结构必须有永久部分吗？

风刮过水面会形成波浪，风越大，浪就越高。水波是非平衡态结构，它们的形成有些类似于贝纳德流，不过能量的来源是风。类似于雷暴，形成波浪的分子也只是暂时参与。它们短暂地成为一个长期结构的一部分，结构离开时并不带走分子。从这个角度来说，波浪和雷暴独立于它们的组成成分（分子）。许多结构都有这样的特点，包括我们自己的身体。为何会这样？

水波提供了一个很好的例子。当风刮过平坦的水面，空气分子与水面的分子碰撞，导致它们运动。液体分子相互牵制，因此无法运动很远。由于微观的不均匀性，风的分子与部分水分子的接触更多。这导致它们“堆叠”，就像贝纳德流一样，这种运动是大量分子的协同运动。最初的堆叠只是涟漪，一旦形成涟漪，迎风面的分子受到的风力就会大于背风面。由于分子不断相互碰撞，能量沿着水面在分子之间传递。由于水很难被压缩，每次运动都必然伴随着补充运动。在各种限制下，自发出现的协同运动是分子沿垂直方向的环运动。大量垂直的环形运动的总和就是波浪。随着波浪经过，分子前下后上转圈（图3.2）。

图3.2 波浪中的分子协同运动。箭头标示了波浪不同部分的运动方向。波浪从左往右运动，水分子则沿环形运动

位于波浪顶部的顺着风向运动，位于浪中间的则反向运动。所有分子都有节奏地前下后上运动，但不会运动很长距离，虽然波浪可能会走得很远。这种协同满足了随风力运动和“补充”浪顶向前运动的水的要求。表面的分子没有离开表面；水面则随着分子的环形运动起伏。表面下层的分子也作环形运动，但越深圆环越小。

大量水分子高度协同的运动组成了动态非平衡结构。风刮得越大越久，环就越大，产生的波浪结构也越大。一旦风停了，有组织结构就会逐渐耗散，波浪也越来越小。运动的计算很复杂，但决定波浪形成和推进的规律很简单，只不过是黏滞性（水聚在一起）、不可压缩性、风传递给水的能量以及水分子之间的能量传递（守恒）。分子对波浪结构的参与是暂时的；它们参与一次循环然后退出。结构本身就好像是一个对象。这里同样是简单规则作用于平常的初始条件就自然形成结构。