普里戈金 Ilya Prigogine

伊利亚·罗曼诺维奇·普里戈金1917年1月25日出生于俄罗斯莫斯科一个富裕犹太家庭，父亲是化学工程师。1921年全家为躲避苏联革命，先到立陶宛，再到德国，1929年定居比利时布鲁塞尔。他在布鲁塞尔自由大学学习化学，1941年获博士学位，1950年起任该校教授。 普里戈金早期研究非平衡热力学。经典热力学主要处理平衡态和近平衡态过程，而普里戈金将研究拓展到远离平衡态的非线性区域。1945年他提出了最小熵产生定理，描述近平衡态系统的稳定性。1967年，他提出了耗散结构(dissipative structure)的核心概念：当系统远离热力学平衡态且达到某个非线性临界点时，系统可以通过与外界的能量/物质交换，自发地从无序状态跃迁到有序状态。这种有序结构的维持需要持续的能量耗散，因此称为耗散结构。 耗散结构理论的意义在于它为理解生命现象提供了物理学基础。生命体就是典型的耗散结构：通过持续摄入负熵（食物、能量），维持高度有序的结构，同时向环境释放正熵。这解决了生命为何不违反热力学第二定律的经典问题。该理论被广泛应用于化学振荡（如BZ反应）、生物形态发生、生态系统、城市系统、经济系统等。 普里戈金因此独获1977年诺贝尔化学奖。他1967年到美国得克萨斯大学奥斯汀分校创建了统计力学与热力学研究中心。他与斯唐热合著的《从混沌到有序》《确定性的终结》在知识界影响巨大，提出时间之矢的哲学思想。 普里戈金获得了53个荣誉博士学位，是60多个科学院的院士。2003年5月28日在比利时布鲁塞尔逝世，享年86岁。

主要成就

普里高津于1969年在国际“理论物理与生物学会议”上发表了《结构、耗散和生命》一文，提出了耗散结构理论，把理论热力学的研究推向了当代的最高峰。这是普里高津学派20多年从事非平衡热力学和非平衡统计物理学研究的成果，普里高津因此荣获1977年诺贝尔化学奖。

普里高津和他的同事在建立“耗散结构”理论时准确地抓住了如贝纳尔流、B-Z化学波和化学振荡反应以及生物学演化周期等自发出现有序结构的本质，使用了“自组织”的概念，并且用该概念描述了那些自发出现或形成有序结构的过程，从而在“存在”和“演化”的两种科学之间，在两种文化之间构架了一座科学的桥梁。

普里高津认为，系统形成有序结构需要满足以下条件：1.

系统必须开放。热力学第二定律指出：孤立系统的熵不可能减少。对于一个孤立系统，无论其微观机制如何，如果从宏观上看，它可以被当成是孤立系统，则必然要达到平衡态。耗散结构理论认为，对于孤立系统来说熵是增加的，总过程是从有序到无序；而对于开放系统来说，由于通过与外界交换物质和能量，可以从外界获取负熵用来抵消自身熵的增加，从而使系统实现从无序到有序、从简单到复杂的演化。2.

远离平衡态远离平衡态是系统出现有序结构的必要条件，也是对系统开放的进一步说明。开放系统在外界作用下离开平衡态，开放逐渐加大，外界对系统的影响逐渐变强，将系统逐渐从近平衡区推向远离平衡的非线性区，只有这时，才有可能形成有序结构，否则即使开放，也无济于事。3.

非线性相互作用组成系统的子系统之间存在着相互作用，一般来讲，这些相互作用是非线性的，不满足叠加原理。正因为这样，由子系统形成系统时，会涌现出新的性质。4.

涨落涨落是指对系统稳定状态的偏离，它是实际存在的一切系统的固有特征。系统内部原因造成的涨落，称为内涨落；系统外部原因造成的涨落，称为外涨落。处于平衡态系统的随机涨落，称为微涨落；处于远离平衡态的非平衡态系统的随机涨落，称为巨涨落。对于远离平衡态的非平衡态系统，随机的小涨落有可能迅速放大，使系统由不稳定状态跃迁到一个新的有序状态，从而形成耗散结构。

其一：普里高津是一位利用演化论而非原子论的观点来看待世界的物理学家。

其二：普里高津的学术生涯是由简入繁，早年研究化学反应，中年研究热力学和统计物理，晚年深入到量子混沌的理论基础。

其三：普里高津凭借自己的学识、热情与组织才能，以战略家的眼光，一手缔造了布鲁塞尔学派，使得非主流的前沿研究得以长期坚持。

1977年因对非平衡热力学的贡献获得诺贝尔化学奖。

人物影响

当一开放系统被允许达到一隐定态时，它会安排地让它自己达到最小的总熵值。此一被伊利亚·普里高津和其他人所重视的原理允许我们使用变分原理来公式化隐定态非平衡态热力学。另一个有力的工具为昂萨格倒易关系，它表示在两个流动至其他的不同热力学作用力的反应之间有著某些对称。

普里高津的研究涉及热力学第二定律在复杂系统（包括生物体）中的应用。第二定律指出，物理系统倾向于自发地、不可逆地滑向无序状态（这是一个由熵增加驱动的过程）；然而，它并没有解释复杂系统如何能够从较低的有序状态自发产生，并无视最大熵的趋势而保持自身。普里高津认为，只要系统接受来自外部的能量和物质，非线性系统（或他所称的耗散结构）就会经历不稳定期，然后进行自组织，最终形成更复杂的系统，而这些系统的特征除了统计概率之外无法预测。普里高津的研究对从物理化学到生物学等多个领域都有影响，是混沌理论和复杂性理论等新学科的基础。

例如，其耗散结构理论为理解“开放系统局部自发负熵、从无序生有序”提供了统一的热力学底层解释，直接促成了艾伦·图灵提出的“图灵方程”（反应扩散方程）在沉寂20年后于20世纪70年代被重新发现和重视，并为该理论提供了关键的物理解释支撑。

后世纪念

普里高津奖章（Prigogine Award）于2004年由锡耶纳大学与韦塞克斯研究所联合设立，旨在纪念诺贝尔化学奖得主伊利亚·普里高津教授。词条内容有误，前往反馈纠错

社会任职

1941年，普里高津在布鲁塞尔自由大学获得博士学位，1947年担任该校教授。1962年，他成为比利时索尔维国际物理化学研究所所长。1967年至去世前，他还担任得克萨斯大学奥斯汀分校统计力学和热力学中心主任。