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. Б.С. Кернер, В.В. Осипов «Автосолитоны» 157 201–266 (1989)
  2. В.С. Анищенко, А.Б. Нейман и др. «Стохастический резонанс как индуцированный шумом эффект увеличения степени порядка» 169 7–38 (1999)
  3. А.В. Гетлинг «Формирование пространственных структур конвекции Рэлея—Бенара» 161 (9) 1–80 (1991)
  4. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От беспорядка к упорядоченности — на примере движения микроорганизмов» 161 (4) 13–71 (1991)
  5. Б.Н. Белинцев «Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования» 141 55–101 (1983)
  6. В.К. Ванаг «Волны и динамические структуры в реакционно-диффузионных системах. Реакция Белоусова-Жаботинского в обращенной микроэмульсии» 174 991–1010 (2004)
  7. В.А. Давыдов, В.С. Зыков, А.С. Михайлов «Кинематика автоволновых структур в возбудимых средах» 161 (8) 45–85 (1991)
  8. Г.А. Малыгин «Процессы самоорганизации дислокаций и пластичность кристаллов» 169 979–1010 (1999)
  9. М.И. Рабинович, М.М. Сущик «Регулярная и хаотическая динамика структур в течениях жидкости» 160 (1) 3–64 (1990)
  10. А.П. Дмитриев, В.А. Рожанский, Л.Д. Цендин «Диффузионные скачки в неоднородной столкновительной плазме с током» 146 237–265 (1985)
  11. В.П. Будаев, С.П. Савин, Л.М. Зелёный «Наблюдения перемежаемости и обобщённого самоподобия в турбулентных пограничных слоях лабораторной и магнитосферной плазмы: на пути к определению количественных характеристик переноса» 181 905–952 (2011)
  12. М.И. Рабинович, А.Л. Фабрикант, Л.Ш. Цимринг «Конечномерный пространственный беспорядок» 162 (8) 1–42 (1992)
  13. А.Б. Медвинский, С.В. Петровский и др. «Формирование пространственно-временных структур, фракталы и хаос в концептуальных экологических моделях на примере динамики взаимодействующих популяций планктона и рыбы» 172 31–66 (2002)
  14. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» 166 363–390 (1996)
  15. А.П. Герасев «Неравновесная термодинамика автоволновых процессов в слое катализатора» 174 1061–1087 (2004)
  16. Г.И. Стрелкова, В.С. Анищенко «Пространственно-временные структуры в ансамблях связанных хаотических систем» 190 160–178 (2020)
  17. А.Г. Мержанов, Э.Н. Руманов «Нелинейные эффекты в макроскопической кинетике» 151 553–593 (1987)
  18. М.И. Трибельский «Коротковолновая неустойчивость и переход к хаосу в распределенных системах с дополнительной симметрией» 167 167–190 (1997)
  19. А.Ф. Волков, Ш.М. Коган «Физические явления в полупроводниках с отрицательной дифференциальной проводимостью» 96 633–672 (1968)
  20. Г.А. Месяц «Эктон — лавина электронов из металла» 165 601–626 (1995)

Список формируется автоматически.

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