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. Б.Н. Белинцев «Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования» 141 55–101 (1983)
  4. В.К. Ванаг «Волны и динамические структуры в реакционно-диффузионных системах. Реакция Белоусова-Жаботинского в обращенной микроэмульсии» 174 991–1010 (2004)
  5. Г.А. Малыгин «Процессы самоорганизации дислокаций и пластичность кристаллов» 169 979–1010 (1999)
  6. М.И. Рабинович, М.М. Сущик «Регулярная и хаотическая динамика структур в течениях жидкости» 160 (1) 3–64 (1990)
  7. А.П. Дмитриев, В.А. Рожанский, Л.Д. Цендин «Диффузионные скачки в неоднородной столкновительной плазме с током» 146 237–265 (1985)
  8. 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)
  9. М.И. Рабинович, А.Л. Фабрикант, Л.Ш. Цимринг «Конечномерный пространственный беспорядок» 162 (8) 1–42 (1992)
  10. 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)
  11. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» 166 363–390 (1996)
  12. А.П. Герасев «Неравновесная термодинамика автоволновых процессов в слое катализатора» 174 1061–1087 (2004)
  13. Г.И. Стрелкова, В.С. Анищенко «Пространственно-временные структуры в ансамблях связанных хаотических систем» 190 160–178 (2020)
  14. А.Г. Мержанов, Э.Н. Руманов «Нелинейные эффекты в макроскопической кинетике» 151 553–593 (1987)
  15. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От беспорядка к упорядоченности — на примере движения микроорганизмов» 161 (4) 13–71 (1991)
  16. М.И. Трибельский «Коротковолновая неустойчивость и переход к хаосу в распределенных системах с дополнительной симметрией» 167 167–190 (1997)
  17. А.Ф. Волков, Ш.М. Коган «Физические явления в полупроводниках с отрицательной дифференциальной проводимостью» 96 633–672 (1968)
  18. Г.А. Месяц «Эктон — лавина электронов из металла» 165 601–626 (1995)
  19. Г.Р. Иваницкий, А.Б. Медвинский, М.А. Цыганов «От динамики популяционных автоволн, формируемых живыми клетками, к нейроинформатике» 164 1041–1072 (1994)
  20. А.Е. Храмов, Н.С. Фролов и др. «Функциональные сети головного мозга: от восстановления связей до динамической интеграции» 191 614–650 (2021)

Список формируется автоматически.

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