Принцип самоорганизации каталитических систем

На основе анализа эволюционных функций, описывающих изменения эволюционных свойств открытой элементарной каталитической системы в ходе саморазвития по основному параметру, для различных путей развития вскрывается общая эволюционная закономерность, принцип осуществления эволюции, принцип самоорганизации каталитических систем.

Эта закономерность сводится к принципу наибольшей вероятности и наибольшей скорости осуществления наиболее прогрессивных путей развития каталитических систем. Потоки всех эволюционных характеристик, связанных с основным параметром развития а (степень развития, мера прогрессивности, средняя абсолютная каталитическая активность, энергия освобождаемая базисной реакцией и т.д.), кроме времени осуществления пути развития, имеют максимальные значения для путей развития, осуществляющихся с наибольшей вероятностью или наибольшей скоростью.

Указанная закономерность отражает самые важные особенности процесса саморазвития каталитических систем. Она определяет направление, в котором с наибольшей вероятностью и с наибольшей скоростью происходило бы реальное саморазвитие каталитических систем при наличии подходящих условий. Она объясняет причины и механизм эволюции, протекающей по типу обратной положительной связи между вероятностью эволюционных изменений конституционной сферы открытых каталитических систем и интенсивностью базисной реакции. Поэтому найденный принцип можно считать основным законом эволюции каталитических систем, принципом их самоорганизации.

Следует особо подчеркнуть, что принцип наибольшей вероятности и наибольшей скорости осуществления наиболее прогрессивных по основному параметру путей развития каталитических систем обнаруживается только при сравнении путей развития равной длины или равной продолжительности.

Как следует из выражения, вероятность осуществления любого пути развития уменьшается с увеличением числа эволюционных стадий q и это уменьшение для разных путей будет неодинаково. Для прогрессивных путей оно будет проходить медленнее, чем для регрессивных, т.е.в одно и то же время на прогрессивных путях будет совершаться большее число эволюционных стадий, чем на регрессивных. Лишь в сравнении вероятностей однородных случайных событий и процессов, или же результатов разных случайных процессов, имеющих одну и ту же вероятность осуществления, есть смысл, поэтому можно сопоставлять либо пути одинаковой длины по числу стадий (принцип наибольшей вероятности), либо пути одинаковой продолжительности по времени (принцип наибольшей скорости).

С одной стороны, при реальном осуществлении саморазвития каталитических систем основной закон их эволюции практически буде проявляться как принцип наибольшей скорости эволюции по наиболее прогрессивным путям, т.е. по числу эволюционных стадий будут наблюдаться пути разной длины, но одинаковой продолжительности по времени, если, конечно, прохождение этих путей начиналось одновременно и ни один из них не оборван неэволюционным изменением.

С другой стороны, получаемый или ожидаемый результат эволюции каталитических систем всегда может быть оценен и по вероятности осуществления того или иного пути развития до одной и той же стадии, причем в этом случае основной закон эволюции проявляется уже как принцип наибольшей вероятности. Его конкретное проявление будет заключаться в том, что среди всевозможных случайных изменений природы отдельных центров катализа изменения, направленные в стороны максимального накопления положительных по основному параметру эволюционных признаков, станут наиболее вероятными среди других изменений такой же сложности, хотя сами по себе длинные цепи таких изменений будут редкими событиями и тем более редкими, чем длиннее цепь. […]