伊利亚·普里高津 Ilya Romanovich Prigogine

基本信息

类别	信息
出生日期	1917年1月25日
国籍：	比利时
母校：	布鲁塞尔自由大学
成就：	提出了耗散结构理论
主要研究方向：	提出了耗散结构、布鲁塞尔振子

普利高津在布鲁塞尔自由大学学习化学，1950年，他成为了教授。1959年，他在比利时的布鲁塞尔担任国际索维尔组织的主管。那一年，他也开始在美国的得克萨斯大学奥斯汀分校进行教学，后来成为了物理和化学工程的董事会教授和阿什贝尔·史密斯教授。1961年到1966年他在芝加哥大学和恩里科·费米研究所建立了联系，然后成为了西北大学的客座教授。1967年，在奥斯汀，他共同建立了热力学和统计力学中心，也就是现在的复杂量子系统中心。那一年，他也回到了比利时，后来成为了统计力学和热力学中心的主任。

研究领域

普利高津认为，只有在非平衡系统中，在与外界有着物质与能量的交换的情况下，系统内各要素存在复杂的非线性相干效应时才可能产生自组织现象，并且把这种条件下生成的自组织有序态称之为耗散结构。 从热力学的观点看，耗散结构是指在远离平衡态的非平衡态下，热力学系统可能出现的一种稳定化的有序结构。所谓耗散，指系统与外界有能量的交换；而结构则说明并非混沌一片，而是在时间与空间上相对有序。事实上，耗散结构理论就是研究系统怎样从混沌无序的初始状态向稳定有序的组织结构进行演化的过程和规律，并且试图描述系统在变化的临界点附近的相变条件和行为。

普利高津以他对耗散结构的定义及其在远离平衡的热力学系统中的作用闻名，这一发现也使他在1977年获得了诺贝尔化学奖。总的来说，普利高津发现能量在化学系统中的输入和耗散会犹豫内部自组织导致新结构的涌现（也就是耗散结构）。在他1955年的文本中，普利高津绘制了耗散结构和瑞利-贝纳德对流以及图灵机之间的联系。

耗散结构理论

• 耗散结构理论促成了许多领域的先驱研究，包括自组织系统、生物实体复杂性形成的哲学探究以及自然科学中时间的创新性和不可逆作用的探寻。参考乔尔·凯泽和罗纳德·福克斯的评述。
• 他也和罗伯特·赫尔曼教授一起，提出了二流体模型的基础，这是城市网络交通工程领域里的交通模型，类比了统计力学领域里的二流体模型。
• 普利高津对自组织的形式概念被用作一般系统理论和热力学系统的"互补的桥梁"，它以科学严格调和了一些重要系统理论概念的含糊不清。

从事物理学未解决的问题

• 在普利高津的晚年，他的工作聚焦于经典层面和量子层面的非线性系统中不确定性的角色。普利高津和他的同事提出了量子力学的刘维尔空间扩展。刘维尔空间是立足于希尔伯特空间的由线性算子集合构成的向量空间，具有内积。每个线性算子都有到刘维尔空间的映射，但不是刘维尔空间的每个自伴算子都在希尔伯特空间由对应部分，在这个意义上刘维尔空间有比希尔伯特空间更丰富的结构。普利高津和他的同事提出的刘维尔空间扩展致力于解决热力学的时间之矢问题和量子力学中的测量问题。
• 普利高津和伊莎贝尔·斯滕格斯合著了一些书，包括《确定性的终结》和《新的联盟——科学的形变》（《从混沌到有序》）。

确定性的终结

• 在他1996年出版的与伊莎贝尔·斯滕格斯合著的《确定性的终结：时间、混沌和新自然法则》一书中，普利高津争辩道决定论再也也不是可行的科学信仰里:"我们对宇宙知道的越多，就越难相信决定论。"与牛顿、爱因斯坦和薛定谔的理论相比，这是一个巨大的背离，他们都在决定论的方程中表述他们的理论。根据普利高津，决定论面对不可逆和不稳定时失去了它的解释力。
  • 普利高津在决定论上追溯到达尔文，他尝试根据演化的群体解释个体的变化性，这启发了路德维西·玻尔兹曼用粒子群而非单个粒子来解释气体的行为。这催生了统计力学领域和认为气体经历了不可逆过程的理解。在决定论物理学中，所有过程都是时间可逆的，也就是说它们可以向前一段时间也可以向后一段时间。正如普利高津解释的那样，决定论在根基上违背了时间之矢。如果没有时间之矢，那么再也没有被称为“当下”的特殊时刻，这一特殊时刻伴随了被决定的“过去”，而且先于尚未被决定的“未来”。时间的所有都是给定的，未来和过去都是被决定的或者都是未被决定的。在不可逆的条件下，时间之矢再次被引入到物理学。普利高津举了大量不可逆性的例子，包括扩散、放射性衰变、太阳辐射、天气和生命的涌现及演变。和天气系统一样，有机体也是不稳定系统，不断远离热力学平衡。非平衡抵抗了标准的决定论解释。相反，由于对初始条件的敏感性，不稳定的系统只能在统计的意义上被解释，也就是说，用概率的方式。
  • 普利高津断言牛顿力学已经被扩展了三次：第一次是在万有引力中引入了时空，然后是量子力学中波函数的使用，最后是非稳定系统研究中非决定论的识别。

博士生导师

敦德尔（Théophile de Donder)

敦德尔参加了1927年的索维尔会议。

学生

阿迪·布尔萨拉（Adi Bulsara)

拉杜·博雷斯库（Radu Bălescu）

哈里·弗里德曼（Harry Friedmann）

琳达·赖歇尔（Linda Reichl）

合作学者

//可以有名字、图片、链接等等

普利高津与集智

普利高津教授1986年在北京师范大学演讲，参观了北京师范大学低能核物理研究所。

就职企业、机构或院校

（机构名）

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主要文章及著作

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研究课题

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视频

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更多信息

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———————————— 1.普利高津的wiki页面：https://en.wikipedia.org/wiki/Ilya_Prigogine 2.普利高津的个人主页：http://order.ph.utexas.edu/Prigogine.htm 3.普利高津的最大贡献：耗散结构理论 4.普利高津的相关书籍： 《探索复杂性》 《确定性的终结：时间、混沌与自然法则》 《普利高津与耗散结构论》

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