Без заголовка
20-02-2007 20:06
к комментариям - к полной версии
- понравилось!
Это цитата сообщения Юра_К Оригинальное сообщение
Бифуркация
Одно из основных понятий синергетики - бифуркация или катастрофа. Есть 3 типа равновесия: устойчивое, его можно представить в виде шарика лежащего на дне лунки, толкнёшь, изменишь состояние системы, оно само снова вернётся в прежнее состояние; неустойчивое: шарик на вершине горки, при любом внешнем воздействии он тут же скатится вниз, система изменит своё состояние и не вернётся уже назад; безразличное равновесие: шарик на ровной поверхности, система может бесконечно долго находиться в своём текущем состоянии, если на неё не оказывается достаточное воздействие, иначе она изменит своё состояние пропорционально воздействию и снова будет находится в равновесии, а сходное по силе, но противоположное по направлению воздействие вернёт её в прежнее состояние.
Так вот, бифуркация, это критическая точка в развитии всех самоорганизующихся систем ( а самоорганизующиеся системы это все открытые системы, рождающие пространственно-временную упорядоченность без внешних упорядочивающих воздействий, т.е. вся сложность этого мира противостоящего 2-му закону термодинамики, распаду, рассеянию энергии, деградации от сложного к простому - это всё продукт самоорганизации, будь это планетарная, социальная или биологическая система). И через эту критическую точку система проходит, когда кардинально, катастрофически меняет своё состояние, переходит из одного устойчивого состояния в другое. Графическое отображение бифуркации - бифуркационная вилка показывает, что до точки бифуркации система имеет одно, предсказуемое состояние или один путь развития, развиваясь линейно (бифуркационная вилка - график развития системы во времени, прямая линия здесь - линейное изменение состояния системы), это состояние устойчивого или, по крайней мере, безразличного равновесия. В точке бифуркации система становится неустойчивой, переходит в состояние неустойчивого равновесия, и должна перестроится, пойти по другому пути развития, но если у неё есть 2 потенциально возможных направления дальнейшего развития, и никакой из них не доминирует, невозможно предсказать по какому пути пойдет развитие системы. Точка бифуркации - точка принципиальной непредсказуемости, неопределённости дальнейшего состояния системы, точка выбора. После того как система прошла через точку бифуркации и её развитие направилось по одному из путей, она приходит в состояние нового устойчивого равновесия, её состояние снова предсказуемо до следующей точки бифуркации. Пример таких перестроек: фазовые переходы: газ – жидкость - твёрдое состояние, нельзя предсказать точное местонахождение первой капли конденсата или первого кристалла кристаллизующейся жидкости. При плавном изменении физических условий система резко меняет своё состояние. Другие примеры: возникновение конвекционных потоков жидкости, ячеек Бенара, топологических сингулярностей в реакции Белоусова-Жаботинского, резкий прогиб колонны или появление трещины в хрупком материале при плавном увеличении веса, обвал цен на бирже, революционное (по сути, не обязательно насильное) изменение социального строя, критические периоды эмбрионального развития, синтез и распад веществ...
Чем интересна точка бифуркации, так это потенциальной чувствительностью системы в такой точке к бесконечно малым по силе воздействиям. Представьте шарик на горке, который обязательно должен скатиться вниз, на вершине он может оставаться лишь долю секунды, это неустойчивое для него состояние. И чем лучше уравновешен шарик, тем меньшее нужно приложить усилие, чтоб столкнуть его в ту или другую сторону (если он не уравновешен, значит какая-то сторона имеет преимущество, и чтоб столкнуть его в сторону имеющую преимущество, не нужно никаких усилий, а вот чтоб повернуть его ход в альтернативную сторону уже нужны более значительные усилия). И всё же, можно себе представить что очень многие процессы содержат в себе такие точки неустойчивого равновесия, в которых система, прежде чем двигаться дальше, хотя бы в течении ничтожной доли мгновения замирает в абсолютной неопределённости, когда все пути дальнейшего развития, все силы толкающие в разные стороны полностью уравновешивают друг друга. В это, быть может, бесконечно малое мгновение система оказывается бесконечно тонко уравновешена, и тогда её судьбу может решить бесконечно малое воздействие, быть может такое малое, что современная наука и не подозревает о существовании таких сил.
А вот теперь о боге. Кода-то бог всё сотворивши всем управлял единолично, он был всенаполняющь, всёрешающь и всемогущь, он испускал молнии, творил и разрушал миры. Первым отказался от этой константы (или переменной?...) в своих уравнениях Ньютон, планеты вращались вокруг светил и тела падали на землю по строго установленным законам без непосредственного участия воли божьей. С тех пор, чем глубже наука познаёт суть вещей, тем дальше отодвигается вотчина бога. Бог всегда помещается за грань ещё неизведанных законов природы, неоткрытых причинно-следственных взаимосвязей. Как только свет логики прозревает эту область, бога там не оказывается и воображение снова помещает его за горизонт неизведанного, погружает во тьму разума.
