Gleichgewicht ist ein Zustand, in dem keine Nettoänderung auftritt. Etwas in diesem Zustand kann als stabil, ausgeglichen oder unveränderlich angesehen werden, und dies ist äußerst selten und existiert normalerweise nur für kurze Zeiträume, bevor etwas das Gleichgewicht stört. Dieses Konzept ist in den Wissenschaften sehr wichtig und beeinflusst alles von der Mathematik bis zum Studium des Universums, und es gibt eine Reihe verschiedener Arten von Gleichgewichten. In allen Fällen beschreibt der Begriff einen stabilen Zustand.
Die meisten Dinge neigen dazu, sich im Laufe der Zeit zu ändern, manchmal langsam und manchmal schnell. Die ständige Tendenz zur Veränderung macht es schwierig, einen Zustand der Stabilität herzustellen, selbst wenn ein solcher Zustand von entscheidender Bedeutung ist. Im menschlichen Körper wird dies zum Beispiel als Homöostase bezeichnet und ist sehr wünschenswert – der Körper arbeitet ständig daran, dies zu erreichen. In einem einfachen Beispiel dafür, wie die Homöostase funktioniert, streben Zellen und ihre umgebende Flüssigkeit danach, eine isotonische Umgebung aufrechtzuerhalten, die es ermöglicht, dass Abfallstoffe aus einer Zelle herausfließen, während neues Material einströmt, was zu keiner Nettoveränderung innerhalb der Zelle führt.
In der Chemie wird der Begriff „dynamisches Gleichgewicht“ manchmal verwendet, um eine Situation zu beschreiben, in der Reaktionen und Aktivität in einer Lösung durch Gegenreaktionen ausgeglichen werden, wodurch die Lösung stabil bleibt. In einem einfachen Beispiel kann sich eine Person vorstellen, zwei Personen an beiden Enden einer Stange zu platzieren. Drückt jede Person mit gleicher Kraft gegen ihr Ende der Stange, bewegt sich die Stange nicht, da sich die beiden gegensätzlichen Kräfte ausgleichen.
Es spielt auch in der Spieltheorie eine Rolle in Form des symmetrischen Gleichgewichts, bei dem alle Spieler eines Spiels eine identische Strategie verwenden. Die Mathematik ist oft sehr an der Anwendung dieses Konzepts interessiert, von der Erklärung der Funktionsweise von Wirtschaftssystemen bis hin zur Untersuchung komplexer Probleme und Fragestellungen in der Physik.
Wichtig ist auch das biologische Gleichgewicht. Über den durch die Homöostase erreichten Gleichgewichtszustand hinaus nutzt der Körper die Prinzipien auch, um das körperliche Gleichgewicht zu erhalten. Die natürliche Umgebung versucht auch, einen Gleichgewichtszustand aufrechtzuerhalten, damit sie lebende Organismen unterstützen kann. Biologische Forscher sind an theoretischen Szenarien interessiert, beispielsweise was passieren könnte, wenn die Evolution einen Punkt erreicht, an dem sich keine Nettoveränderungen ergeben und lebende Organismen aufhören, sich zu entwickeln. Diese Situation ist sehr theoretisch, da sie die Beseitigung oder das Ausbalancieren der zahlreichen komplexen Belastungen beinhalten würde, die dazu führen, dass sich lebende Organismen im Laufe der Zeit entwickeln.