Неравновесные системы. 
Концепции современного естествознания

Отличия неравновесной структуры от равновесной заключается в следующем:

• 1. Система реагирует на внешние условия (гравитационное поле и т. п.).
• 2. Поведение случайно и не зависит от начальных условий, но зависит от предыстории.
• 3. Приток энергии создает в системе порядок, и, стало быть, ее энтропия (мера неоднородности распределения энергии) уменьшается.
• 4. Наличие бифуркации переломной точки в развитии системы.
• 5. Когерентность: система ведет себя как единое целое и как если бы она была вместилищем дальнодействующих сил (такая гипотеза присутствует в физике). Несмотря на то, что силы молекулярного взаимодействия являются короткодействующими (действуют на расстояниях порядка 10~⁸ см), система структурируется так, как если бы каждая молекула была «информирована» о состоянии системы в целом.

Различают также области равновесности и неравновесности, в которых может пребывать система. Ее поведение при этом существенно меняется, что представлено в таблице 3.

Будучи предоставлена самой себе, при отсутствии доступа энергии извне, система стремится к состоянию равновесия — наиболее вероятному состоянию, достигаемому при энтропии, равной нулю. Пример равновесной структуры — кристалл.

Таблица 3

Сравнение областей равновесности и неравновесности.

К такому равновесному состоянию в соответствии со 2-м началом термодинамики приходят все закрытые системы, г. е. системы, не получающие энергии извне. Противоположные по типу системы носят название открытых.

Изучение неравновесных состояний позволяет прийти к общим выводам относительно эволюции в неживой природе от хаоса к порядку.