Диссипативные структуры

Содержание

Слайд 2

2. Образование ДС — надкритическое явление (ДС могут возникать только в

2. Образование ДС — надкритическое явление (ДС могут возникать только в

системах, где между частицами имеют место межмолекулярные взаимодействия, интенсивность которых лежит в определенном интервале: U* < U < U** ).
Слайд 3

Диссипативные структуры

Диссипативные структуры

Слайд 4

Пространственные ДС 1. Конвективные ячейки Бенара Два механизма теплопереноса: МОЛЕКУЛЯРНЫЙ КОНВЕКТИВНЫЙ

Пространственные ДС

1. Конвективные ячейки Бенара

Два механизма теплопереноса:
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ
КОНВЕКТИВНЫЙ

Слайд 5

Молекулярный механизм теплопереноса Термическая энергия передается от «нагретых» молекул к их

Молекулярный механизм теплопереноса

Термическая энергия передается от «нагретых» молекул к их ближайшим

соседям
Направленное перемещение молекул в пространстве отсутствует
Слайд 6

Конвективный механизм теплопереноса Термическая энергия передается от «нагретых» молекул напрямую к

Конвективный механизм теплопереноса

Термическая энергия передается от «нагретых» молекул напрямую к холодной

стенке, а не к соседним молекулам
Имеет место направленное и кооперативное перемещение молекул в пространстве
Слайд 7

СТРУКТУРИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТЬ после разрушения (перемешивание) ячейки Бенара самопроизвольно восстанавливаются в том же виде

СТРУКТУРИРОВАНИЕ

УСТОЙЧИВОСТЬ
после разрушения (перемешивание) ячейки Бенара самопроизвольно восстанавливаются в том же виде

Слайд 8

2. Конвективные ячейки Мараньони Два механизма массопереноса: МОЛЕКУЛЯРНЫЙ КОНВЕКТИВНЫЙ

2. Конвективные ячейки Мараньони

Два механизма массопереноса:
МОЛЕКУЛЯРНЫЙ
КОНВЕКТИВНЫЙ

Слайд 9

Молекулярный механизм массопереноса Молекулы растворенного вещества передаются от одних молекул растворителя

Молекулярный механизм массопереноса

Молекулы растворенного вещества передаются от одних молекул растворителя к

соседним
Направленное перемещение молекул растворителя пространстве отсутствует
Слайд 10

Конвективный механизм массопереноса Молекулы растворенного вещества переходят из одной фазы в

Конвективный механизм массопереноса

Молекулы растворенного вещества переходят из одной фазы в другую

напрямую без разрушения сольватной оболочки
Имеет место направленное и кооперативное перемещение молекул растворителя (в виде сольватных оболочек) в пространстве
Слайд 11

СТРУКТУРИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТЬ после разрушения (перемешивание) ячейки Мараньони самопроизвольно восстанавливаются в том же виде

СТРУКТУРИРОВАНИЕ

УСТОЙЧИВОСТЬ
после разрушения (перемешивание) ячейки Мараньони самопроизвольно восстанавливаются в том же виде

Слайд 12

3. Конвективные ячейки Куэтте Вязкая жидкость

3. Конвективные ячейки Куэтте

Вязкая жидкость

Слайд 13

Слайд 14

1. Автоколебания

1. Автоколебания

Слайд 15

«журавль»

«журавль»

Слайд 16

Генератор Ван дер Поля Автоколебания тока или напряжения

Генератор Ван дер Поля

Автоколебания тока или напряжения

Слайд 17

2. Колебательные химические реакции

2. Колебательные химические реакции

Слайд 18

Реакция Белоусова-Жаботинского Катализатор: Се3+ / Ce4+ [Fe(Phen)3]2+ / [Fe(Phen)3]3+ t

Реакция Белоусова-Жаботинского

Катализатор: Се3+ / Ce4+
[Fe(Phen)3]2+ / [Fe(Phen)3]3+

t

Слайд 19

Реакция Белоусова-Жаботинского (катализатор Ce3+ / Ce4+)

Реакция Белоусова-Жаботинского (катализатор Ce3+ / Ce4+)

Слайд 20

«Химические часы» «Экологические часы»

«Химические часы»

«Экологические часы»

Слайд 21

Пространственно-временные ДС Химические автоволны Реакция Б-Ж в плоском слое (чашка Петри)

Пространственно-временные ДС

Химические автоволны

Реакция Б-Ж в плоском слое (чашка Петри)
Интервал между снимками

15 сек.
Длина волны 0,55 см
Скорость волны 0,01 см/сек
Слайд 22

Диссипативные структуры (автоволны) в плазме

Диссипативные структуры (автоволны) в плазме

Слайд 23

Детонация в смеси кислорода и ацетилена

Детонация в смеси кислорода и ацетилена

Слайд 24

Горение метана: пространственные ячейки

Горение метана: пространственные ячейки

Слайд 25

Срез 6-часового эмбриона плодовой мушки Drosophila (белые пятна —следы распада радиоактивных ядер в составе молекулы ДНК)

Срез 6-часового эмбриона плодовой мушки Drosophila
(белые пятна —следы распада радиоактивных ядер

в составе молекулы ДНК)
Слайд 26

Фрагмент внутриклеточной структуры

Фрагмент внутриклеточной структуры

Слайд 27

Слайд 28

Устойчивость ДС Внутреннее трение Принцип Пригожина

Устойчивость ДС

Внутреннее трение

Принцип Пригожина

Слайд 29

Тип равновесной структуры (форма кристалла, способы движения электронов в атомах и

Тип равновесной структуры
(форма кристалла, способы движения электронов в атомах и

молекулах и т.д.) определяется правилом:
E = min
(вариационный принцип Ритца)

Тип диссипативной структуры
(форма и размеры ячеек Бенара, частота автоколебаний и т.д.) определяется правилом:
dS/dt = min
(вариационный принцип Пригожина)

Слайд 30

Бифуркация

Бифуркация

Слайд 31

«Замороженные» ДС

«Замороженные» ДС