Выпуски

 / 

1990

 / 

Сентябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Самоорганизация в активных распределенных средах (Сценарии спонтанного образования и эволюции диссипативных структур)

,  а
а Институт электрофизики УрО РАН, ул. Амундсена 106, Екатеринбург, 620016, Российская Федерация

Рассматриваются различные сценарии самоорганизации в широком классе неравновесных физических, химических и биологических систем. Подчеркивается, что во многих системах малоамплитудные диссипативные структуры (ДС) не образуются и уже в точке расслоения их однородного состояния в них скачкообразно возникают ДС большой амплитуды в виде страт, пятен или сгустков. Обсуждаются методы построения и исследования устойчивости таких ДС для произвольных уровней неравновесности системы. Отмечается, что многие сценарии самоорганизации не связаны с потерей устойчивости ДС данного вида, а определяются эффектом локального пробоя, причем в реальных системах самоорганизация определяется спонтанным возникновением и последующей эволюцией автосолитонов (локализованных ДС). Обсуждаются условия, при которых в системах в отсутствие течений возникает турбулентность, представляющая собой сложную картину случайного возникновения и исчезновения взаимодействующих автосолитонов в различных областях системы. Отмечается, что в газовой и полупроводниковой плазме могут возникать ДС в виде многих шнуров тока или доменов электрического поля, причем их образование не связано с видом вольт-амперной характеристики системы. Обсуждаются некоторые явления самоорганизации в системах, в которых кроме статических могут возникать пульсирующие ДС и автоволны, а также — при наличии в системах течений (потоков вещества). На основе общих результатов теории самоорганизации объясняются свойства ДС, обнаруженные и изученные в последние годы при численных и экспериментальных исследованиях физических систем различной природы. Табл. 2. Ил. 28. Библиогр. ссылок 179 (215 назв.).

Текст pdf (2,9 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1990v033n09ABEH002627
PACS: 47.27.−i, 72.30.+q (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0160.199009a.0001
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1990/9/a/
Цитата: Кернер Б С, Осипов В В "Самоорганизация в активных распределенных средах (Сценарии спонтанного образования и эволюции диссипативных структур)" УФН 160 (9) 1–73 (1990)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Kerner B S, Osipov V V “Self-organization in active distributed media: scenarios for the spontaneous formation and evolution of dissipative structuresSov. Phys. Usp. 33 (9) 679–719 (1990); DOI: 10.1070/PU1990v033n09ABEH002627

Список литературы (179) Статьи, ссылающиеся на эту (107) ↓ Похожие статьи (20)

