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说明耗散结构理论是指用热力学和统计物理学的方法，研究耗散结构形成的条件、机理和规

律的理论。耗散结构理论作为以揭示复杂系统中的自组织运动规律的一门具有强烈方法论功

能的新兴学科，其理论、概念和方法不仅适用于自然现象，同时也适用于解释社会现象。

耗散结构理论可概括为：一个远离平衡态的非线性的开放系统(不管是物理的、化学的、生

物的乃至社会的、经济的系统)通过不断地与外界交换物质和能量，在系统内部某个参量的

变化达到一定的阈值时，通过涨落，系统可能发生突变即非平衡相变，由原来的混沌无序状

态转变为一种在时间上、空间上或功能上的有序状态。这种在远离平衡的非线性区形成的新

的稳定的宏观有序结构，由于需要不断与外界交换物质或能量才能维持，因此称之为耗散“

结构”(dissipativestructure)。可见，要理解耗散结构理论，关键是弄清楚如下几个概念：远

离平衡态、非线性、开放系统、涨落、突变。

耗散结构,是普利高津在研究不违背热力学第二定律情况下,如何阐明生命系统自身的进化

过程时提出的新概念。什么是耗散结构?用通俗的话来讲,就是一个远离平衡的包含有多组分

多层次的开放系统,在外界条件变化达到一定阈值时,经涨落“”的触发,量变可能引起质变;系

统通过不断与外界进行物质和能量交换,在耗散过程中产生负熵流,就可能从原来的无序状

态转变为一种时间、空间或功能的有序状态。这种非平衡态下形成的新的有序结构,就是耗

散结构。

耗散结构的概念是相对于平衡结构的概念提出来的，它提出一个远离平衡态的开放系统，

在外界条件发生变化达到一定阀值时，量变可能引起质变，系统通过不断地与外界交换能量

与物质，就可能从原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能的有序状态。耗散结构理论

成功地引用到某些系统。

一座城市可看作一个耗散结构，每天输入食品、燃料、日用品等，同时输出产品和垃圾，

它才能生存下去，它要保持稳定有序状态，否则将处于混乱。现代经济系统也是一个非平衡

的开放系统，系统内部各部门的联系是非线形的，存在着有规律的经济波动和无规律的随机

扰动，因此也是一个耗散结构。

20世纪70年代，比利时物理学家普利高津提出了耗散结构学说，这也是一种系统理论。

耗散结构的概念是相对于平衡结构的概念提出来的。长期以来，人们只研究平衡系统的有序

稳定结构，并认为倘若系统原先是处于一种混乱无序的非平衡状态时，是不能在非平衡状态

下呈现出一种稳定有序结构的。普利高津等人提出：一个远离平衡的开放系统，在外界条件

变化达到某一特定阈值时，量变可能引起质变，系统通过不断与外界交换能量与物质，就可

能从原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能的有序状态，这种远离平衡态的、稳定的、

有序的结构称之为耗散结构“”。这种学说回答了开放系统如何从无序走向有序的问题。

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耗散结构理论的研究内容

耗散结构是在远离平衡区的非线性系统中所产生的一种稳定化的自组织结构。在一个非

平衡系统内有许多变化着的因素，它们相互联系、相互制约，并决定着系统的可能状态和可

能的演变方向。这些因素可以归纳为两类：其一是广义流，其二是广义力；而且广义流依赖

于广义力。一般地说，这两类因素之间的相互依赖关系是一个复杂的非线性函数。一个典型

的耗散结构的形成与维持至少需要具备三个基本条件：

一是系统必须是开放系统，孤立系统和封闭系统都不可能产生耗散结构；

二是系统必须处于远离平衡的非线性区，在平衡区或近平衡区都不可能从一种有序走向

另一更为高级的有序；

三是系统中必须有某些非线性动力学过程，如正负反馈机制等，正是这种非线性相互作

用使得系统内各要素之间产生协同动作和相干效应，从而使得系统从杂乱无章变为井然有序。

普利高津认为，自组织现象是普通存在的。激光是一个自组织的系统，光粒子能够自发

地把自己串在一起，形成一道光束。这道光束的所有光子能够前后紧接，步调一致地移地。

飓风也是一个自组织的系统。自组织系统的机理是对称性破缺。这种对称性破缺的序都不包

含在外部环境中，而根源于系统内部，外部环境只是提供触发系统产生这种序的条件，所有

这种序或组织都是自发形成的。

在《确定性的终结》（TheEndofCertainity）一书中，普利高津还接受了比希里歇尔

（ChristofK.Biebracher）等对“自组织”的观点：“自然界中的组织不应也不能通过中央管理

得以维持；秩序只有通过自组织才能维持。自组织系统能够适应普遍的环境，即系统