Например, в спиновых стеклах, когда берется трехкомпонентный состав АBC, в котором пара АB представляет собой ферромагнетик, а пара BС, – антиферромагнетик. В ферромагнетике спины (элементарные магнитные моменты) стремятся "выстроиться" параллельно друг другу, а в антиферромагнетике – антипараллельно друг другу. Если взять такую трехкомпонентную смесь и из расплавленного состояния резко заморозить до очень низких температур, получается спиновое стекло. В его структуре складывается нечто вроде "стоп-кадра" – как будто атомам А, В и С, которые совершали беспорядочные движения в расплавленном состоянии, сказали "замри!" В этом "застывшем" состоянии магнитные моменты хорошо чувствуют окружение и каждый из них стремиться сориентироваться так, чтобы ему было "поудобнее". Но как это сделать? Ведь в различных парах порядок «понимается» по-разному, в одних – параллельно, а в других антипараллельно. Так создается очень знакомая всем ситуация, когда все "хотят порядка", но мешают многочисленные "конфликты интересов".
Оказывается, что в такой ситуации система начинает упорядочиваться нестандартным для физики способом – в системе появляются большие группы спинов, своеобразные спиновые кластеры, в которых устанавливается пусть несовершенный, но общий для всех "порядок", а в рамках этого общего порядка каждый спин "делает, что хочет". Затем, в каждом таком кластере появляются меньшие, но более упорядоченные спиновые кластеры. Теперь поведение спина подчинено требованиям двух "властных" уровней – он должен учитывать интересы большого кластера спинов и интересы меньшего кластера, которые, кстати, могут быть различными. Наконец, в малых кластерах образуются меньшие кластеры еще более упорядоченной фазы, и так далее. Возникает иерархия вложенных друг в друга кластеров упорядоченной фазы спинового стекла. По всей видимости, у сложных систем нет другого способа оптимизировать свое состояние и поведение, похоже, что иерархия – единственный способ "примирить" сложность и случайность. Однако понять этот феномен оказалось неожиданно трудно, потому что, как выяснилось, иерархию нельзя "вывести" из имеющихся фундаментальных физических теорий.
Кстати говоря, именно то, что иерархия – естественный для биологического мира способ упорядочения, наводит на мысль, что в сложных "неупорядоченных" системах, не зависимо от того, физические они химические или биологические, возникновение иерархического порядка подчинено общим законам. Это очень важно, потому что "подсмотреть", как, например, протекала предбиологическая эволюция, нельзя, а понять общие закономерности формирования иерархических структур изучая физические системы – можно.
Оно имеет широкое поле самых разных приложений. В терминах иерархической динамики можно говорить о разных процессах – от старения полимеров и композитных материалов до эволюции видов, финансовой стратегии, устойчивости власти и общества.
Это, конечно, новое и интересная область. Но кое-что об общих особенностях динамики иерархических систем можно сказать уже сейчас. Например, сложные иерархические системы в принципе не могут развиваться без "потрясений". В иерархических системах нельзя пройти "большие расстояния" двигаясь "малыми шагами". Образно говоря, каков "шаг" – настолько и "уйдешь". Другое дело, что если говорить о социальных системах, то эти "потрясения" не обязательно должны быть связаны с мировыми войнами, или иными катаклизмами, уносящими огромное число людских жизней. Научно технические революции, например, в считанные годы преображают состояния огромных социумов, которые до этого существенно не менялись сотни лет.
Еще одно свойство. Более развитые, многоуровневые иерархические структуры более устойчивы к резким изменениям. То есть, образно говоря, "укрепление вертикали власти" противоречит устойчивости системы, т. е. устойчивости самой власти, как это ни парадоксально звучит. Конечно, в неразвитых обществах "жесткая вертикаль власти" – порой единственный механизм государственного управления. Но эта же "вертикаль" разрушает иерархическую структуру общества. В результате, если "жесткой властью" пользоваться непозволительно долго, то произойдет социальная катастрофа – скачкообразный переход в сильно неупорядоченное состояние и затем, иерархическая структура будет создаваться заново.
