От существующего к возникающему: время и сложность в физических науках

Пригожин И.

Книга посвящена анализу фундаментальных понятий современной статистической физики: обратимости механического движения, неустойчивости динамических систем, необратимости. В качестве основного постулата принимается сформулированный на микроскопическом уровне второй закон термодинамики – закон, возрастания энтропии и тем самым несимметрия времени. Переход от динамического обратимого по времени описания к вероятностному осуществляется путем специального преобразования, нарушающего временную симметрию. При этом вводится новое понятие – внутреннее время, характеризующее процессы в неустойчивых динамических системах. На многочисленных примерах из физики, химии и биологии демонстрируется конструктивная роль необратимых процессов.Для широкого круга читателей различных специальностей – физиков, химиков, биологов и представителей других смежных профессий.

---

Table of contents :
Предисловие редактора перевода……Page 4
Предисловие к русскому изданию……Page 6
Предисловие……Page 10
Динамическое описание и его пределы……Page 22
Второе начало термодинамики……Page 26
Молекулярное описание необратимых процессов……Page 31
Время и динамика……Page 33
Часть I. ФИЗИКА СУЩЕСТВУЮЩЕГО……Page 36
Введение……Page 38
Гамильтоновы уравнения движения и теория ансамблей……Page 40
Операторы……Page 46
Интегрируемые системы……Page 48
Эргодические системы……Page 51
Динамические системы не интегрируемы и не эргодичны……Page 57
Слабая устойчивость……Page 61
Введение……Page 65
Операторы и дополнит……Page 68
Правила квантования……Page 70
Изменение во времени в квантовой механике……Page 75
Теория ансамблей в квантовой механике……Page 78
Представления Шредингера и Гейзенберга……Page 81
Проблема измерения……Page 83
Распад нестабильных частиц……Page 86
Полна ли квантовая механика?……Page 88
Часть II. ФИЗИКА ВОЗНИКАЮЩЕГО……Page 91
Энтропия и больцмановский принцип порядка……Page 93
Линейная неравновесная термодинамика……Page 100
Теория термодинамической устойчивости……Page 106
Применение к химическим реакциям……Page 109
Устойчивость, бифуркация и катастрофы……Page 117
Бифуркации — брюсселятор……Page 123
Разрешимая модель бифуркации……Page 127
Когерентные структуры в химии и биологии……Page 131
Экология……Page 134
Заключительные замечания……Page 138
Нарушение закона больших чисел……Page 139
Химические игры……Page 143
Неравновесные фазовые переходы……Page 147
Критические флуктуации в неравновесных системах……Page 150
Колебания и нарушение временной симметрии……Page 151
Пределы сложности……Page 153
Влияние окружающего шума……Page 155
Заключительные замечания……Page 157
Часть III. МОСТ ОТ СУЩЕСТВУЮЩЕГО К ВОЗНИКАЮЩЕМУ……Page 159
Введение……Page 161
Кинетическая теория Больцмана……Page 165
Корреляции и энтропия омоложения……Page 171
Энтропия Гиббса……Page 176
Теорема Пуанкаре — Мисры……Page 177
Новая дополнительность……Page 179
Необратимость и обобщение формализма классической и квантовой механики……Page 183
Новая теория преобразований……Page 185
Построение оператора энтропии и теория преобразований, преобразование пекаря……Page 191
Оператор энтропии и катастрофа Пуанкаре……Page 194
Микроскопическая интерпретация второго начала термодинамики; коллективные моды……Page 197
Частицы и диссипация; негамильтонов микромир……Page 199
Дилемма Эйнштейна……Page 202
Время и изменение……Page 205
Время и энтропия как операторы……Page 208
Уровни описания……Page 212
Прошлое и будущее……Page 214
Открытый мир……Page 216
Второе начало термодинамики как динамический принцип……Page 218
Наведение моста между динамикой и термодинамикой……Page 223
Внутреннее время……Page 233
От прошлого к будущему……Page 237
Энтропийный барьер……Page 240
Необратимость и нелокальность……Page 242
Предел Больцмана — Грэда……Page 244
Переход к макроскопической формулировке……Page 245
Новая структура пространства-времени……Page 247
Состояния и законы как результат взаимодействия существующего и возникающего……Page 250
Заключительные замечания……Page 251
А. Операторы времени и энтропии для преобразования пекаря……Page 256
Динамика корреляций……Page 262
Квантовомеханическая теория рассеяния в суперпространстве……Page 267
Чистые и смешанные состояния……Page 271
Оператор энтропии и генератор движения……Page 273
Супероператор энтропии……Page 275
Операторы и супероператоры……Page 277
Классические коммутационные соотношения……Page 279
Квантовые коммутационные соотношения……Page 281
Заключительные замечания……Page 282
Послесловие редактора перевода……Page 284
Список литературы……Page 314