물질에서의 자기 조직화는 시스템 안의 입자들 이 "입자 상태"에서는 무질서한 개인행동을 취하지만 "파동의 상태"에서는 개인행동을 취하지 않고 전체의 질서를 따른다는 개념이다. 자기 조직화는 하나의 시스템에 속한 개체가 집합적인 상호작용으로 스스로 조직화된 변화를 만들어내는 것을 의미하며, 일정부문까지는 외부의 영향으로 개체들이 변화하지만 특정한 임계점을 넘어서는 순간 전체 시스템이 스스로 변화하는 현상이다.
자기 조직화는 불균형 상태에 있는 시스템이 구성 요소들 사이의 집합적인 상호작용을 통해 조직화된 질서를 스 스로 만들어내는 현상으로 자연계 시스템은 평형에서 멀리 떨어져 있으면 구성 요소들이 스스로 상호작용을 활발히 하면서 주위의 에너지를 흡수해 안정된 새로운 평형상태를 만들어 낸다.
그 원리는 바로 <자기조직화 원리>다. 이 원리는 원소들의 화학작용에도 적용되고, 생명의 상호작용들에도 적용된다. 즉 무기분자와 유기분자 모두에 적용된다. 물리와 화학과 생명을 잇는 공통원리, 그것이 바로 자기 조직화 원리다. 원자풀, 신경망과 같은 상호작용하는 복잡한 망에서 본래 의 성질때문에 스스로 뭔가 큰 덩어리로 조직화된다는 것 이다. 이 <전체>는 부분의 합 이상의 성질을 가진다. 그것이 바 로 <창발>이다. 1+1=2+a 가 된다는 것이다. 창발의 a에 의해 생명과 의식과 언어와 마음과 기술과 문화와 인간관계와 경제와 정치와 생태계가 끊임없이 움직이면서도 정지해 있는 듯한 동적평형을 유 지하면서 계속 진화한다. 하수구 구멍에 빨려들어가는 소용돌이 물결같이 계속 움 직이면서도 <소용돌이>라는 조직화된 패턴을 유지한다. 단, 물이 계속 유입되어야 한다. 그러니까 이쪽 계는 닫힌계가 아니라 열린계다. 에너지가 계속 유입되는 한 그 동적평형은 유지될 수 있 다. 그 유입되는 에너지 때문에 차가운 정지상태라는 혼돈의 종착점으로 떨어지지 않는다. 즉 <엔트로피 법칙>이 여기서는 적용되지 않는다. 반엔 트로피, 네겐트로피, 엑스트로피다. 카오스에 반하는 국지적 질서는 이렇게 끊임없이 유입되 는 에너지에 의해서만 유지가 가능하다.