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耗散系统

耗散系统Dissipative system)是指一个远离热力学平衡状态的开放系统,此系统和外环境交换能量、物质和熵而继续维持平衡,对这种结构的研究,解释了自然界许多以前无法解释的现象。

耗散结构一词由比利时物理学家、化学家伊里亚·普里高津发明。普里高津创立了耗散结构理论,研究一个系统从混沌无序向有序转化的机理、条件和规律的科学,他为此曾获1977年诺贝尔化学奖。

常见的耗散结构包括对流、气旋、热带气旋及生物体。像镭射、瑞利–贝纳尔对流英语Rayleigh–Bénard convection及B-Z反应也是耗散结构的例子。

耗散系统简介资料
耗散结构的特点是自发生的对称性破缺(各向异性)以及复杂,甚至混沌的结构
一个远离热力学平衡状态的开放系统,此系统和外环境交换能量、物质和熵而继续维持平衡,对这种结构的研究,解释了自然界许多以前无法解释的现象
耗散系统相关文献
血型系统
发现史1900年,奥地利维也纳大学病理研究所的生物学家卡尔·兰德施泰纳首次报道,健康人的血清对一些人类个体的红细胞有凝聚作用。通过混合不同人的血清和红细胞,他发现了A、B、O三种血型,他的学生Decastrello和Sturli又于两年后发现了第四种——AB型。兰德施泰纳因此获得1930年度诺贝尔生理学或医学奖。捷克血清学家扬斯基(英语:JanJanský)也于1907年独立发现人类血液可分为四种血型。但由于当时通讯不便,只有兰德施泰纳的成就得到科学界广泛承认,扬斯基则几乎被遗忘,仅在前苏联等少数国家仍有提及。1910至1911年,波兰人希尔斯菲尔德和德国人冯·登格恩(英语:EmilFreiherrvonDungern)发现了ABO血型系统的遗传性。1924年,德国数学家贝恩斯坦进一步阐释了ABO的遗传方式是由同一基因座上的几个等位基因决定的。英国人沃特金斯(Watkins)和摩尔根(Mo
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三域系统
三域特征比较参见原核生物界系统发生树生物分类生物分类学内共生学说界(生物)(Kingdom)
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系统
历史“系统”一词,源自于古希腊语:σύστημα(systēma),译为拉丁语:systēma,转变为英语:system,日本汉字书为“系统”,成为中文名词。其涵义最早可追溯到柏拉图、亚里士多德(政治学)和欧几里德(《几何原本》)等。它的意思是“总体”、“整体”或“联盟”。在19世纪第一个发展自然科学中“系统”概念的,是研究热力学的法国物理学家尼古拉·卡诺。1824年,他研究了蒸汽发动机中的“工作物质”,即通常说的水蒸汽,在一个由锅炉、冷储(冷水流)、活塞组成的体系中做功的能力。德国物理学家克劳修斯扩展了系统的含义,使之包括了环境的概念。生物学家贝塔郎非是发展一般系统论的一个先驱。1945年他引入了讨论广义系统或它们的子类的模型和法则,而不纠缠于其特定种类、性质、组成要素之间的关系或相互作用等细节。诺伯特·维纳及RossAshby应用数学方法对系统概念做出了重大发展。自然系统人体系统生态系...
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耗散系统
简介耗散结构的特点是自发生的对称性破缺(各向异性)以及复杂,甚至混沌的结构。普里高津考虑的耗散结构有其动态的机制,因此可以视为热力学上的稳态,有时也可以用适当的非平衡热力学中的极值定理(英语:extremalprinciplesinnon-equilibriumthermodynamics)来描述。以前的物理理论认为,只有能量最低时,系统最稳定,否则系统将消耗能量,产生熵,而使系统不稳定。耗散结构理论认为在高能量的情况下,开放系统也可以维持稳定。例如生物体,以前按照热力学定律,是一种极不稳定的结构,不断地产生熵而应自行解体,但实际是反而能不断自我完善。其实生物体是一种开放结构,不断从环境中吸收能量和物质,而向环境放出熵,因而能以破坏环境的方式保持自身系统的稳定。城市也是一种耗散结构。牛顿的万有引力描述一个无始无终按规律运行的美好世界,而热力学第二定律描述的是一切终将走向灭亡的热寂,相较之下...
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运动系统
参见肌肉脊髓脑运动学习
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非平衡态热力学
热力学
物理学
非线性物理学
统计力学