Evrende karşılaşılan düzenin kökeni nedir? Canlı ve cansız varlıklarda madde neden örgütlenmektedir?
Görünüşe göre maddeyi örgütlenmeye zorlayan santral bir otorite yoktur. Madde kendi kendine örgütlenmektedir. Başka bir deyişle kural maddenin içsel davranış özellikleri ile ilgilidir.
Termodinamik kanunlara göre bütün dinamik süreçler eninde sonunda en düşük enerji düzeyine inecek şekilde davranmakta ve o düzeye götüren bir patikayı izlemektedirler. O düzeye inen süreç onu bozan bir müdahale olmadıkça, ulaştığı düzeyde dengede kalmaya devam etmektedir.
Bir çaydanlıkta kaynatılan şekerli bir su imgeleyelim. Kaynayan sudan madde (su buharı) ve enerji (ısı) ayrılacak ve sonunda geride kalanlar çevre ile bir denge oluşturacaklardır. Soğuma, buharlaşma ve geride kalan şekerin kristalleşmesi basit fiziksel ve kimyasal kanunları izleyecek ve sonunda sistem en düşük enerji düzeyine inecektir. Bu süreç sonunda çaydanlığın dibinde taş gibi sert bir şekerleme kalacaktır.
İç enerjisini koruyan ve idame ettiren bir sistem ise, bazı stereotipik davranışlar sergileyecektir. Örneğin havada asılı duran su damlaları zamanla bulutları oluşturacak, ferromanyetik tozlar bir araya geldikleri zaman ilginç bir organizasyona sahip olacaklardır. Bu organizasyonlar aslında düzensizlikten kendiliğinden ortaya çıkmaktadırlar. Bu örgütlenme sırasında basit parçacıklar arasında gerçekleşen tepkileşmeler bir düzenin ortaya çıkmasından sorumludurlar. Bilindiği kadarıyla bu süreç çizgisel olmayıp, sistemin öğeleri arasında pozitif ve negatif geri tepkimeli döngülerle niteliklidir. Çizgisel olmayan (non-linear) tepkileşmeler sonunda bir düzen oluşmaktadır. Çizgisel sistemlerde çıkış (output), girişle (input) doğru orantılıdır. Çizgisel olmayan sistemlerde ise böyle bir ilişki yoktur. Madde organize olurken öğeleri arasında gerçekleşen non-linear tepkileşmelerden dolayı, giderek karmaşıklaşmaktadır. Maddenin canlı dediğimiz kompleks davranışlar sergilemesinin nedeni budur.
Benard deneylerinde olduğu gibi, basit fiziksel sistemler Boltzman'ın entropinin düzensizliği simgelediği ve düzenin ortaya çıkmasının imkansız olduğu görüşünü yanlışlar. Çünkü karmaşık sistemlerde düzen ilk fırsatta kendini manifest eden ve sık karşılaşılan bir olgudur.
Önceleri, artmakta olan düzensizlikden çıkan bu fırsatçı düzenin bilimsel temelinin ne olduğu anlaşılamamıştır. Bu durumu gözlemleyen Bertalanffy yeni ve henüz keşfedilmemiş bir termodinamik kanunun varlığından kuşkulanmıştır. Schrödinger de entropiye karşı gelen kuramsal bir negentropi'nin varlığından bahsetmiştir. Düzensizlikten düzenin ortaya çıkması bir nehrin kaynağına doğru ters yönde akması anlamına gelmektedir. O halde giderek artmakta olan entropiye rağmen ortaya çıkan düzeni açıklayan bir kanun olmalıdır. O kanunun da entropi olabileceğini kimse düşünememiştir. Düşünemeyenler arasında Schrödinger gibi, en parlak bilim adamları da vardır. Düzenin nedeninin düzensizlik olabileceğini kim düşünebilir? Tabii aslında entropi düzensizlik değildir. Entropinin düzenden sorumlu olması, düzensizlik olmadığının kanıtıdır.
Düzensizliğin düzene dönüşmesi sırasında sistemin uzay-zaman boyutlarında genişleme olmaktadır. Yüzey boyutların karesi olarak genişlerken, hacim küpü olarak genişlemektedir. Otokatakinetik sistemlerin, kendilerini dengeden uzak tutacak entropiyi yeterince üretmeleri ve kendilerini geliştirmeyi ve idame ettirmeyi kompanze etmesi durumunda var olmalarına izin verilir. Evrendeki sistem ve düzen budur. Başka bir deyişle, ortaya bir düzenin çıkması için sistemin ve çevrenin birlikte yeterince entropi üretmesi ve yeterli kaynağı bularak onları etrafa yayması gerekmektedir. Bunun için de potansiyelleri etrafa yaymada düzenli akımın, düzensiz akımdan daha etkili olması gerekmektedir. Ve nitekim bu gerçekleşmektedir.
Burada önemli olan yasa entropinin etrafa hızla ve maksimum düzeyde yayılması olgusudur. Düzenli sistemler entropilerini etrafa, düzensiz olanlardan daha çabuk ve etkili bir şekilde yayarlar. Düzenli sistemlerin ortaya çıkmasının ve kendiliğinden örgütlenmenin mümkün olmasının temel nedeni budur. Evren entropinin mümkün olduğu kadar çabuk ve etkili bir şekilde etrafa yayılmasını zorunlu kılan bir yasaya sahip olduğu için, kendiliğinden örgütlenme mümkündür ve bu durumla dünyada ve evrende her an karşılaşılmaktadır. Kasırgalar, hortumlar, depremler, tsunamiler ve diğer sayısız doğal afetler ve ayrıca bütün evrende gözlemlenen her türlü düzen ve canlılık, kendiliğinden örgütlenmenin örnekleridir.
Her sistem entropisini etrafa yaymakla yükümlüdür. Bu bir doğa kanunudur. Ayrıca bunu en etkili ve çabuk bir şekilde yapmak zorundadır da. Bu zorunluk sistemin giderek organize olması demektir. Entropi kanunu sistemi organize olmaya zorlamaktadır. Çünkü ancak o zaman bir sistem entropisini en çok ve en etkili bir şekilde etrafa yayabilir.