Шрифт:
Все эти рассуждения типичный случай омонимического спутывания понятий, следствие перенесения понятия из одной сферы в другую, без учета различий категориального статуса понятия в этих сферах.
Синергия как универсальная парадигма являет собой тенденцию отождествления названия науки о самоорганизации с объектом ее исследования, с самим явлением самоорганизации. Неизбежно возникает вопрос о категориальном статусе самоорганизации. Если считать синергетику наукой о самоорганизации, то подмена «самоорганизации» понятием «синергия» ведет к утрате синергетикой предмета исследования.
Обстоятельный анализ категориального статуса понятий теории самоорганизации дается А. П. Руденко [13] . Автор теории саморазвития открытых каталитических систем разработал свою теорию самоорганизации на материале современной химии.
Для представителей физико-математических наук химическая теория ассоциируется с квантово-механическим объяснением химической связи. Однако квантовой химией не исчерпываются достижения современной химической науки. Химия эволюционного катализа располагает весьма многообразным фактическим материалом самоорганизации неравновесных систем, возникновение которой квантовая механика не в состоянии объяснить.
13
Руденко А. П. Самоорганизация и синергетика // Синергетика. Труды семинара. Т. 3. М.: МГУ, 2000. С. 61–99.
Исследования в области химической кинетики и катализа начала XX века были связаны с открытием многостадийного механизма реально протекающих химических процессов, пониманием каталитической роли примесей, стенок лабораторной посуды в превращениях вещества.
Обобщив результаты этих исследований, В. И. Кузнецов пришел к выводу, что все химические реакции являются каталитическими [14] . Кроме того, было экспериментально установлено, что катализатор необратимо меняется в химическом процессе, теряя, снижая или увеличивая свою активность. Эти факты фальсифицировали классическую теорию катализа.
14
Кузнецов В. И. Развитие учения о катализе. М.: Наука. 1964. С. 360–372.
В классических теориях катализа, физических или химических, катализатор понимается как организация вещества, не меняющаяся в химическом процессе, хотя и принимающая участие во взаимодействии. Неизменность катализатора якобы подтверждалась фактами, а по существу абсолютизировалась. Физико-химический анализ классической науки просто не позволял обнаружить изменения катализатора. Обычно точность научных измерений соответствует тому уровню, который теория может объяснить.
В неклассической теории катализа принимается и объясняется факт изменения катализатора, например в теории активных ансамблей Н. И. Кобозева катализатор понимается как энергетическая ловушка – агграватор, поглощающий энергию реакции. По мере усложнения катализатора его активность возрастает по экспоненциальному закону [15] .
15
Соловьев Ю. И. Эволюция основных теоретических проблем химии. М.: Наука. 1971. С. 317.
Изменения катализатора энергетически связаны с превращением вещества, стабилизируются энергией реакции (стационарный режим). Вне химической реакции катализатор не существует. Точно так же и определенный механизм химического реагирования связан с определенным катализатором.
Исследование изменений катализатора, сопряженных с энергией базисной реакции, и последующего перехода катализатора к стационарному состоянию в некоторых определенных условиях позволило утверждать, что химический процесс фактически сам для себя создает условия протекания [16] .
16
Руденко А. П. Теория саморазвития открытых каталитических систем. М.: Изд-во МГУ. 1969. С. 19.
Катализатор – это не особый класс химических веществ, а функция химического вещества в процессе. Таким образом, катализатор и реакция, протекающая при его участии, может быть понята как единая открытая каталитическая система – качественно новая форма существования вещества.
Анализируя многообразные факты саморазвития химического вещества, наблюдаемые в реальных каталитических актах, А. П. Руденко разработал теорию саморазвития открытых элементарных каталитических систем. Его исследования были связаны с качественным изменением оснований химической науки. Новой, неклассической химией стала химия эволюционного катализа, изучающая условия и закономерности химической эволюции вещества.
Элементарная открытая каталитическая система – это целостный, неделимый в функциональном отношении объект, кинетический континуум. Каталитическая система открытая, так как условием ее существования является непрерывный обмен веществ и энергии с окружающей средой. Деструктивный процесс поступающих извне веществ, осуществляемый системой, поддерживает ее организацию и способствует изменениям.
Элементарная открытая каталитическая система – временное образование, поскольку существует за счет работы химического процесса против сил теплового равновесия.
Элементарный химический состав и химическое строение сами по себе не позволяют охарактеризовать поведение кинетического континуума, если они не связаны с эволюционно значимыми изменениями системы – изменениями ее каталитической активности [17] . Для химии эволюционного катализа особенно важны факты многократного изменения природы катализаторов, связанные с изменением каталитических свойств.
Основной закон химической эволюции, по мнению А. П. Руденко, связывает вероятность последовательных изменений каталитических систем с прогрессивностью эволюционных изменений. Теория саморазвития открытых каталитических систем исследует возможность, направленность эволюционных изменений, а также пределы и основные этапы химической эволюции.
17
Руденко А. П. Теория саморазвития открытых каталитических систем. М.: Изд-во МГУ. 1969. С. 3–8. С. 27–33.