热力学中的自组织是个什么概念

[化学工艺是个什么概念]化学工艺即化工技术或化学生产技术，指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤：①原料处理。...+阅读

热力学中的自组织是个什么概念

一般来说，组织是指系统内的有序结构或这种有序结构的形成过程。德国理论物理学家H. Haken认为，从组织的进化形式来看，可以把它分为两类：他组织和自组织。如果一个系统靠外部指令而形成组织，就是他组织；如果不存在外部指令，系统按照相互默契的某种规则，各尽其责而又协调地自动地形成有序结构，就是自组织。自组织现象无论在自然界还是在人类社会中都普遍存在。一个系统自组织功能愈强，其保持和产生新功能的能力也就愈强。例如，人类社会比动物界自组织能力强，人类社会比动物界的功能就高级多了。

自组织理论是20世纪60年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论。它的研究对象主要是复杂自组织系统（生命系统、社会系统）的形成和发展机制问题，即在一定条件下，系统是如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有序的。它主要有三个部分组成：耗散结构理论（Dissipative Structure）、协同学（Synergertios）、突变论（Calastrophe Theory）。

耗散结构理论主要研究系统与环境之间的物质与能量交换关系及其对自组织系统的影响等问题。建立在与环境发生物质.能量交换关系基础上的结构即为耗散结构，如城市、生命等。远离平衡态、系统的开放性、系统内不同要素间存在非线性机制是耗散结构出现的三个条件。远离平衡态，指系统内部各个区域的物质和能量分布是极不平衡的，差距很大。

协同学主要研究系统内部各要素之间的协同机制，认为系统各要素之间的协同是自组织过程的基础，系统内各序参量之间的竞争和协同作用使系统产生新结构的直接根源。涨落，是由于系统要素的独立运动或在局部产生的各种协同运动以及环境因素的随机干扰，系统的实际状态值总会偏离平均值，这种偏离波动大小的幅度就叫涨落。当系统处在由一种稳态向另一种稳态跃迁时，系统要素间的独立运动和协同运动进入均势阶段时，任一微小的涨落都会迅速被放大为波及整个系统的巨涨落，推动系统进入有序状态。

突变论则建立在稳定性理论的基础上，认为突变过程是由一种稳定态经过不稳定态向新的稳定态跃迁的过程，表现在数学上是标志着系统状态的各组参数及其函数值变化的过程。突变论认为，即使是同一过程，对应于同一控制因素临界值，突变仍会产生不同的结果，即可能达到若干不同的新稳态，每个状态都呈现出一定的概率。

什么是耗散组织或自组织

自组织混沌系统在随机识别时形成耗散结构的过程被定义为自组织。如图：

详解：

一般来说，组织是指系统内的有序结构或这种有序结构的形成过程。

德国理论物理学家H. Haken认为，从组织的进化形式来看，可以把它分为两类：他组织和自组织。

如果一个系统靠外部指令而形成组织，就是他组织；如果不存在外部指令，系统按照相互默契的某种规则，各尽其责而又协调地自动地形成有序结构，就是自组织。

自组织现象无论在自然界还是在人类社会中都普遍存在。

一个系统自组织功能愈强，其保持和产生新功能的能力也就愈强。

例如，人类社会比动物界自组织能力强，人类社会比动物界的功能就高级多了。

自组织理论是20世纪60年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论。

它的研究对象主要是复杂自组织系统（生命系统、社会系统）的形成和发展机制问题，即在一定条件下，系统是如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有序的。

＂自组织＂是现代非线性科学和非平衡态热力学的最令人惊异的发现之一。基于对物种起源、生物进化和社会发展等过程的深入观察和研究，一些新兴的横断学科从不同的角度对＂自组织＂的概念给予了界说：

