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《探索复杂性》内容简介：耗散结构理论由于在社会经济等大范围领域中展现的广阔前景，引起了人们的极大兴趣，与协同论、突变论并称为现代科学方法论的新三论。美国著名作家托夫勒认为，这一理论“可能代表了下一次科学革命”。《探索复杂性》作者之一普利高津因提出这一理论而获得1977年诺贝尔奖，《探索复杂性》的另一作者布鲁塞尔学派主要成员尼科里斯教授，是欧洲著名的物理学家，对发展耗散结构理论做出了杰出的贡献。

书中全面地介绍了以耗散结构理论为代表的进化论物理学的最新成就，着力于打破自然科学各门类之间乃至自然科学与社会科学之间的壁垒，再次点燃科学革命之火。

《探索复杂性》内容新颖、文笔优美、深入浅出，适宜于物理学、化学、数学、生物学、医学、地质学等专业的科学工作者、大专院校师生阅读，也适宜于社会科学工作者和具有中等文化程度的读者阅读。

出版者的话中文版第二版序中文版序言序转变年代的科学第一章 大自然的复杂性 1．1 什么是复杂性 1．2 物理-化学系统的自组织：复杂性诞生 1．3 热对流，物理学中自组织现象的范例 1．4 化学中的自组织现象 1．5 物理-化学复杂性和算法复杂性 1．6 宏观范围内复杂性能的进一步例证 1．7 再谈谈生物系统 1．8 行星和宇宙范围的复杂性 1．9 力-关联作用——小结第二章 复杂性的词汇 2．1 守恒系统 2．2 耗散系统 2．3 力学和热力学平衡·非平衡约束 2．4 非线性和反馈 2．5 第二定律的多面观 2．6 稳定性 2．7 分支和对称破缺 2．8 有序和关联作用第三章 动力系统和复杂性 3．1 相空间几何 3．2 相空间的量度 3．3 可积守恒系统 3．4 简单耗散系统中的分支现象：探索复杂性的原型 3．5 二维相空间中的耗散系统：极限环 3．6 约化为低维体系：序参量及标准型 3．7 重游相空间：拓扑流型及分形 3．8 不可积守恒系统：新的力学 3．9 一种不稳定运动模型：马蹄铁 3．10 多维相空间中的耗散系统：混沌及奇怪吸引子 3．11 空间分布体系——对称破缺分支及形态发生 3．12 不连续动力系统·单元自动调节机 3．13 不对称性，选择与信息第四章 随机性和复杂性 4．1 涨落及概率描述 4．2 马尔可夫过程·主方程 4．3 马尔可夫过程和不可逆性·信息熵和物理熵 4．4 空间关联和临界性能 4．5 涨落随时间变化的特性：动力学和自组织的时间标尺 4．6 灵敏性与选择 4．7 符号动态学和信息 4．8 非对称的富信息结构的产生 4．9 再论算法复杂性第五章 走向统一的复杂性表述 5．1 守恒动力系统的一般性质 5．2 耗散动力系统的一般性质 5．3 寻求统一 5．4 概率与动力学 5．5 面包师变换 5．6 时间对称性破缺的流型 5．7 对称破缺变换八 5．8 吉布斯系综与玻尔兹曼系综 5．9 动力理论 5．10 共振与光-物质相互作用 5．11 结语第六章 复杂性和知识的转换 6．1 在远离平衡条件下的非线性动力学及复杂性的模型 6．2 材料科学 6．3 细胞动态特征中的临界现象 6．4 气候变迁的模型化及可变性 6．5 社会性昆虫中的概率行为和适应策略 6．6 人类系统中的自组织附录Ⅰ 线性稳定性分析 Ⅰ．1 基本方程 Ⅰ．2 线性化稳定性“原理” Ⅰ．3 特征方程 Ⅰ．4 例证 Ⅰ．5 呈现混沌动态特性的体系附录Ⅱ 分支分析 Ⅱ．1 基本性质 Ⅱ．2 解按微扰级数展开 Ⅱ．3 分支方程附录Ⅲ 不可积守恒系统中共振运动的扰动 Ⅲ．1 扭曲映射 Ⅲ．2 有理旋转数情况下扰动的作用 Ⅲ．3 均斜点附录Ⅳ 从时间序列数据重建复杂系统动力学：在气候变迁方面的应用 Ⅳ．1 结论 Ⅳ．2 数据分析的理论背景 Ⅳ．3 气候吸引子 Ⅳ．4 结论和展望参考文献

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如果这些周期是“可匹配的”，即假如存在一组非零整数 k1，k2，…使

k1 ω 1 + k2 ω 2 + ... = 0

则结果显然也是周期的，并可用封闭曲线表示。

概括地说，我们看到非平衡态已经使体系避免了图1.1a所描绘的热无序，并把从环境输入的一部分能量转变成为一种新型的有序形态——耗散结构：以对称破缺、多重选择和长程关联为特征的一种动态。

总之，除了分界线和鞍点可能以隐含的形式具有产生复杂性能的重要机制以外，人们可以断言可积系统世界是简单而平淡无奇的。……因为在一个可积系统中实际上摆脱了相互作用的羁绊而讨论的是独立的实体。……但是，在结束该节时我们必须强调的却是，可积体系世界不可能是复杂性的发祥之地。

秩序似乎是两个对抗方面的折衷：非线性的类化学过程通过涨落不断地、但却非相干地向体系发送着“变革信号”；而类输运过程则接收、传递这些信号并使它们稳定下来。打乱这两个竞争“角色”之间的微妙平衡将导致质的变化，变为一种飘忽游移的状态，这时体系的每一单元都各行其是，或者，与此相反，成为一种“同态调节”的类化石态，涨落被打碎，完全的均一性支配一切。

因此，复杂性看来似乎从两个方面被两种不同类型的混乱状态所局限。

一个最引人注意的特点是这时 $d_i S$ 变为 $J_k$ 和 $X_k$ 的二次型，至少对于适合局域描述的现象的范围（如流体力学或化学动力学）是这样的：

$ frac{d_i S}{dt} = sum_k J_k X_k $

书籍介绍

《探索复杂性》内容简介：耗散结构理论由于在社会经济等大范围领域中展现的广阔前景，引起了人们的极大兴趣，与协同论、突变论并称为现代科学方法论的新三论。美国著名作家托夫勒认为，这一理论“可能代表了下一次科学革命”。《探索复杂性》作者之一普利高津因提出这一理论而获得1977年诺贝尔奖，《探索复杂性》的另一作者布鲁塞尔学派主要成员尼科里斯教授，是欧洲著名的物理学家，对发展耗散结构理论做出了杰出的贡献。

书中全面地介绍了以耗散结构理论为代表的进化论物理学的最新成就，着力于打破自然科学各门类之间乃至自然科学与社会科学之间的壁垒，再次点燃科学革命之火。

《探索复杂性》内容新颖、文笔优美、深入浅出，适宜于物理学、化学、数学、生物学、医学、地质学等专业的科学工作者、大专院校师生阅读，也适宜于社会科学工作者和具有中等文化程度的读者阅读。