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 (103) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Pisarchik A N, Hramov A E Успехи физических наук 193 1298 (2023)
  2. [Pisarchik A N, Hramov A E Phys. Usp. 66 1224 (2023)]
  3. Khon Yu A Phys Mesomech 26 434 (2023)
  4. Filippov A E, Popov V L Phys Mesomech 26 608 (2023)
  5. Сугаков В Й Ukr. J. Phys. 56 1130 (2022)
  6. Krasheninnikov S I, Kukushkin A S, Pshenov A A Plasma Phys. Control. Fusion 64 125011 (2022)
  7. Khon Yu A, Zuev L B Phys Mesomech 25 111 (2022)
  8. Zhao Sh-X Chinese Phys. B 30 055201 (2021)
  9. Makarov P V, Khon Yu A Phys Mesomech 24 363 (2021)
  10. Bukh A V, Strelkova G I, Anishchenko V S Chaos, Solitons & Fractals 139 110002 (2020)
  11. Apollonov V V, Kazantsev S Yu Bull. Lebedev Phys. Inst. 46 161 (2019)
  12. Apollonov V V, Kazantsev S Yu Tech. Phys. Lett. 45 443 (2019)
  13. Mokrov M S, Raizer Yu P Plasma Sources Sci. Technol. 27 065008 (2018)
  14. Kerner B S Breakdown in Traffic Networks Chapter 3 (2017) p. 87
  15. Lachinov A N, Vorob’eva N V, Lachinov A A J. Synch. Investig. 10 292 (2016)
  16. Kerner B S Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 450 700 (2016)
  17. Kerner B S, Koller M et al Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 438 365 (2015)
  18. Malygin G A, Ogarkov S L, Andriyash A V Phys. Solid State 57 79 (2015)
  19. Khon Yu A, Kaminskii P P (AIP Conference Proceedings) Vol. 1683 (2015) p. 020081
  20. Arnoult G, Belmonte T et al J. Phys. D: Appl. Phys. 44 174022 (2011)
  21. TZOU J C, BAYLISS A et al Eur. J. Appl. Math 22 423 (2011)
  22. Zuev L B, Khon Yu A, Barannikova S A Tech. Phys. 55 965 (2010)
  23. Raizer Yu P, Mokrov M S J. Phys. D: Appl. Phys. 43 255204 (2010)
  24. Shibkov A A, Zolotov A E Jetp Lett. 90 370 (2009)
  25. Kaminskii P P, Khon Yu A Theoretical and Applied Fracture Mechanics 51 161 (2009)
  26. Kamilov I K, Stepurenko A A et al Semiconductors 42 383 (2008)
  27. Bogomol’nyi V M Meas Tech 51 310 (2008)
  28. Rinkevich A B, Perov D V Phys. Scr. 77 065006 (2008)
  29. Yuan Zh, Zhang J, Zhou T Phys. Rev. E 78 (3) (2008)
  30. Khon Yu A, Kolobov Yu R et al Tech. Phys. 53 328 (2008)
  31. Tessone C J, Ullner E et al Phys. Rev. E 74 (4) (2006)
  32. Volkov E I, Ullner E, Kurths J 15 (2) (2005)
  33. Volkov E I Radiophys Quantum Electron 48 212 (2005)
  34. Volkov E I, Stolyarov M N et al Phys. Rev. E 67 (6) (2003)
  35. Volkov E I, Ullner E et al Phys. Rev. E 68 (6) (2003)
  36. Muratov C B, Osipov V V SIAM J. Appl. Math. 62 1463 (2002)
  37. Zuev L B, Danilov V I, Semukhin B S Usp. Fiz. Met. 3 237 (2002)
  38. Emel’yanov O A Tech. Phys. Lett. 27 679 (2001)
  39. Badaeva V F, Kaminskii P P, Khon Yu A Tech. Phys. Lett. 27 6 (2001)
  40. Markov G A, Khon Yu A Tech. Phys. Lett. 27 792 (2001)
  41. Kaganovich I 8 2540 (2001)
  42. Kawczyński A L, Legawiec B Phys. Rev. E 64 (5) (2001)
  43. Muratov C B, Osipov V V Physica D: Nonlinear Phenomena 155 112 (2001)
  44. Kawczyński A L, Legawiec B Phys. Rev. E 63 (2) (2001)
  45. Kaganovich I D, Ramamurthi B N, Economou D J Phys. Rev. E 64 (3) (2001)
  46. Vlasenko N A, Denisova Z L et al Journal of Crystal Growth 214-215 944 (2000)
  47. Olemskoi A I, Klepikov V F Physics Reports 338 571 (2000)
  48. Kamilov I K, Stepurenko A A, Kovalev A S Semiconductors 34 418 (2000)
  49. Kaganovich I D, Economou D J et al Phys. Rev. Lett. 84 1918 (2000)
  50. Musaev A M Semiconductors 33 1076 (1999)
  51. Malygin G A Phys. Solid State 41 224 (1999)
  52. Kamilov I K, Stepurenko A A, Kovalev A S Semiconductors 32 625 (1998)
