耗散结构的精辟例子

普里高津（1971）提出了耗散结构的热力学理论，揭示了远离平衡的条件下，通过非线性作用，系统由无序向有序的稳定结构演化的过程。耗散结构的定义为：在远离平衡态的情况下，外界条件达到某一阈值时，会出现量变引起质变的情况，系统通过不断与外界交换能量和物质，会自动出现一种自组织现象，通过各系统之间相互协调的作用，形成一个稳定的有序结构（申维，2008）。

1.耗散结构形成条件

耗散结构形成条件：①系统必须是开放的，即需要与外界有交换物质、能量、信息的能力。②系统必须远离平衡态，才能保持对涨落的敏感性，通过非平衡态，在临界点上产生突变，促使系统从无序到有序的演化过程，形成新的稳定有序的结构。③系统必须有非线性的作用因素，才能产生相互影响和协调一致的行为，产生演化的多样性和复杂性。④系统从无序向有序演化，必须有随机涨落的现象，自组织必须通过涨落才能推动系统远离平衡态，使得非线性作用放大。

2.耗散结构特点

耗散结构一般具有以下四个特点：①开放系统是耗散结构发生的必要条件。②只有达到一定“临界值”时，耗散结构才会出现。③它具有时空结构，对称性低于达到临界值前的状态。④耗散结构具有一定的稳定性。

3.耗散结构系统实现过程

耗散结构理论的实现分为四个过程：输入、子系统间的竞争与协同、输出和反馈（见图2-2）。通过这四个过程实现环境与系统的相互作用、相互选择，最终实现系统存在、发展或解体、消亡。

图2-2　耗散结构系统实现过程

①输入：是指环境向系统输入的过程，具有被动输入和主动摄取两种形式。②子系统间的竞争与协同：是指系统内子系统对新入系统的物质、能量、信息进行分配时的竞争与协同。③输出：是指系统向环境输出被自身异化了的物质、能量和信息。④反馈：是指系统与外界相互作用同系统内部子系统间的相互作用、协同统一的一种作用。