  1. KHON YU A FM 2 (2026)
  2. Khon Yu A Phys Mesomech 28 (1) 91 (2025)
  3. Zuev L B, Khon Yu A Phys Mesomech 28 (1) 1 (2025)
  4. KHON YU A FM 27 (5) (2024)
  5. ZUEV L B, KHON YU A FM 27 (5) (2024)
  6. Pisarchik A N, Hramov A E Успехи физических наук 193 (12) 1298 (2023) [Pisarchik A N, Hramov A E Phys. Usp. 66 (12) 1224 (2023)]
  7. Khon Yu A Phys Mesomech 26 (4) 434 (2023)
  8. Filippov A E, Popov V L Phys Mesomech 26 (6) 608 (2023)
  9. Krasheninnikov S I, Kukushkin A S, Pshenov A A Plasma Phys. Control. Fusion 64 (12) 125011 (2022)
  10. Khon Yu A, Zuev L B Phys Mesomech 25 (2) 111 (2022)
  11. Сугаков В Й Ukr. J. Phys. 56 (10) 1130 (2022)
  12. Makarov P V, Khon Yu A Phys Mesomech 24 (4) 363 (2021)
  13. Zhao Sh-X Chinese Phys. B 30 (5) 055201 (2021)
  14. Bukh A V, Strelkova G I, Anishchenko V S Chaos, Solitons & Fractals 139 110002 (2020)
  15. Apollonov V V, Kazantsev S Yu Tech. Phys. Lett. 45 (5) 443 (2019)
  16. Apollonov V V, Kazantsev S Yu Bull. Lebedev Phys. Inst. 46 (5) 161 (2019)
  17. Mokrov M S, Raizer Yu P Plasma Sources Sci. Technol. 27 (6) 065008 (2018)
  18. Kerner B S Breakdown in Traffic Networks Chapter 3 (2017) p. 87
  19. Lachinov A N, Vorob’eva N V, Lachinov A A J. Surf. Investig. 10 (2) 292 (2016)
  20. Kerner B S Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 450 700 (2016)
  21. Khon Yu A, Kaminskii P P (AIP Conference Proceedings) Vol. 1683 (2015) p. 020081
  22. Malygin G A, Ogarkov S L, Andriyash A V Phys. Solid State 57 (1) 79 (2015)
  23. Kerner B S, Koller M et al Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 438 365 (2015)
  24. Arnoult G, Belmonte T et al J. Phys. D: Appl. Phys. 44 (17) 174022 (2011)
  25. TZOU J C, BAYLISS A et al Eur. J. Appl. Math 22 (5) 423 (2011)
  26. Raizer Yu P, Mokrov M S J. Phys. D: Appl. Phys. 43 (25) 255204 (2010)
  27. Zuev L B, Khon Yu A, Barannikova S A Tech. Phys. 55 (7) 965 (2010)
  28. Kaminskii P P, Khon Yu A Theoretical and Applied Fracture Mechanics 51 (3) 161 (2009)
  29. Shibkov A A, Zolotov A E Jetp Lett. 90 (5) 370 (2009)
  30. Kamilov I K, Stepurenko A A et al Semiconductors 42 (4) 383 (2008)
  31. Bogomol’nyi V M Meas Tech 51 (3) 310 (2008)
  32. Yuan Zh, Zhang J, Zhou T Phys. Rev. E 78 (3) (2008)
  33. Rinkevich A B, Perov D V Phys. Scr. 77 (6) 065006 (2008)
  34. Khon Yu A, Kolobov Yu R et al Tech. Phys. 53 (3) 328 (2008)
  35. Tessone C J, Ullner E et al Phys. Rev. E 74 (4) (2006)
  36. Volkov E I, Ullner E, Kurths J Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science 15 (2) (2005)
  37. Volkov E I Radiophys Quantum Electron 48 (3) 212 (2005)
  38. Volkov E I, Ullner E et al Phys. Rev. E 68 (6) (2003)
  39. Volkov E I, Stolyarov M N et al Phys. Rev. E 67 (6) (2003)
  40. Muratov C B, Osipov V V SIAM J. Appl. Math. 62 (5) 1463 (2002)
  41. Zuev L B, Danilov V I, Semukhin B S Usp. Fiz. Met. 3 (3) 237 (2002)
  42. Kawczyński A L, Legawiec B Phys. Rev. E 63 (2) (2001)
  43. Badaeva V F, Kaminskii P P, Khon Yu A Tech. Phys. Lett. 27 (1) 6 (2001)
  44. Muratov C B, Osipov V V Physica D: Nonlinear Phenomena 155 (1-2) 112 (2001)
  45. Kawczyński A L, Legawiec B Phys. Rev. E 64 (5) (2001)
  46. Kaganovich I D, Ramamurthi B N, Economou D J Phys. Rev. E 64 (3) (2001)
  47. Emel’yanov O A Tech. Phys. Lett. 27 (8) 679 (2001)
  48. Kaganovich I Physics of Plasmas 8 (5) 2540 (2001)
  49. Markov G A, Khon Yu A Tech. Phys. Lett. 27 (9) 792 (2001)
  50. Kamilov I K, Stepurenko A A, Kovalev A S Semiconductors 34 (4) 418 (2000)
  51. Olemskoi A I, Klepikov V F Physics Reports 338 (6) 571 (2000)
  52. Kaganovich I D, Economou D J et al Phys. Rev. Lett. 84 (9) 1918 (2000)
  53. Vlasenko N A, Denisova Z L et al Journal of Crystal Growth 214-215 944 (2000)
  54. Musaev A M Semiconductors 33 (10) 1076 (1999)
  55. Malygin G A Phys. Solid State 41 (2) 224 (1999)
  56. Arecchi F T, Boccaletti S et al Springer Series in Synergetics Vol. Self-Organization in Optical Systems and Applications in Information TechnologyPattern and Vortex Dynamics in Photorefractive Oscillators66 Chapter 8 (1998) p. 161
  57. Kamilov I K, Stepurenko A A, Kovalev A S Semiconductors 32 (6) 625 (1998)
  58. Osipov V V, Severtsev A V Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 249 (1-4) 162 (1998)
