Когерентное взаимодействие элементов системы существенно увеличивает время жизни системы как временной структуры

Диссипативная структура - это структура, возникающая за счет самоорганизации и поддерживающаяся механизмом когерентного взаимодействия элементов системы при наличии диссипации энергии, поступающей извне.

Диссипативные (диффузионные, рассеивающие) факторы являются средством связи и установления когерентности поведения элементов.

Свойства когерентной системы

Диссипативная структура - это макроструктура

· Все диссипативные структуры супермасштабны.

· Их параметры значительно превышают характерные размеры элементов микроуровня:

Примеры:

• многоклеточная колония, которая ведет себя как единый организм, насчитывает 10⁵ амеб;
• когерентное излучение в лазере соответствует цугу, время излучения которого равно "бесконечности". Время жизни отдельного возбужденного атома в газоразрядном лазере составляет величину порядка 10^-8 с.
• расстояния между молекулами, участниками событий в ячейках Бенара, составляет величину порядка 10^{-8 см}, тогда как размер ячейки составляет несколько см и виден невооруженным глазом.

Лазер

На схеме обозначены: 1 — активная среда; 2 — энергия накачки лазера; 3 — непрозрачное зеркало; 4 — полупрозрачное зеркало; 5 — лазерный луч.

Все лазеры состоят из трёх основных частей:

• активной (рабочей) среды;
• системы накачки (источник энергии);
• оптического резонатора (может отсутствовать, если лазер работает в режиме усилителя).

Когерентные коллективы эффективны!

Результирующая мощность для n излучающих фотонов равна в случае некогерентного излучения W=n W1, в случае когерентного излучения W=n² W1. Например, из 100 фотонов 10 когерентных заменяют по мощности 90 некогерентных.

Когерентная система - эмерджентна

Дата добавления: 2014-01-15