- Teorema de Prigogine: Un estado estacionario de no-equilibrio cerca del equilibrio tiene carácter estable (región lineal). Si se perturba el estado, el sistema reacciona reduciendo la producción de entropía hasta alcanzar nuevamente el estado de producción de entropía mínima.
- Estos sistemas mantienen una entropía baja dentro del sistema a expensas del desorden fuera del sistema.
- El nivel de organización del sistema es más elevado que el del entorno.
- El sistema produce más entropía de la que importa.
- Relaciones recíprocas de Onsager: En esta región lineal cercana al equilibrio, existen relaciones de reciprocidad tales que fuerzas y flujos están acoplados.
- Ley de Fourier: el flujo de calor es proporcional al gradiente de temperatura.
- Ley de Fick: el flujo de sustancias es proporcional al gradiente de concentración química.
- Ley de Ohm: el flujo eléctrico es directamente proporcional al gradiente de potencial eléctrico e inversamente proporcional al gradiente de resistencia eléctrica.
- Ley de la viscosidad de Newton: El flujo de la cantidad de movimiento de fluidos es proporcional al gadiente negativo de la velocidad hidrodinámica.
- La velocidad o rapidez de reacción de las reacciones químicas es directamente proporcional al gradiente de afinidad química e inversamente proporcional al gradiente de temperatura.
- Ley de conservación de las diferencias de potencial.
- Ley de Kirchhoff: La suma de las diferencias de potencial eléctrico se anula a lo largo de un bucle cerrado y por ello se conserva la carga eléctrica
- La suma de las diferencias de potencial químico (diferencias de concentración) se anula a lo largo de un bucle cerrado y por ello se conserva la masa.
- La suma de las diferencias de presión se anula a lo largo de un bucle cerrado y por ello se conserva el volumen.
- Estructura disipativa: A medida que un sistema se aparta de la región lineal cercana al equilibrio, por la imposición de algún gradiente, utilizará todas las vías disponibles para contrarrestarlo y degradarlo. La degradación implica la transformación de la fuerza del gradiente en una forma menos apta para realizar trabajo.
- A medida que el gradiente aplicado aumenta, también lo hace la capacidad del sistema para oponerse a un alejamiento mayor del equilibrio.
- El apartamiento del equilibrio por un gradiente aumentado irá acompañado de un incremento del flujo de energía y la producción de entropía.
- Si se impone un gradiente a un sistema y las condiciones cinéticas lo permiten, surgen estructuras y procesos autocatalíticos y autorreforzantes. Estas organizaciones autocatalíticas reclutan materia y energía.
- Los procesos son organizados por gradientes cuya energía potencial se canaliza en sistemas cíclicos. Estos sistemas muestran comportamientos cíclicos estables y propiedades dinámicas descritas matemáticamente mediante.
- Los sistemas biológicos captan energía de la forma más favorable para el desarrollo, el metabolismo y la reproducción y degradan los gradientes energéticos disponibles de la manera más completa posible.
- Los procesos biológicos dan lugar a almacenamiento de energía y materiales.
- Los sistemas biológicos tienden a incrementar la captación de energía, almacenar biomasa y demorar la disipación inmediata de la energía, produciendo gradientes internos que les confieren independencia respecto a las inestabilidades energéticas del entorno.
Bibliografía: Eric D. Schneider y Dorion Sagan: La termodinámica de la vida.
Entrevista a Ilya Prigogine:
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