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2003-6-17
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客观实际存在的系统都是开放系统，即系统与外界环境存在着物质交换、能量和信息交换，如人体就是一个开放系统，一个城市也是一个开放系统。对于开放系统来说，系统受外界是环境的影响，有可能从无序态向着有序态方向发展，也可能从某一个有序态向另一种新的有序态方向发展。举一个简单的例子，一个容器装有液体，在其下方加热，当加热强度达到某个临界值时，液体会出现很多中心流体向上运动、周边流体向下运动，形成微小对流形式的六角形的花纹结构，如图16-1所示：这种空间上有序结构的出现，不是依靠外力的安排，而是发生于系统内部。
基于上述分析并加以概括，一个开放系统，当它与外界不断地交换物质、能量和信息，当外界条件达到一定阈值时，系统可能从原有的混乱状态转变为一种在时间上、或空间上、或功能上的有序状态，我们把所形成这种新的有序结构，称作"耗散结构"。
《耗散结构理论》是1969年普列高津提出的，耗散结构理论就是研究耗散系统的演化规律及其有关的理论和方法。 突变理论是1965年托姆提出的。突变论指出，非线性系统从某一个平衡态到另一个平衡态的转化，是以突变形式发生的。《突变论》从数学上解决了突变行为的数学分析及突变形式的分类。突变理论是研究系统序演化的有力数学工具。
《协同学》是1971年哈肯提出的。他从研究激光这种典型的系统自组织现象出发，创立了普遍适用的系统向有序化演化的理论。协同学指出，系统中大量存在的子系统，却只受少量的"序参量"支配，实现系统的总体上形成有序结构。所以协同学也是研究系统演化、研究系统自组织的理论。
近年来上述这些系统科学的新的理论方法的发现和成就 ，已引起了全世界的关注，它突破了传统的热力学定律和还原论方法，已为进一步研究开放的复杂巨系统的发展及演化，提供了有力的工具。
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