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» УФН 157 201–266 (1989)
  2. В.С. Анищенко, А.Б. Нейман и др. «Стохастический резонанс как индуцированный шумом эффект увеличения степени порядка» УФН 169 7–38 (1999)
  3. А.В. Гетлинг «Формирование пространственных структур конвекции Рэлея—Бенара» УФН 161 (9) 1–80 (1991)
  4. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От беспорядка к упорядоченности — на примере движения микроорганизмов» УФН 161 (4) 13–71 (1991)
  5. Б.Н. Белинцев «Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования» УФН 141 55–101 (1983)
  6. В.К. Ванаг «Волны и динамические структуры в реакционно-диффузионных системах. Реакция Белоусова-Жаботинского в обращенной микроэмульсии» УФН 174 991–1010 (2004)
  7. В.А. Давыдов, В.С. Зыков, А.С. Михайлов «Кинематика автоволновых структур в возбудимых средах» УФН 161 (8) 45–85 (1991)
  8. Г.А. Малыгин «Процессы самоорганизации дислокаций и пластичность кристаллов» УФН 169 979–1010 (1999)
  9. М.И. Рабинович, М.М. Сущик «Регулярная и хаотическая динамика структур в течениях жидкости» УФН 160 (1) 3–64 (1990)
  10. А.П. Дмитриев, В.А. Рожанский, Л.Д. Цендин «Диффузионные скачки в неоднородной столкновительной плазме с током» УФН 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» УФН 181 905–952 (2011)
  12. М.И. Рабинович, А.Л. Фабрикант, Л.Ш. Цимринг «Конечномерный пространственный беспорядок» УФН 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» УФН 172 31–66 (2002)
  14. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» УФН 166 363–390 (1996)
  15. А.П. Герасев «Неравновесная термодинамика автоволновых процессов в слое катализатора» УФН 174 1061–1087 (2004)
  16. Г.И. Стрелкова, В.С. Анищенко «Пространственно-временные структуры в ансамблях связанных хаотических систем» УФН 190 160–178 (2020)
  17. М.И. Трибельский «Коротковолновая неустойчивость и переход к хаосу в распределенных системах с дополнительной симметрией» УФН 167 167–190 (1997)
  18. А.Ф. Волков, Ш.М. Коган «Физические явления в полупроводниках с отрицательной дифференциальной проводимостью» УФН 96 633–672 (1968)
  19. Г.А. Месяц «Эктон — лавина электронов из металла» УФН 165 601–626 (1995)
  20. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От динамики популяционных автоволн, формируемых живыми клетками, к нейроинформатике» УФН 164 1041–1072 (1994)

Список формируется автоматически.

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