Серия книг «Синергетика: от прошлого к будущему» — 75 книг

Монография известного физика и математика Роджера Пенроуза посвящена изучению проблемы искусственного интеллекта на основе всестороннего анализа достижений современных наук. Возможно ли моделирование разума? Чтобы найти ответ на этот вопрос, Пенроуз рассматривает широчайший круг явлений: алгоритмизацию математического мышления, машины Тьюринга, теорию сложности, теорему Геделя, парадоксы квантовой физики, энтропию, рождение Вселенной, черные дыры, строение мозга и многое другое.

Книга вызовет несомненный интерес как у специалистов гуманитарных и естественно - научных дисциплин, так и у широкого круга читателей.

Монография известного физика и математика Роджера Пенроуза посвящена изучению проблемы искусственного интеллекта на основе всестороннего анализа достижений современных наук.…

Книга лауреата Нобелевской премии Ильи Пригожина и его соавтора Изабеллы Стенгерс посвящена широкому кругу проблем, интенсивно изучаемых в Международном институте физики и химии Э.Сольвэ в Брюсселе и Научно-исследовательском центре по статистической механике и термодинамике в Остине (штат Техас), которыми руководил И.Пригожий. Это проблемы времени, случайности и хаоса, индетерминизма и необратимости ("стрелы времени"), самоорганизации и возникновения диссипативных структур. Кроме того, в книге также обсуждаются различные аспекты и перспективы новой парадигмы современной науки, охватывающей не только естествознание, но и общественные и социальные дисциплины.

Для широкого круга читателей, интересующихся проблемами современной науки.

Книга лауреата Нобелевской премии Ильи Пригожина и его соавтора Изабеллы Стенгерс посвящена широкому кругу проблем, интенсивно изучаемых в Международном институте физики и химии…

Книга известного бельгийского физико-химика, лауреата Нобелевской премии И.Пригожина и его соавтора И.Стенгерс посвящена рассмотрению науки и философии XIX и XX века с позиций науки второй половины XX столетия, а также проблемам и особенностям современного научного мышления. Цель книги – осмыслить путь, пройденный наукой и познанием, и изложить требования современной науки и общества восстановить на новых основаниях союз человека с природой, в котором будет единство не только природы и человека, но также науки, культуры и общества. Авторы дают глубокое историко-философское рассмотрение научного познания, начиная с Ньютона и Лапласа и заканчивая его позднейшей критикой современными западными философами.

Книга известного бельгийского физико-химика, лауреата Нобелевской премии И.Пригожина и его соавтора И.Стенгерс посвящена рассмотрению науки и философии XIX и XX века с позиций…

Зачем нужна теория сложных систем? И как это автор осмелился дать книге такое громкое название: "Как работает природа"?
Ответ прост и лаконичен - в отличие от других теорий, описывающих те или иные отдельные сложные системы, самоорганизованная критичность - первая общая теория сложных систем, базирующаяся на прочном математическом фундаменте. Пер Бак является первооткрывателем самоорганизованной критичности - концепции, которая набирает все больший вес в современной науке. Оказывается, что многие никак не связанные, на первый взгляд, друг с другом явления - от формирования ландшафта до эволюционных процессов, от деятельности нервной системы до экономического поведения - имеют ряд общих свойств. Такие свойства принято называть эмерджентными. Взмах "волшебной палочки" теории самоорганизованной критичности осветил все это многообразие и позволил увидеть внутреннее единство. В чем оно провляется? Во-первых, в свойстве прерывистого равновесия: долгие периоды относительного покоя время от времени прерываются катастрофами ("лавинами") различных масштабов. Это может быть как сход лавины в буквальном смысле слова, так и разнообразные кризисные явления - массовые вымирания видов, обвалы и ралли курсов акций, солнечные вспышки или появление и исчезновение структур в клеточных автоматах. Во-вторых, в степенных законах: соотношения между размерами лавин могут быть описаны простой экспоненциальной формулой. Не требуется никаких специальных теорий для масштабных событий - одни и те же силы отвечают как за текущее снижение индекса Доу-Джонса на 5 пунктов, так и за "черный понедельник" 1987 года. В-третьих, фрактальной геометрии: самоподобие присуще системе на любых масштабах. И наконец, в характерном 1/f-шуме, когда при развитии системы во времени запись ее эволюции также является фрактальной.
Эти черты настолько схожи, что, как пишет автор, "это заставляет задуматься: не есть ли все это проявления одного принципа? Может быть, здесь есть некий аналог ньютоновского закона, свое F = ma сложного поведения?" Пер Бак убедительно показывает, что самоорганизованная критичность - спонтанная эволюция систем к критическому состоянию - и является ключом к пониманию этого единого принципа.
Эта научно-популярная книга открывает захватывающий вид на горизонты завтрашней науки; она уникальна по той целостной картине, которую она создает у читателя, дает путеводную нить и набор базовых моделей, которые помогают понять происходящее и предлагают инструменты для его описания, а также помогает переосмыслить понимание многих событий и явлений окружающего мира.

Книга рассчитана на широкий круг читателей.

Зачем нужна теория сложных систем? И как это автор осмелился дать книге такое громкое название: "Как работает природа"?
Ответ прост и лаконичен - в отличие от других теорий,…

В книге рассматриваются основные понятия, представления и модели современной междисциплинарной теории самоорганизации и коэволюции сложных систем. Проблемы обсуждаются в контексте философских изысканий в области холизма, телеологии и эволюционизма. Синергетические идеи живо иллюстрируются образами из истории культуры и науки, художественного и научного творчества, индивидуальной психической жизни и социальной практики.

Книга рассчитана на широкий круг читателей, студентов, преподавателей, учителей, научных работников, специализирующихся в различных областях естественно-научного и гуманитарного знания, на всех, кто стремится использовать новейшие результаты науки для размышлений и достижения успеха в собственной жизни.

В книге рассматриваются основные понятия, представления и модели современной междисциплинарной теории самоорганизации и коэволюции сложных систем. Проблемы обсуждаются в контексте…

Книга включает круг вопросов, которые могут составить область науки о нанообъектах, процессах и явлениях, проходящих на уровне размеров 1-100 нм. В этой области наблюдаются эффекты, чувствительные как к отдельным атомно-молекулярным уровням энергии, так и к коллективным свойствам тел. Развитие науки о нанокластерах и наносистемах и методов их исследования привело к созданию нанотехнологии, наноматериалов и наноустройств, отличающихся уникальными свойствами и перспективами применения. Книга представляет собой попытку соединения теоретических и экспериментальных данных о нанокластерах и наносистемах с некоторыми вопросами более общего, вводного характера: методами исследования нанокластеров и поверхности твердого тела и микроскопическими и термодинамическими подходами к изучению нанокластеров и поверхности. Такая структура книги нашла свое отражение благодаря работам автора в Институте химической физики им. Н.Н.Семенова РАН и чтению курса лекций по физико-химии нанокластеров и наноструктур в Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова, на факультете наук о материалах.

Книга может быть полезной как для студентов и аспирантов, так и для научных работников, ведущих исследования или начинающих работать в области нанотехнологий.

Книга включает круг вопросов, которые могут составить область науки о нанообъектах, процессах и явлениях, проходящих на уровне размеров 1-100 нм. В этой области наблюдаются…

Удивительные открытия в области нелинейной науки в последние десятилетия привлекли к ней большое внимание. Этот интерес в какой-то мере удовлетворяется многочисленными изданиями монографий, учебных пособий, научно-популярных книг - только в серии "Синергетика: от прошлого к будущему" издательства URSS вышло более 60 книг. Лишь один вопрос остается практически неосвещенным - вопрос о возникновении нелинейной науки, развитии ее идей, о судьбах, порой трагических, ее создателей. Между тем особенно увлекает и интригует именно процесс становления нелинейной науки, динамика ее развития, вытеснение одних представлений другими, жизнь ее создателей - иными словами, история нелинейной науки.
В настоящей книге сделана попытка составить календарь важных событий, связанных с развитием нелинейной науки на фоне биографий ее создателей, начиная с тех времен, когда термина "нелинейная наука" еще не было. Математический аппарат книги прост: главным образом используется анализ размерностей.

Книга предназначена для студентов и аспирантов, изучающих историю естественных наук. Она также может быть полезной для учителей, школьников старших классов, преподавателей высшей школы и всех, кому интересна история науки.

Удивительные открытия в области нелинейной науки в последние десятилетия привлекли к ней большое внимание. Этот интерес в какой-то мере удовлетворяется многочисленными изданиями…

Книга посвящена одному из наиболее перспективных междисциплинарных подходов - теории самоорганизации, или синергетике. Известный физик и замечательный писатель Чарльз Сноу в середине XX века сетовал на опасную пропасть в науке, которая пролегла

Книга посвящена одному из наиболее перспективных междисциплинарных подходов - теории самоорганизации, или синергетике. Известный физик и замечательный писатель Чарльз Сноу в…

Многообразие происходящих в природе явлений, на первый взгляд, не подчиняется каким-то унифицированным принципам, и каждое явление требует введения своих законов описания поведения. Однако данное утверждение, присущее классической физике, все больше утрачивает свои позиции. Примерами могут служить попытки создания единой теории материи или универсальность, вводимая с помощью ренормализационной группы. В последние десятилетия и в статистической физике возник ряд многообещающих гипотез о том, что самые разнообразные явления, такие как перколяция, землетрясения, разрушение материалов, полимеризация, ДНК, информационные процессы и многие другие, могут описываться унифицированным формализмом статистической физики; причем эта универсальность может распространяться как на окрестности точек фазовых переходов, так и на явления без фазовых переходов. Подобные системы стали называть сложными.
В настоящей книге подробно рассматриваются такие важные концепции, как энтропия, потенциал свободной энергии, восприимчивость, ренормализационная группа, и делаются попытки обобщения принципов их построения для самых различных типов систем. Основой данного обобщения служит отображение вероятностных законов поведения систем, в которых температура может отсутствовать как таковая, на уже хорошо знакомые читателю тепловые флуктуации.

Книга предназначена для широкого круга физиков - научных работников, преподавателей и студентов вузов.

Многообразие происходящих в природе явлений, на первый взгляд, не подчиняется каким-то унифицированным принципам, и каждое явление требует введения своих законов описания…

Настоящая книга представляет собой введение в нелинейную динамику, синергетику и другие области "нелинейной науки". В ней наводятся мосты между традиционными естественно-научными дисциплинами, математическими курсами и фундаментальными проблемами, над которыми в настоящее время работают ученые.
Книгу отличает ясное и наглядное изложение материала, в ней содержится большое количество иллюстраций. Она включает около сотни задач различных уровней сложности. В основу книги легли вводные курсы нелинейной динамики и математического моделирования, читавшиеся в течение ряда лет в МГУ и МФТИ, а также опыт работы группы ученых Института прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН.

Книга рассчитана на студентов, аспирантов, специалистов в смежных областях, а также всех, кого интересуют идеи, перспективы, методы и проблемы синергетики.

Настоящая книга представляет собой введение в нелинейную динамику, синергетику и другие области "нелинейной науки". В ней наводятся мосты между традиционными естественно-научными…

С позиций синергетики и нелинейной динамики рассматриваются проблемы, еще недавно целиком относившиеся к сфере гуманитарного знания. Среди них математическое моделирование исторических процессов, глобальные демографические прогнозы, стратегическое

С позиций синергетики и нелинейной динамики рассматриваются проблемы, еще недавно целиком относившиеся к сфере гуманитарного знания. Среди них математическое моделирование…

Книга посвящена анализу фундаментальных понятий современной статистической физики: обратимости механического движения, неустойчивости динамических систем, необратимости. В качестве основного постулата принимается сформулированный на микроскопическом уровне второй закон термодинамики - закон возрастания энтропии и тем самым несимметрия времени. Переход от динамического обратимого по времени описания к вероятностному осуществляется путем специального преобразования, нарушающего временную симметрию. При этом вводится новое понятие - внутреннее время, характеризующее процессы в неустойчивых динамических системах. На многочисленных примерах из физики, химии и биологии демонстрируется конструктивная роль необратимых процессов. Для широкого круга читателей различных специальностей - физиков, химиков, биологов и представителей других смежных профессий.

Книга посвящена анализу фундаментальных понятий современной статистической физики: обратимости механического движения, неустойчивости динамических систем, необратимости. В…

Имя И.Пригожина - одного из создателей неравновесной термодинамики - хорошо известно российским читателям по ранее переведенным его работам. Данная книга, написанная в соавторстве с П.Гленсдорфом, - первая в мировой литературе монография,

Имя И.Пригожина - одного из создателей неравновесной термодинамики - хорошо известно российским читателям по ранее переведенным его работам. Данная книга, написанная в соавторстве…

В книге выдающегося немецкого физика-теоретика, одного из основоположников синергетики Германа Хакена, развит оригинальный подход к описанию сложных макроскопических систем. Всесторонне и новаторски исследована взаимосвязь информации и

В книге выдающегося немецкого физика-теоретика, одного из основоположников синергетики Германа Хакена, развит оригинальный подход к описанию сложных макроскопических систем.…

В книге известного норвежского физика дается ясное и простое изложение математических свойств фракталов и описываются приложения теории фракталов в гидродинамике, океанологии, гидрологии, в исследовании перколяционных процессов и пр. Кроме того, приводятся методы компьютерной графики.

Для научных работников, аспирантов и студентов, желающих ознакомиться с теорией фракталов и применять ее при описании различных явлений - от биологических до квантовомеханических.