  59. Vol. Proceedings of the 37th IEEE Conference on Decision and Control (Cat. No.98CH36171)A Lyapunov functional for the cubic nonlinearity activator-inhibitor model equationE.JusthP.S.Krishnaprasad2 (1998) p. 1404
  60. Ohta T, Jasnow D Phys. Rev. E 56 (5) 5648 (1997)
  61. Osipov V V, Severtsev A V Physics Letters A 227 (1-2) 61 (1997)
  62. Muratov C B Phys. Rev. E 55 (2) 1463 (1997)
  63. Reynolds W N, Ponce-Dawson S, Pearson J E Phys. Rev. E 56 (1) 185 (1997)
  64. Vashchenko V A, Martynov J B, Sinkevitch V F Solid-State Electronics 41 (1) 75 (1997)
  65. Osipov V V, Severtsev A V Physics Letters A 222 (6) 400 (1996)
  66. Muratov C B, Osipov V V Phys. Rev. E 53 (4) 3101 (1996)
  67. Osipov V V Physica D: Nonlinear Phenomena 93 (3-4) 143 (1996)
  68. Vashhenko V A, Martynov J B et al IEEE Trans. Electron Devices 43 (12) 2080 (1996)
  69. Muratov C B, Osipov V V Phys. Rev. E 54 (5) 4860 (1996)
  70. Kamilov I K, Stepurenko A A Physica Status Solidi (b) 194 (2) 643 (1996)
  71. Li G, Ouyang Q, Swinney H L The Journal of Chemical Physics 105 (24) 10830 (1996)
  72. Muratov C B Phys. Rev. E 54 (4) 3369 (1996)
  73. Vashchenko V A, Sinkevitch V F Solid-State Electronics 39 (6) 851 (1996)
  74. Mirzoev F Kh, Panchenko V Ya, Shelepin L A Успехи физических наук 166 (1) 3 (1996)
  75. Kerner B S Springer Proceedings in Physics Vol. Nonlinear Dynamics and Pattern Formation in Semiconductors and DevicesAutosolitons in the Form of Current Filaments and Electric Field Domains in Semiconductors and Devices79 Chapter 4 (1995) p. 70
  76. Borckmans P, Dewel G et al Chemical Waves and Patterns Chapter 10 (1995) p. 323
  77. Suzuki M, Ohta T et al Phys. Rev. E 52 (4) 3645 (1995)
  78. Boissonade J, Dulos E, De Kepper P Chemical Waves and Patterns Chapter 7 (1995) p. 221
  79. Kuznetsova E M, Osipov V V Phys. Rev. E 51 (1) 148 (1995)
  80. Arecchi F T Physica D: Nonlinear Phenomena 86 (1-2) 297 (1995)
  81. Arecchi F T, Boccaletti S et al Springer Series in Synergetics Vol. Self-Organization in Optical Systems and Applications in Information TechnologyPattern and Vortex Dynamics in Photorefractive Oscillators66 Chapter 8 (1995) p. 161
  82. Osipov V V, Muratov C B Phys. Rev. Lett. 75 (2) 338 (1995)
  83. Bode M, Purwins H -G Physica D: Nonlinear Phenomena 86 (1-2) 53 (1995)
  84. Vorontsov M A, Firth W J Phys. Rev. A 49 (4) 2891 (1994)
  85. Osipov V V, Muratov C B Phys. Rev. E 50 (4) 3251 (1994)
  86. Medvinsky A B, Tsyganov M A et al Physica D: Nonlinear Phenomena 79 (2-4) 299 (1994)
  87. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 72 (13) 2017 (1994)
  88. Arecchi F T Il Nuovo Cimento D 16 (8) 1065 (1994)
  89. Hagberg A, Meron E Nonlinearity 7 (3) 805 (1994)
  90. Willebrand H, Astrov Y et al J. Phys. D: Appl. Phys. 27 (11) 2354 (1994)
  91. Arecchi F T Nuov Cim A 107 (7) 1111 (1994)
  92. Reynolds W N, Pearson J E, Ponce-Dawson S Phys. Rev. Lett. 72 (17) 2797 (1994)
  93. Giaquinta A, Boccaletti S et al Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science 4 (3) 557 (1994)
  94. Arecchi F T, Boccaletti S et al Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science 4 (3) 491 (1994)
  95. Niedernostheide F -J, Dohmen R et al Physica D: Nonlinear Phenomena 69 (3-4) 425 (1993)
  96. Melvinsky A B, Tsyganov M A et al Physica D: Nonlinear Phenomena 64 (1-3) 267 (1993)
  97. Osipov V V Phys. Rev. E 48 (1) 88 (1993)
  98. Kerner B S Experimental and Theoretical Advances in Biological Pattern Formation Chapter 18 (1993) p. 191
  99. Gafiichuk V V, Lubashevskii I A J Math Sci 67 (2) 2943 (1993)
  100. Ruwisch D, Bode M, Purwins H-G Neural Networks 6 (8) 1147 (1993)
  101. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 70 (6) 778 (1993)
  102. Arecchi F T, Boccaletti S et al Phys. Rev. Lett. 70 (15) 2277 (1993)
  103. Niedernostheide F ‐J, Arps M et al Physica Status Solidi (b) 172 (1) 249 (1992)
  104. Abramov V P, Kerner B S, Klenov S L J. Phys. D: Appl. Phys. 25 (10) 1461 (1992)
  105. Niedernostheide F -J, Kerner B S, Purwins H -G Phys. Rev. B 46 (12) 7559 (1992)
  106. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 69 (8) 1193 (1992)
  107. Papanyan V O, Grigoryan Yu I Physics Letters A 164 (1) 43 (1992)

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение