物理學(xué)家認(rèn)為自發(fā)過程總是使體系趨于平衡。有序原理是唯一的支配從無序到有序的物理學(xué)原理，但當(dāng)用這個(gè)有序原理來解釋生物學(xué)現(xiàn)象時(shí)卻碰到了很 *** 煩。按照幾率觀點(diǎn)，生物有序狀態(tài)的形成是一種高度不可幾的事件。大家都知道，自然界中約有20種不同的氨基酸，這成千上萬個(gè)氨基酸，一個(gè)蛋白質(zhì)分子可以包括成千上萬個(gè)氨基酸，這成千上萬個(gè)氨基酸分子可以有許多種不同的排列方式，假定各種排列方式的出現(xiàn)幾率是相等的，那么形成某種特定氨基酸排列方式的蛋白質(zhì)分子的幾率是極小的。假如蛋白質(zhì)分子中的氨基酸排列方式可以自動調(diào)整，若要得到一個(gè)具有特定結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子，需要等待的時(shí)間長得不可想象。比方說一個(gè)具有100個(gè)氨基酸分子可有多達(dá)約10130種不同的排列方式。假定蛋白質(zhì)分子每秒可變換其氨基酸分子的排列方式有100萬次(實(shí)際上顯然不可能這么快)，那么要形成一個(gè)特定的結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子，需要等待長達(dá)10124秒，而根據(jù)目前資料表明地球的年齡才只有1017秒，因此上面的推理顯然不正確。這清楚地說明根本不可能用有序原理的幾率概念來解釋生物有序的現(xiàn)象。實(shí)際上即使在無生命界也能發(fā)現(xiàn)許多自成形成的有序結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，比如天空中時(shí)而形成的魚鱗狀白云，一些巖石中的規(guī)則花紋，松花蛋中的漂亮"松花"等等。這些自組織現(xiàn)象顯然是一種高度不可幾事件，只能用非平衡原理來解釋。

　　

　　??按照經(jīng)典熱力學(xué)的觀點(diǎn)非平衡只是一種暫時(shí)的現(xiàn)象，不可逆過程總是起一種耗散能量和破壞有序結(jié)構(gòu)的作用。為了描述實(shí)際體系和實(shí)際過程必須拋棄熱力學(xué)方法而采用動力學(xué)的方法。在某些條件下，體系通過和外界環(huán)境不斷交換物質(zhì)和能量以及通過內(nèi)部的不可逆過程(能量耗散)，無序態(tài)有可能失去穩(wěn)定性，某些漲落可被放大而使體系達(dá)到某種有序的狀態(tài)，這種有序狀態(tài)被稱為耗散結(jié)構(gòu)(DissipativeStructure)，因?yàn)樗麄兊男纬珊途S持需要能量的耗散。

　　

　　??耗散結(jié)構(gòu)這一新概念的確立，使得人們對自然界的發(fā)展規(guī)律有了更完整的認(rèn)識，它第一次使人們認(rèn)識到非平衡態(tài)和不可逆過程也可以在建立有序方面起到積極的作用。這不公有利于人們認(rèn)識自然界中的各種有序現(xiàn)象，也有利于人們?nèi)ダ�用這些有序現(xiàn)象，因而它展示了廣闊的應(yīng)用前景。

　　

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