ホメオキネティクスは、自己組織化する複雑系の研究である。[1] [2] [3]標準的な物理学では、原子物理学、核物理学、生物物理学、社会物理学、銀河物理学などの別々のレベルでシステムを研究する。ホメオキネティック物理学では、これらのレベルを結合する上下のプロセスを研究する。力学、量子場の理論、熱力学の法則などのツールが重要な関係を提供する。システムのレベル間の上下運動に関連する物理学と熱力学として説明されるこの主題は、1970年代後半のアメリカの物理学者ハリー・スーダックとアーサー・アイベラルの研究に由来する。複雑系とは、宇宙、銀河、社会システム、人々 、あるいは気体のように単純に見えるものなどである。基本的な前提は、宇宙全体が相互作用する集団に結合した原子のような単位で構成され、入れ子になった階層でレベルごとにシステムを形成するというものである。ホメオキネティクスは、生物と無生物を問わず、すべての複雑なシステムを平等に扱い、共通の視点を提供します。複雑なシステムの動作を研究する際の複雑さは、すべての複雑なシステムに共通する言語の出現によって軽減されます。[2]
歴史
アーサー・アイベラル、ウォーレン・マカロック、ハリー・スーダックは、物理学の新しい分野としてホメオキネティクスの概念を展開した。これは、NASAの宇宙生物学プログラムでアイベラルが行った哺乳類の生理学的プロセスのダイナミクスに関する生物物理学的研究から始まった。 [4] [5]彼らは、物理学が無視してきた領域、つまり非常に長い内部工場日遅延を伴う複雑系を観察していた。彼らは、入れ子になった階層構造と広範囲にわたる時間スケールのプロセスに関連するシステムを観察していた。[6] [7]上下または内外接続(入れ子になった階層構造)や、原子のような構成要素間の横方向またはフラットランド物理学(ヘテロ階層構造)とも呼ばれるこのような接続が、ホメオキネティクスの問題の特徴となった。1975年までに、彼らはそれらの複雑な問題に正式なキャッチフレーズの名前を付け始め、自然、生命、人間、心、社会に関連付けた。彼らが使い始めた主な説明方法は、工学物理学とより学術的な純粋物理学を組み合わせたものでした。1981年、イベラルはカリフォルニア大学ロサンゼルス校のクランプ医療工学研究所に招かれ、そこでホメオキネティクスの主要概念をさらに洗練させ、複雑なシステムの物理的科学的基礎を開発しました。
自己組織化複雑システム
システムとは、相互作用する「原子論的」実体の集合体である。[2] [1]「原子論」という言葉は、実体と理論の両方を表すために使用される。「運動」理論から知られているように、可動性または単純なシステムでは、原子論は相互作用衝突で「エネルギー」を共有する。いわゆる「等分割」プロセスは、数回の衝突内で発生する。物理的には、相互作用がほとんどまたはまったくない場合、プロセスは非常に弱いと見なされます。物理学は基本的に、相互作用に影響を与える相互作用の力(数は少ない)を扱います。それらはすべて、原子相互作用の「密度」が高いときにかなりの力で発生する傾向があります。複雑なシステムでは、原子論の内部プロセスの結果もあります。それらは、ペアごとの相互作用に加えて、振動、回転、結合などの内部アクションを示します。内部的に関わるエネルギーと時間が、ペアの相互作用と比較して、それらの動作の実行の非常に大きな(時間的に)サイクルを作成する場合、集合システムは複雑です。クッキーを食べ、その結果生じる動作を何時間も見ない場合、それは複雑です。男の子と女の子が出会って、彼らが長期間「婚約」する場合も、それは複雑です。その物理学から生じるのは、状態の変化と状態の安定遷移の広範なホストです。アリストテレスが静的論理状態におけるシステムの一般的な基礎を定義し、物理学の論理メタロジック、たとえば形而上学を特定しようとしていると見なすと、ホメオキネティクスは、宇宙のすべてのシステムのダイナミクスを定義する試みと見なされます。
平面物理学 vs. 恒星運動物理学
通常の物理学はフラットランド物理学、つまりある特定のレベルの物理学です。例としては、原子核物理学、生物物理学、社会物理学、恒星物理学などがあります。ホメオキネティック物理学は、フラットランド物理学と、レベルを結びつける上下のプロセスの研究を組み合わせたものです。[8]力学、量子場理論、熱力学の法則などのツールは、レベルの結びつき、それらの接続方法、エネルギーの上下の流れ方に関する重要な関係を提供します。そして、原子、分子、細胞、人、星、銀河、宇宙のいずれの原子でも、それらを理解するために同じツールを使用できます。ホメオキネティクスは、生物と無生物を問わずすべての複雑なシステムを平等に扱い、共通の視点を提供します。すべての複雑なシステムで共通言語が出現することで、それらの仕組みを研究する際の複雑さが軽減されます。
アプリケーション
複雑系に対するホメオキネティックアプローチは、生命の理解、[9]生態心理学、[10]心、[11] [12] [13]人類学、地質学、法律、運動制御、[14]生体エネルギー学、治癒様式、[15] 政治学などに応用されてきました。
また、ホメオキネティクス分析により、エネルギー、物質、行動、再生率、交換価値の流れなどの流れ変数を考慮しなければならないことが示され、社会物理学にも応用されています。 [16] [17] [18] [19] [20] [21]イベラルの生命と心に関する推測は、精神活動と行動の理論を展開するための出発点として使われてきました。[22]
参考文献
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外部リンク
- ホームオキネティクス
- commons.trincoll.edu/homeokinetics
