Кооперативная устойчивость структуры

Таким образом, пороговый характер самоорганизации связан с переходом одного устойчивого стационарного состояния в другое. Условия, вызывающие появление новой структуры, способствуют кооперативному поведению микропроцессов систе.мы (в противовес обычной тенденции к. хаотическому поведению). Самоорганизация в системе связана с фор.мирование.м структуры, более сложной, чем первоначальная. [c.167]

Изменение прочностных свойств ПВХ-пенопластов при растягивающих нагрузках в процессе длительного теплового старения также находится в качественном согласии с только что изложенными данными. В самом деле, время до начала увеличения предела прочности при растяжении в 5 раз меньше, чем при сжатии, и составляет 100 час. при 125° С. По-видимому, эти различия обусловлены другим механизмом деформирования и разрушения ячеистой структуры в процессе приложения растягивающих нагрузок. По мнению Дементьева и сотр. [242], в процессе сжатия определяющее влияние на прочность пенопласта оказывает кооперативная потеря устойчивости стержневой структуры и модуля упругости полимерной матрицы, тогда как прочность пенопласта в процессе растяжения определяется в первую очередь особенностью деформации гибких тяжей и прочностью полимера—основы при растяжении. [c.301]

Второе условие означает невозможность описания диссипативной структуры с помощью аппарата линейной термодинамики неравновесных процессов, а третье - утверждает качественное отличие диссипативной структуры от равновесного, как и любого другого близкого ему состояния. Четвертое и пятое условия характеризуют качественную новизну диссипативных систем с физической позиции, объясняя спонтанное возникновение высокоорганизованных пространственно-временных структур взаимообусловленностью макросостояния системы от конкретного строения молекулярных составляющих и согласованными кооперативными взаимодействиями последних в отличие от обычной склонности микрочастиц в термодинамических ансамблях к хаотическому поведению. Еще раз подчеркнем, что характер проявляющихся при определенных условиях специфических устойчивых взаимодействий обусловлен внутренним строением микроскопических частиц. [c.454]

Системы с кооперативными свойствами (к числу которых относится и цитоплазма) обладают повышенной лабильностью и вместе с тем устойчивостью. Эти свойства зависят от степени взаимодействия составляющих систему элементов. Для цитоплазмы основными элементами являются белок и вода, взаимодействие которых в первую очередь и определяет ее устойчивость к стрессовым воздействиям. С точки зрения развиваемого нами представления о цитоплазме как целостной структурированной системе устойчивость, в частности засухоустойчивость, растений долл<на определяться степенью сохранения структуры и состояния всех ее компонентов и, в особенности, воды и белков. Несомненную роль в сохранении структуры цитоплазмы играет [c.40]

Оптамнзация промышленного процесса получения формальдегида окяс-.1ите.1ьным дегидрированием метанола на серебряном катализаторе с учетом самоорганизации [86]. Процесс самоорганизации, рассматриваемый на уровне химико-технологической системы, состоит в проявлении кооперативного действия мод и упорядочения, определяемого параметрами порядка [86], при этом образуются диссипативные структуры. Устойчивые состояния соответствуют некоторым точкам в фазовом пространстве координат системы (технологические режимы, конструктивные характеристики аппаратов). Эти состояния будем называть центрами самоорганизации. [c.312]

Общим во всех явлениях образования упорядоченных структур при протекании необратимых процессов в сильнонеравновесных открытых системах является совместное (кооперативное) движение или химическое превращение больших групп молекул. Иногда для таких процессов используется общий термин синергетика (от феческого слова synergos — совместно, или кооперативно, действующий). Физическая природа синергетики состоит в том, что в нелинейной области, вдали от равновесного состояния, система теряет устойчивость, и малые флуктуации приводят к новому режиму — согласованному движению или превращению сразу многих частиц. [c.350]

П. образуются и разрушаются в узких интервалах изменения внеш. условий-т-ры, состава р-рителя, pH, ионной силы р-ра и др., т.е. р-ции носят ярко выраженный кооперативный характер. Изменение внеш. условий сопровождается смещением равновесия, при этом изменяется соотношение между структурами а тл 6. Именно благодаря кооперативному взаимод. между макромолекулами П. оказываются весьма устойчивыми соед. даже в тех случаях, когда своб. энергия взаимодействия отдельных звеньев комплементарных цепей мала (всего неск. десятков Дж/моль). Так, известны П. (стереокомплексы), образованные цепями изо- и синдиотактич. полиметилметакрилатов, к-рые удерживаются силами Ван-дер-Ваальса, П., стабилизированные межмол. водородными связями и (или) гидрофобными взаимод.. П., в к-рых полиионы противоположного знака заряда соединены ионными связями (т. наз. полимер-полимерные соли, или полиэлектролитные комплексы). [c.14]

Прямыми исследованиями структуры расплава установлено, что при температурах, намного превышающих температуру плавления, в расплавах полимеров существуют упорядоченные микрообласти (так называемый ближний порядок). Однако дальнейшему упорядочению и образованию устойчивых кристаллических зародышей препятствует дезориентирующее влияние интенсивного теплового движения. При понижении температуры дезориентирующее влияние теплового движения уменьшается. Однако при слишком быстром охлаждении процесс кристаллизации, связанный с необходимостью кооперативного перемещения пачек цепных молекул, наталкивается на препятствие это препятствие — быстро возрастающая вязкость. Поэтому при быстром охлаждении структура кристаллических полимеров в блоке (например, полиэтилена) оказывается преимущественно ламелярной. Дальнейшая укладка образующихся ламелей в сферолиты проходить не успевает. [c.157]

Н. Ф. Бакеева и др. показано, что даже в разбавленных растворах полимеров происходит ассоциация макромолекул. Более того, явления ассоциации наблюдаются в растворах неполярных полимеров в неполярных растворителях, в которых могут иметь место только слабые ван-дер-ваальсовы взаимодействия. Можно предположить, что высокая склонность к образованию надмолекулярных структур является общим свойством полимеров, обусловленным длинноцепным строением макромолекул, способных кооперативно взаимодействовать друг с другом. Тенденция к ассоциации макромолекул особенно отчетливо обнаруживается в растворах регулярных полимеров. Так, например, хорошо известны-стереокомплексы полиметилметакрилата, образующиеся при взаимодействии макромолекул изо- и синдиотактического строения в органических растворителях Известно также образование комплексов в растворах в малополярных растворителях Ь- и Д-поли-у-метилглутаматов. В этих растворах полипептидные цепочки находятся в конформации правой и левой а-спирали В таких растворах также имеют место ван-дер-ваальсовы взаимодействия между звеньями макромолекул, входящих в комплекс, которые благодаря кооперативному характеру взаимодействия цепочек обусловливают устойчивость этих образований. [c.3]

Введение представления о существовании специфических изомерных состояний полимерной цепочки (нем. Kinken) позволило Пеххольду сформулировать модифицированный вариант модели ММП (так называемая модель пчелиных сот или меандров), согласно которой макромолекулы в расплавах полимеров, входящие в состав отдельных ММП, в силу требований термодинамической устойчивости должны кооперативно изгибаться и образовывать (в двумерном изображении) упорядоченные надмолекулярные структуры с приблизительно гексагональной огранкой и наиболее вероятным поперечным размером, в 8—10 раз превышающим длину статистического сегмента невозмущенной цепи (рис. I. 1, а). Модельные расчеты, в которых меандровая структура аппроксимировалась диском малой толщины, показали не только возможность полуколичественного совпадения между значениями радиуса инерции этой структуры и невозмущенного клубка, но и пропорциональность среднеквадратичного значения радиуса инерции первой степени контурной длины макромолекулы (т. е. ММ). [c.32]

Пониманию процессов формирования структур в молекулярных системах мы обязаны прежде всего работам Шредингера, Тюринга, Берталанфи, Пригожина, Жа-ботинского, Гленсдорфа и Эйгена [12, 19—24]. Сегодня мы знаем, что в открытых системах (фиг. 1.2), которые постоянно получают из внешней среды отрицательную энтропию и вещество, могут возникать стационарные неравновесные состояния с высокой степенью упорядоченности. Предпосылкой для этого является координированное (кооперативное) поведение подсистем, которое при определенных условиях может возникнуть в некоторых системах вдали от равновесия. Поскольку большие отклонения от равновесия описываются нелинейными уравнениями, возможно существование нескольких стационарных решений. Исследуя их устойчивость, находят решение, которое имеет физический смысл, т. е. устойчиво по отношению к флуктуациям. Нестабильные состояния, напротив, характеризуются увеличением флуктуаций (усилением), и система стремится перейти в новое стабильное состояние. Конечное состояние вполне может обладать более высокой степенью упорядоченно- [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология