offene Systeme

offene Systeme,

 

Thermodynamik: Systeme, bei denen im Gegensatz zu abgeschlossenen Systemen nicht von der Wechselwirkung mit anderen Systemen oder mit der Umwelt, insbesondere dem Übergang von Materie oder Energie, abgesehen werden kann. Streng genommen sind alle wirklich vorkommenden Systeme mehr oder weniger offen und abgeschlossene Systeme nur als theoretische Grenzfälle anzusehen: Systeme ohne jede Wechselwirkung mit ihrer Umgebung wären prinzipiell nicht beobachtbar und somit kein Gegenstand der Naturwissenschaften. - Im engeren Sinn werden unter offenen Systemen solche physikalische Systeme verstanden, die einen stationären Zustand unter ständigem Energie- und Materieaustausch mit der Umgebung aufrechterhalten; sie spielen v. a. in der Biophysik eine wichtige Rolle und werden u. a. durch Transportgleichungen beschrieben. Die theoretische Behandlung offener Systeme mit den Methoden der Thermodynamik irreversibler Prozesse ermöglicht die Deutung zahlreicher biologischer Phänomene. (dissipative Strukturen)