der Laserschwelle besteht das Licht aus einzelnen Wellenbahnen Von den einzelnen Atomen unabhängig voneinander emittiert: Oberhalb der Laserschwelle wird eine praktisch unendlich lange Wellenbahn erzeugt. Um mit anderen Selbstorganisationsprozessen in Kontakt zu treten, interpretieren wir die Prozesse in einer Lampe oder in einem Laser mit Hilfe von Bohrs Atommodell: Eine Lampe erzeugt ihr Licht so, dass die angeregten Elektronen der Atome völlig unabhängig voneinander ihre Übergänge von der äußeren Umlaufbahn zur inneren Umlaufbahn machen, zum anderen können dies die Eigenschaften des Laserlichts sein ist nur zu verstehen, wenn wir davon ausgehen, dass die Übergänge der einzelnen Elektronen korreliert auftreten. [...] Oberhalb der Laserschwelle wächst das kohärente Feld mehr und mehr und es kann die Freiheitsgrade der Dipolmomente und der Inversion untergraben. In der Synergetik hat sich herausgestellt, dass dies eine recht typische Gleichung ist, die die Auswirkungen der Selbstorganisation beschreibt. [...] Diese Gleichung sagt uns, dass die Amplitude der Dipole, die proportional zu A ist, augenblicklich durch die Feldamplitude B (t) (und durch die schwankende Kraft) gegeben ist. Dies ist wahrscheinlich das einfachste Beispiel eines Prinzips, das sich in der Synergetik als von grundlegender Bedeutung erwiesen hat und als Sklavenprinzip bezeichnet wird. "( Licht: Wellen, Photonen und Atome Band 2; Laser Lichtdynamik - Kapitel 13)

Siehe auch [ edit ]

Referenzen [

• H. Hook: "Synergetics, an Einführung: Nichtgleichgewichtsphasenübergänge und Selbstorganisation in Physik, Chemie und Biologie ", 3. Aufl., New York: Springer-Verlag, 1983.
• H. Haken: Fortgeschrittene Synergetik: Instabilitätshierarchien der Selbstorganisation Systeme und Geräte, New York: Springer-Verlag, 1993.
• H. Haken: Synergetik Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1982, ISBN 3-8017-1686-4
• H. Haken: Licht: Wellen, Photonen und Atome Nordholland, Amsterdam, 1981
• R. Graham, A. Wunderlin (Hrsg.): Laser und Synergeti cs . Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1987, ISBN 3-540-17940-2
• A. S. Mikhailov: Grundlagen der Synergetik I. Verteilte aktive Systeme (2. Aufl. 1994). Springer Verlag, Berlin, 1990, ISBN 3-540-52775-3.
• A. S. Mikhailov, A. Yu. Loskutov: Grundlagen der Synergetik II. Chaos and Noise 2. überarbeitete und erweiterte Ausgabe, Springer Series in Synergetics. Springer, Berlin - Heidelberg 1996 (erste Auflage 1991), ISBN 0-387-53448-2.
• Norbert Niemeier "Organisatorischer Wandel aus der Sicht der Synergetik"; Deutscher Universitätsverlag, Wiesbaden, 2000, ISBN 3-8244-0524-5
• D.S. Chernavskii: "Синергетика и информация: Динамическая теория информации", 2-е изд. М .: УРСС. ISBN 5-354-00241-9

Externe Links [ edit ]