В книге известного норвежского физика дается ясное и простое изложение математических свойств фракталов и описываются приложения теории фракталов в гидродинамике, океанологии,…

Современная наука о колебаниях и волнах представлена в книге своими эффектами и явлениями, встречающимися в медицине, химии, экологии, гидродинамике, электронике, экономике, социальных и других науках. Цель книги - показать, что такие понятия, как колебания и волны, неустойчивость и нелинейность, хаос и структуры, позволяют понять единство современной картины мира. В книге также показано, как связанные с этими понятиями идеи проникают в различные науки. Особое внимание уделено хаосу и структурам - центральным темам синергетики. Книга представляет самостоятельный интерес, но может рассматриваться и как продолжение работы Д.И.Трубецкова "Введение в синергетику: Колебания и волны" (М.: URSS, 2012).

Книга может быть полезна учащимся физико-математических классов, студентам первых курсов естественно-научных специальностей университетов. В основу книги были положены лекции автора, прочитанные в Саратовском государственном университете гуманитариям, поэтому она может быть рекомендована самому широкому кругу читателей, интересующихся синергетикой.

Современная наука о колебаниях и волнах представлена в книге своими эффектами и явлениями, встречающимися в медицине, химии, экологии, гидродинамике, электронике, экономике,…

В книге обсуждаются особенности синергетики как науки и ее математические и методологические аспекты. Отображены процессы возникновения информации и эволюции ее ценности. В качестве примеров рассмотрены: вопрос о происхождении жизни и генетического кода, проблема развития организма, а также процессы мышления и творчества. Широко используется метод математического моделирования. Для облегчения восприятия приведено краткое изложение основ теории динамических систем в форме, доступной для людей, не имеющих специального математического образования. В книге также обсуждается приложение синергетики к описанию исторических событий. Отдельная глава посвящена информационной сущности денег.

Для широкого круга читателей, интересующихся новыми тенденциями в современной науке и проблемами интеграции точных, естественных и гуманитарных наук.

В книге обсуждаются особенности синергетики как науки и ее математические и методологические аспекты. Отображены процессы возникновения информации и эволюции ее ценности. В…

В учебном пособии приводятся тексты двенадцати лекций по курсу "Введение в нелинейную динамику", которые читаются автором на физическом факультете Саратовского государственного университета им. Н.Г.Чернышевского. Лекции посвящены фундаментальным основам нелинейной динамики систем с конечным числом степеней свободы. Рассматриваются и анализируются понятия динамической системы, устойчивости и бифуркаций, детерминированного хаоса, синхронизации периодических и хаотических колебаний. Приводятся описания генераторов квазипериодических и хаотических колебаний, обсуждаются проблемы реконструкции динамических систем и диагностики режимов по экспериментальным данным.
Пособие ориентировано в основном на студентов-дипломников и аспирантов естественнонаучных специальностей университетов и может быть полезным для преподавателей, читающих курсы теории колебаний, теории динамических систем и синергетики.

В учебном пособии приводятся тексты двенадцати лекций по курсу "Введение в нелинейную динамику", которые читаются автором на физическом факультете Саратовского государственного…

В настоящей монографии на основе функционального подхода формулируются общие методы статистического анализа стохастических динамических систем с флуктуирующими параметрами, описываемых обыкновенными дифференциальными уравнениями, уравнениями в частных производных, краевыми задачами и интегральными уравнениями. Рассматриваются также асимптотические методы анализа стохастических динамических систем, такие как приближение дельта-коррелированного случайного процесса (поля) и диффузионное приближение. Общие идеи иллюстрируются на примерах когерентных явлений в стохастических динамических системах, происходящих с вероятностью, равной единице, таких как кластеризация частиц и пассивной примеси (скалярной и векторной) в случайном поле скоростей, динамическая локализация плоских волн в слоистых случайных средах и возникновение каустической структуры волнового поля в многомерных случайных средах. Отдельные разделы посвящены динамическому и статистическому описанию простейших систем гидродинамического типа, связи традиционных методов анализа устойчивости стохастических динамических систем по Ляпунову с методами статистической топографии; приводится анализ задач статистического описания генерации магнитного поля в случайном поле скоростей (стохастическое динамо).

Монография предназначена для научных работников, специализирующихся в области акустики, гидродинамики, магнитной гидродинамики, радиофизики, прикладной математики, теоретической и математической физики и имеющих дело со стохастическими динамическими системами, а также для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.

В настоящей монографии на основе функционального подхода формулируются общие методы статистического анализа стохастических динамических систем с флуктуирующими параметрами,…