从系统论的观点来说，＂自组织＂是指一个系统在内在机制的驱动下，自行从简单向复杂、从粗糙向细致方向发展，不断地提高自身的复杂度和精细度的过程；

从热力学的观点来说，＂自组织＂是指一个系统通过与外界交换物质、能量和信息，而不断地降低自身的熵含量，提高其有序度的过程；

从统计力学的观点来说，＂自组织＂是指一个系统自发地从最可几状态向几率较低的方向迁移的过程；

从进化论的观点来说，＂自组织＂是指一个系统在＂遗传＂、＂变异＂和＂优胜劣汰＂机制的作用下，其组织结构和运行模式不断地自我完善，从而不断提高其对于环境的适应能力的过程。C. R. Darwin的生物进化论的最大功绩就是排除了外因的主宰作用，首次从内在机制上、从一个自组织的发展过程中来解释物种的起源和生物的进化。

自组织理论主要有三个部分组成：耗散结构理论（Dissipative Structure）、协同学（synergetics）、突变论（Calastrophe Theory）。

其实，任何一个组织都必须具备自组织的一个基本要素，否则就失去了存在的基础和发展的动力。

什么是自组织团队

如何进行自组织管理

目前，我们团队还没有实现高度的自组织管理，主要由主管向团队所有成员分配团队事务，然后团队成员组织大家一起完成这项团队事务。而组织的形式采取任务发布和认领的方式。

任务的发布和认领

组织者把团队事务分解成若干子任务，并制作成一张任务认领表放在confluence上让所有感兴趣的成员去认领。表1是一个典型的任务认领表，有些任务需要注明任务的详细信息。

领取的时候必须写上计划完成时间。实践表明，领取任务的同学自己写上计划完成时间会有一种无形的督促力，能够提高任务的完成度。

另外，分解出来的子任务需要的时间越短越容易被领取。我们通常划分出来的一项子任务只需要1天左右的时间就能完成，完成了以后可以继续领取其他子任务。如果有些子任务没有人认领，组织者一般会去认领这些子任务，或者主动询问其他没有认领的同事有无兴趣认领这项任务。

什么是自然演化的自组织机制

自组织是自然界物质系统自发的或资助的有序化、组织化和系统化的过程。一个远离平衡态的开放系统通过与外部环境进行物质、能量和信息的交换，能够形成有序的结构或从那个低序向高序的方向演化。

开放性、远离平衡性、非线性相互作用和涨落，是自然系统演化的自组织机制。普里戈金发现，在不违反热力学第二定律的前提下，自然系统可以通过自然界组织过程从无序演化为有序。他指出一个远离平衡态的开放系统，通过与外界环境交换物质、能量和信息，就能从原来混乱无序的状态，转变为一种在时间、空间或功能上有序的结构。无序与増熵是封闭系统运行的唯一方向，这是由封闭系统所决定的，而对抗这种决定的运动路线的关键就是开放。所谓开放，就是借助外部环境输入的负熵克服、抵消系统内部的增熵。因此，开放式系统自组织得以形成的必要条件。远离平衡态也是系统实现自组织的必要条件，因为在近乎平衡态的情况下，即使系统开放，它也会返回平衡态的。只有非平衡态才能导致有序，形成稳定的有序结构。在理论上，相互作用可分为简单的线性相互作用和复杂的非线性相互作用负责的非线性相互作用在自然系统演化过程中有重要的作用。非线性相互作用是具有相干性的作用机制，系统内部的作用关系不再是各种作用的简单叠加所能说明的，而是所中作用相互制约、耦合而成的全新的整体效应。这意味着系统内要素独立性的丧失，各要素按一定方式在大范围内协调运动，从而导致系统新质的出现。自然系统处于远离平衡态的非线性区时，外部的作用被系统内的非线性机制选择、吸收，不断消除系统内混乱的产生，为系统向有序的转化提供了可能性。通常，有大量相互作用的子系统所构成的体系，总是经常不断地受到来自系统内部和外部环境的扰动。扰动就会使得系统在某个时刻、某个局部的空间范围内产生对宏观状态的微小偏离，这种微小的偏离就成为涨落。当系统处在远离平衡态，系统内部各构成要素或子系统之间存在着非线性相互作用，那么，某种微小的涨落就会使系统的状态发生微小变化这种微小变化将通过非线性的反馈机制而被放大，是系统跃迁到一个新的稳定有序状态。

自然系统演化的基本条件是与外界环境交换物质、能量、和信息。