耗散結構英文解釋翻譯、耗散結構的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 dissipative structure

分詞翻譯：

耗散的英語翻譯：

dissipation
【化】 dissipation

結構的英語翻譯：

frame; structure; composition; configuration; construction; fabric; mechanism
【計】 frame work
【醫】 constitution; formatio; formation; installation; structure; tcxture

專業解析

耗散結構（Dissipative Structure）是一個跨學科的科學概念，尤其在熱力學、系統科學和複雜系統研究中具有重要地位。其核心含義如下：

一、術語解析（漢英對照）

中文：耗散結構
英文：Dissipative Structure

定義：指一個遠離平衡态的開放系統，通過與外界持續交換能量和物質，在非線性相互作用下自發形成的時空有序結構。該結構依賴能量耗散維持，故稱“耗散結構” 。

二、理論本質與特征

遠離平衡态
系統需處于非平衡狀态（如溫度梯度、濃度差），平衡态下僅能趨向無序（熵增）。

例：沸騰液體中的貝納德對流花紋需持續加熱維持 。
非線性動力學
系統内部存在非線性相互作用（如正/負反饋循環），微小漲落可能被放大導緻宏觀有序。

數學表達：

$$ frac{dX}{dt} = f(X) + sigma(t) $$

其中 $f(X)$ 為非線性函數，$sigma(t)$ 為隨機漲落。
開放性與熵變
系統通過輸入能量/物質産生“負熵流”（$d_e S < 0$），抵消内部熵增（$d_i S > 0$），滿足總熵變：

$$ dS = d_i S + d_e S < 0 quad (text{局部有序}) $$

經典案例：生物體通過攝食維持低熵狀态。

三、典型實例

領域	實例	能量/物質交換
物理學	激光、流體對流花紋	外部光泵浦/加熱
化學	B-Z反應（化學振蕩）	反應物持續輸入
生物學	活細胞、生态系統	新陳代謝/能量傳遞
社會科學	城市系統、經濟網絡	資源流動/信息交換

四、科學意義

由伊利亞·普裡高津（Ilya Prigogine）于1969年提出，解決了熱力學第二定律與生命有序性的矛盾，揭示“無序到有序”的自組織機制，推動複雜系統研究發展。

參考文獻

Prigogine, I. (1969). Structure, Dissipation and Life. 理論生物學研讨會論文集.
Nicolis, G., & Prigogine, I. (1977). Self-Organization in Nonequilibrium Systems. Wiley.
《中國大百科全書·物理學卷》“耗散結構”詞條. 中國大百科全書出版社.

網絡擴展解釋

耗散結構是由比利時物理學家伊裡亞·普裡戈金（I. Prigogine）于20世紀70年代提出的理論，他因此獲得1977年諾貝爾化學獎。該理論描述了一種通過能量耗散維持動态有序的系統，以下是其核心内容：

定義與核心條件

開放系統
耗散結構必須與外界持續交換物質、能量或信息，通過引入“負熵流”抵消系統内部的熵增，從而維持有序性。例如人體通過新陳代謝維持生命活動。
遠離平衡态
系統需處于非平衡狀态，平衡态下隻會趨向無序。例如貝納特流實驗中，上下液層溫度差達到阈值時才會形成有序的蜂窩狀花紋。
非線性相互作用
系統内部存在複雜的非線性反饋機制，微小漲落可能被放大，引發整體結構的突變和重組。

典型示例

化學領域：BZ反應（貝洛索夫-紮博京斯基反應）中，溶液顔色周期性變化，呈現時空有序性。
生物學：生命體是典型的耗散結構，依賴能量輸入維持DNA複制、細胞分裂等有序過程。
社會科學：城市通過資源輸入、廢物輸出維持經濟和社會活動的動态平衡。

理論意義

耗散結構理論連接了物理學與生物學，解釋了從無序到有序的自組織現象，并被應用于生态學、經濟學等領域，成為複雜系統研究的重要基礎。