  53. 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
  54. 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
  55. Osipov V V, Severtsev A V Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 249 162 (1998)
  56. Reynolds W N, Ponce-Dawson S, Pearson J E Phys. Rev. E 56 185 (1997)
  57. Vashchenko V A, Martynov J B, Sinkevitch V F Solid-State Electronics 41 75 (1997)
  58. Osipov V V, Severtsev A V Physics Letters A 227 61 (1997)
  59. Muratov C B Phys. Rev. E 55 1463 (1997)
  60. Ohta T, Jasnow D Phys. Rev. E 56 5648 (1997)
  61. Osipov V V, Severtsev A V Physics Letters A 222 400 (1996)
  62. Vashhenko V A, Martynov J B et al IEEE Trans. Electron Devices 43 2080 (1996)
  63. Kamilov I K, Stepurenko A A Physica Status Solidi (b) 194 643 (1996)
  64. Vashchenko V A, Sinkevitch V F Solid-State Electronics 39 851 (1996)
  65. Li G, Ouyang Q, Swinney H L 105 10830 (1996)
  66. Osipov V V Physica D: Nonlinear Phenomena 93 143 (1996)
  67. Muratov C B, Osipov V V Phys. Rev. E 54 4860 (1996)
  68. Muratov C B, Osipov V V Phys. Rev. E 53 3101 (1996)
  69. Mirzoev F Kh, Panchenko V Ya, Shelepin L A Успехи физических наук 166 3 (1996)
  70. Muratov C B Phys. Rev. E 54 3369 (1996)
  71. Osipov V V, Muratov C B Phys. Rev. Lett. 75 338 (1995)
  72. 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
  73. Bode M, Purwins H -G Physica D: Nonlinear Phenomena 86 53 (1995)
  74. 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
  75. Borckmans P, Dewel G et al Chemical Waves and Patterns Chapter 10 (1995) p. 323
  76. Arecchi F T Physica D: Nonlinear Phenomena 86 297 (1995)
  77. Boissonade J, Dulos E, De Kepper P Chemical Waves and Patterns Chapter 7 (1995) p. 221
  78. Kuznetsova E M, Osipov V V Phys. Rev. E 51 148 (1995)
  79. Suzuki M, Ohta T et al Phys. Rev. E 52 3645 (1995)
  80. Medvinsky A B, Tsyganov M A et al Physica D: Nonlinear Phenomena 79 299 (1994)
  81. Vorontsov M A, Firth W J Phys. Rev. A 49 2891 (1994)
  82. Willebrand H, Astrov Y et al J. Phys. D: Appl. Phys. 27 2354 (1994)
  83. Arecchi F T Nuov Cim A 107 1111 (1994)
  84. Reynolds W N, Pearson J E, Ponce-Dawson S Phys. Rev. Lett. 72 2797 (1994)
  85. Osipov V V, Muratov C B Phys. Rev. E 50 3251 (1994)
  86. Giaquinta A, Boccaletti S et al 4 557 (1994)
  87. Hagberg A, Meron E Nonlinearity 7 805 (1994)
  88. Arecchi F T, Boccaletti S et al 4 491 (1994)
  89. Arecchi F T Il Nuovo Cimento D 16 1065 (1994)
  90. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 72 2017 (1994)
  91. Melvinsky A B, Tsyganov M A et al Physica D: Nonlinear Phenomena 64 267 (1993)
  92. Osipov V V Phys. Rev. E 48 88 (1993)
  93. Arecchi F T, Boccaletti S et al Phys. Rev. Lett. 70 2277 (1993)
  94. Gafiichuk V V, Lubashevskii I A J Math Sci 67 2943 (1993)
  95. Kerner B S Experimental and Theoretical Advances in Biological Pattern Formation Chapter 18 (1993) p. 191
  96. Niedernostheide F -J, Dohmen R et al Physica D: Nonlinear Phenomena 69 425 (1993)
  97. Ruwisch D, Bode M, Purwins H-G Neural Networks 6 1147 (1993)
  98. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 70 778 (1993)
  99. Niedernostheide F ‐J, Arps M et al Physica Status Solidi (b) 172 249 (1992)
  100. Papanyan V O, Grigoryan Yu I Physics Letters A 164 43 (1992)
  101. Rovinsky A B, Menzinger M Phys. Rev. Lett. 69 1193 (1992)
  102. Abramov V P, Kerner B S, Klenov S L J. Phys. D: Appl. Phys. 25 1461 (1992)
  103. Niedernostheide F -J, Kerner B S, Purwins H -G Phys. Rev. B 46 7559 (1992)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение