Ilya Prigogine

Kaos miktarıyla doğru orantılı olarak büyüyüz ve onu yayabiliriz

Viscount Ilya Romanovich Prigogine, disipatif yapılar, karmaşık sistemler ve geri döndürülemezlik üzerine yaptığı çalışmalarıyla tanınan bir fiziksel kimyager ve Nobel ödülü sahibiydi.

Biyografi

Prigogine, 1917 Rus Devriminin birkaç ay öncesinde Moskova'da bir Yahudi ailesine doğdu. Babası Roman Ruvim Abramovich Prigogine, İmparatorluk Moskova Teknik Okulu'nda kimya mühendisiydi; annesi Yulia Vikhman bir piyanistti. Aile yeni Sovyet sistemine karşı olduğundan, 1921'de Rusya'dan ayrıldılar. Önce Almanya'ya, 1929'da Belçika'ya gittiler ve Prigogine 1949'da Belçika vatandaşlığı aldı. Kardeşi Alexandre 1913–1991 bir ornitolog oldu.

Prigogine, Brüksel Özgür Üniversitesi'nde kimya okudu ve 1950'de profesör oldu. 1959'da Brüksel, Belçika'daki Uluslararası Solvay Enstitüsü'nün müdürü olarak atandı. Aynı yıl Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Austin'deki Texas Üniversitesi'nde öğretim yapmaya başladı; daha sonra Regental Profesörü ve Fizik ve Kimya Mühendisliği Ashbel Smith Profesörü olarak atandı. 1961'den 1966'ya kadar Chicago Üniversitesi'ndeki Enrico Fermi Enstitüsü'yle ilişkili oldu. Austin'de 1967'de Termodinamik ve İstatistiksel Mekanik Merkezi'nin (şimdi Karmaşık Kuantum Sistemleri Merkezi) kurucusu olarak çalışmaya başladı. Aynı yıl Belçika'ya döndü ve Merkez'in müdürü oldu.

Çok sayıda bilimsel kuruluşun üyesiydi ve çok sayıda ödül, madalya ve 53 fahri doktora derecesi aldı. 1955'te Ilya Prigogine, Fen Bilimleri için Francqui Ödülü'nü aldı. Geri döndürülemez termodinamik çalışması için 1976'da Rumford Madalyası'nı, 1977'de ise Kimya Nobel Ödülü'nü aldı. 1989'da Belçika Kralı tarafından Belçika soyluluk unvanında Viscount unvanını aldı. Ölümüne kadar Münih Uluslararası Bilim Akademisi'nin başkanıydı ve 1997'de dünya çapında bir akreditasyon ajansı olan Uzaktan Eğitim Komisyonu CODE'nin kurucularından biri oldu. Prigogine, 1985'te Heriot-Watt Üniversitesi'nden Fahri Doktora unvanı aldı ve 1998'de Meksika City'deki UNAM tarafından fahri doktora derecesi aldı.

Prigogine ilk olarak Belçika şairi Hélène Jofé ile evlendi; yazar olarak da Hélène Prigogine olarak tanınıyordu ve 1945'te oğulları Yves doğdu. Boşanmalarından sonra 1961'de Polonyalı kimyager Maria Prokopowicz ile evlendi; yazar olarak da Maria Prigogine olarak tanınıyordu. 1970'te oğulları Pascal doğdu.

2003'te Humanist Manifestosu'nu imzalayan 22 Nobel Ödülü sahibinden biriydi.

Araştırma

Prigogine, disipatif yapıların tanımı ve bunların denge dışı termodinamik sistemlerdeki rolü ile en iyi bilinir; bu keşif ona 1977'de Kimya Nobel Ödülü'nü kazandırdı. Özetle, Ilya Prigogine, enerji ithalatı ve kimyasal sistemlere yayılmasının iç öz-örgütlenme nedeniyle yeni yapıların ortaya çıkmasına neden olabileceğini keşfetti; bunlara disipatif yapılar denildi. 1955 metin yazısında Prigogine disipatif yapılar ile Rayleigh-Bénard kararsızlığı ve Turing mekanizması arasında bağlantılar kurdu.

Disipatif yapılar teorisi

Disipatif yapı teorisi, kendi kendini örgütleyen sistemler hakkında öncü araştırmalara ve ayrıca biyolojik varlıklar üzerindeki karmaşıklığın oluşumu ve doğal bilimlerde zamanın yaratıcı ve geri döndürülemez rolünün aranmasına yönelik felsefi sorgulamalara yol açtı. Joel Keizer ve Ronald Fox'un eleştirilerine bakın.

Profesör Robert Herman ile birlikte, şehir ağlarında trafik mühendisliği için bir trafik modeli olan iki akışkan modelin temelini geliştirdi; bu, klasik istatistiksel mekanikteki iki akışkan modele benzerdi.

Prigogine'nin öz-örgütlenme resmi kavramı, Genel Sistemler Teorisi ve termodinamik arasında "tamamlayıcı bir köprü" olarak da kullanıldı; bazı önemli sistem teorisi kavramlarının bulanıklığını uzlaştırdı.

Fizikte çözülmemiş problemler üzerine çalışma

Sonraki yıllarında çalışmaları, doğrusal olmayan sistemlerde belirsizliğin temel rolüne, hem klasik hem de kuantum düzeyinde konsantre oldu. Prigogine ve meslektaşları kuantum mekaniğinin Liouville uzay genişlemesini önerdi. Liouville uzayı, bir Hilbert uzayına etki eden kendine eşlenik doğrusal operatörler kümesinin oluşturduğu vektör uzayıdır ve iç çarpım ile donanmıştır. Her doğrusal operatörün Liouville uzayına bir eşlemesi vardır; ancak Liouville uzayının her kendine eşlenik operatörünün Hilbert uzayında bir karşılığı yoktur ve bu anlamda Liouville uzayı Hilbert uzayından daha zengin bir yapıya sahiptir. Prigogine ve meslektaşlarının Liouville uzay genişlemesi önerisi, termodinamiğin zaman oku problemini ve kuantum mekaniğinin ölçüm problemini çözmek amacıyla yapıldı.

Prigogine, Isabelle Stengers ile birlikte birkaç kitabın ortak yazarıydı; bunlar arasında The End of Certainty ve La Nouvelle Alliance Order out of Chaos yer aldı.

Kesinliğin Sonu

1996 kitabında, Isabelle Stengers ile işbirliğinde yazılmış La Fin des certitudes ve 1997'de İngilizce'de The End of Certainty: Time, Chaos, and the New Laws of Nature (Kesinliğin Sonu: Zaman, Kaos ve Doğanın Yeni Yasaları) adıyla yayınlanan eserde Prigogine, determinizmin artık uygulanabilir bir bilimsel inanç olmadığını savunmuştur: "Evrenimiz hakkında ne kadar çok şey bilirsek, determinizme inanmak o kadar zor hale gelir." Bu, Newton, Einstein ve Schrödinger'in yaklaşımlarından ciddi bir sapmaydı; hepsi teorilerini deterministik denklemler cinsinden ifade etmişlerdi. Prigogine'ye göre, determinizm geri döndürülemezlik ve kararsızlık karşısında açıklayıcı gücünü yitirir.

Prigogine determinizm üzerine tartışmayı Darwin'e kadar geri izler; Darwin'in bireysel değişkenliği evrimleşen popülasyonlar açısından açıklamaya çalışması, Ludwig Boltzmann'ı gazların davranışını bireysel parçacıklardan ziyade parçacık popülasyonları cinsinden açıklamaya ilham verdi. Bu, istatistiksel mekanik alanına ve gazların geri döndürülemez işlemlere uğradığı fark edilmesine yol açtı. Deterministik fizikte, tüm işlemler zamandan geriye doğru gidebilmeleri anlamında zamanla tersine çevrilebilirdir. Prigogine'nin açıklamasına göre, determinizm temelde zaman okuna bir olumsuzlamadır. Zaman okuyalamayınca, belirli bir "şimdi" olarak bilinen imtiyazlı bir an artık yoktur; bu an belirli bir "geçmiş"i izler ve belirsiz bir "gelecek"ten önce gelir. Tüm zaman basitçe verilir; gelecek geçmiş kadar belirli veya belirsizdir. Geri döndürülemezlik ile, zaman oku fiziğe geri tanıtılır. Prigogine, yayılma, radyoaktif bozunma, güneş radyasyonu, hava durumu ve yaşamın ortaya çıkışı ve evrimi dahil olmak üzere çok sayıda geri döndürülemezlik örneği sıralar. Hava sistemleri gibi, organizmalar da termodinamik denge dışında var olan kararsız sistemlerdir. Kararsızlık standart deterministik açıklamaya direnir. Bunun yerine, başlangıç koşullarına duyarlılık nedeniyle, kararsız sistemler yalnızca istatistiksel olarak, yani olasılık açısından açıklanabilir.

Prigogine, Newton fiziğinin artık üç kez "genişletilmiş" olduğunu iddia eder: önce genel görelilikte uzayzaman kavramının tanıtılmasıyla, sonra kuantum mekaniğinde dalga fonksiyonunun kullanılmasıyla ve son olarak kararsız sistemler kaos teorisinin çalışmasında belirsizliğin tanınmasıyla.

Yayınlar

• Prigogine, I.; Defay, R. 1954. Chemical Thermodynamics. London: Longmans Green and Co.
• Prigogine, I. 1955. Introduction to Thermodynamics of Irreversible Processes. Springfield, Illinois: Charles C. Thomas Publisher.
• Prigogine, Ilya 1957. The Molecular Theory of Solutions. Amsterdam: North Holland Publishing Company.
• Prigogine, Ilya 1961. Introduction to Thermodynamics of Irreversible Processes Second ed.. New York: Interscience. OCLC 219682909.
• Defay, R. & Prigogine, I. 1966. Surface tension and adsorption. Longmans, Green & Co. LTD.
• Glansdorff, Paul; Prigogine, I. 1971. Thermodynamics Theory of Structure, Stability and Fluctuations. London: Wiley-Interscience.
• Prigogine, Ilya; Herman, R. 1971. Kinetic Theory of Vehicular Traffic. New York: American Elsevier. ISBN 0-444-00082-8.
• Prigogine, Ilya; Nicolis, G. 1977. Self-Organization in Non-Equilibrium Systems. Wiley. ISBN 0-471-02401-5.
• Prigogine, Ilya 1980. From Being To Becoming. Freeman. ISBN 0-7167-1107-9.
• Prigogine, Ilya; Stengers, Isabelle 1984. Order out of Chaos: Man's new dialogue with nature. Flamingo. ISBN 0-00-654115-1.
• Prigogine, I. The Behavior of Matter under Nonequilibrium Conditions: Fundamental Aspects and Applications in Energy-oriented Problems, United States Department of Energy, Progress Reports: September 1984 – November 1987, 7 October 1987. Department of Physics at the University of Texas-Austin 15 April 1988 – 14 April 1989, January 1989, Center for Studies in Statistical Mathematics at the University of Texas-Austin. 15 April 1990 – 14 April 1991, December 1990, Center for Studies in Statistical Mechanics and Complex Systems at the University of Texas-Austin.
• September 1984 – November 1987, 7 October 1987. Department of Physics at the University of Texas-Austin
• 15 April 1988 – 14 April 1989, January 1989, Center for Studies in Statistical Mathematics at the University of Texas-Austin.
• 15 April 1990 – 14 April 1991, December 1990, Center for Studies in Statistical Mechanics and Complex Systems at the University of Texas-Austin.
• Nicolis, G.; Prigogine, I. 1989. Exploring complexity: An introduction. New York, NY: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-1859-6.
• Prigogine, I. "Time, Dynamics and Chaos: Integrating Poincare's 'Non-Integrable Systems'", Center for Studies in Statistical Mechanics and Complex Systems at the University of Texas-Austin, United States Department of Energy-Office of Energy Research, Commission of the European Communities October 1990.
• Prigogine, Ilya 1993. Chaotic Dynamics and Transport in Fluids and Plasmas: Research Trends in Physics Series. New York: American Institute of Physics. ISBN 0-88318-923-2.
• Prigogine, Ilya; Stengers, Isabelle 1997. The End of Certainty. The Free Press. ISBN 978-0-684-83705-5.CS1 maint: ref=harv link
• Kondepudi, Dilip; Prigogine, Ilya 1998. Modern Thermodynamics: From Heat Engines to Dissipative Structures. Wiley. ISBN 978-0-471-97394-2.
• Prigogine, Ilya 2002. Advances in Chemical Physics. New York: Wiley InterScience. ISBN 978-0-471-26431-6. Archived from the original on 17 December 2012. Retrieved 29 July 2008.
• Editor with Stuart A. Rice of the Advances in Chemical Physics[dead link] book series published by John Wiley & Sons presently over 140 volumes
• Prigogine I, papers and interviews Is future given?, World Scientific, 2003. ISBN 9789812385086 145p.