Богу ненужно вмешиваться в ход эволюции мироздания, оно управляется столь совершенными законами, что нет надобности в личной корректировки, его совершенство в создании этих совершенных законов. А может есть? Основная проблема бытия - проблема начала. Абсолютный хаос, полная энтропия, абсолютная симметрия, нулевое количество информации. Нужен первоначальный толчок, пусть бесконечно малый, ничтожная асимметрия, чтоб всё закрутилось. Большой взрыв, вселенная образовалась из бесконечно плотного сгустка протоматерии и начала расширяться, абсолютно равномерно и симметрично, как в нем могут возникнуть неоднородности распределения материи и энергии, пусть бесконечно малые, из которых потом сформируются скопления галактик, это же вселенная, она не может получить никакого воздействия извне, вовне ничего нет. Проблема начала стоит и перед каждым живым существом, из шарообразного яйца должен получиться ассиметричный организм состоящий из сотен типов клеток, располагающихся в нужных количествах в нужных областях, формирующих ткани и органы. Разные организмы решают эту проблему по разному: у кого-то яйцеклетка изначально асимметрична, она чувствует с какой стороны прилегают к ней питающие клетки половой системы самки, при делении такой яйцеклетки из тех клеток, которые сформировались из части яйцеклетки прилегающей к питающим клеткам, образуется головной конец животного, из противоположного - хвостовой, остальные будут располагаться в определённых зонах относительно них, это уже дело техники, основная ось асимметрии уже есть. У кого-то асимметрия формируется вхождением с одной стороны сперматозоида, у водоросли Пельвеции первое деление яйцеклетки перпендикулярно направлению падения света, из более освещённой дочерней клетки формируется таллом растения, из менее освещённой - ризоиды. Это всё катастрофы эмбрионального развития. Но направление их, возникающая в них асимметрия задаётся асимметрией окружающей среды. Откуда же взялась изначальная асимметрия вселенной? У физиков есть несколько теорий. Но быть может, бог все-таки есть?
Только он бесконечно слаб. И поэтому он может воздействовать лишь на бесконечно уравновешенные системы, для направления которых нужно приложить бесконечно малое усилие. Быть может мириады элементарных частиц каждое мгновение входят в бифуркационную вилку и, замерев на мгновение на её вершине, соскальзывают с неё. А может бесконечная уравновешенность - чрезвычайно редкое в мироздании явление. Ведь за сильными воздействиями следуют сонмы слабых, быть может там система станет чувствительна к притяжению дальней галактики, сверхмалой асимметрии гравитационного поля, или к самой мимолётной мысли, они сверхмалы, не регистрируемо малы, но не бесконечно малы... Тогда точки приложения силы бога чрезвычайно редки, ему нечасто приходится находить их в эволюции мироздания. Но всё же, всё же, то там, то здесь, за гранью бытия и небытия, в Его обители вспыхивают искорки мгновений бесконечно неустойчивых равновесий. И он творит. Ему достаточно подтолкнуть мироздание хотя бы раз, чтоб создать начальную асимметрию, встрять в симметричное заграждение законов мироздания им же и созданных, толкнуть маятник мироздания, и процесс самоорганизации покатится как снежный ком, асимметрия будет нарастать, одна информация будет порождать другую. Мироздание родится. А бог останется невидим и недоступен, он там, в бесконечно малом...
вверх^
к полной версии
понравилось!
в evernote
Это цитата сообщения Юра_К Оригинальное сообщение
Бифуркация
Одно из основных понятий синергетики - бифуркация или катастрофа. Есть 3 типа равновесия: устойчивое, его можно представить в виде шарика лежащего на дне лунки, толкнёшь, изменишь состояние системы, оно само снова вернётся в прежнее состояние; неустойчивое: шарик на вершине горки, при любом внешнем воздействии он тут же скатится вниз, система изменит своё состояние и не вернётся уже назад; безразличное равновесие: шарик на ровной поверхности, система может бесконечно долго находиться в своём текущем состоянии, если на неё не оказывается достаточное воздействие, иначе она изменит своё состояние пропорционально воздействию и снова будет находится в равновесии, а сходное по силе, но противоположное по направлению воздействие вернёт её в прежнее состояние.
Так вот, бифуркация, это критическая точка в развитии всех самоорганизующихся систем ( а самоорганизующиеся системы это все открытые системы, рождающие пространственно-временную упорядоченность без внешних упорядочивающих воздействий, т.е. вся сложность этого мира противостоящего 2-му закону термодинамики, распаду, рассеянию энергии, деградации от сложного к простому - это всё продукт самоорганизации, будь это планетарная, социальная или биологическая система). И через эту критическую точку система проходит, когда кардинально, катастрофически меняет своё состояние, переходит из одного устойчивого состояния в другое. Графическое отображение бифуркации - бифуркационная вилка показывает, что до точки бифуркации система имеет одно, предсказуемое состояние или один путь развития, развиваясь линейно (бифуркационная вилка - график развития системы во времени, прямая линия здесь - линейное изменение состояния системы), это состояние устойчивого или, по крайней мере, безразличного равновесия. В точке бифуркации система становится неустойчивой, переходит в состояние неустойчивого равновесия, и должна перестроится, пойти по другому пути развития, но если у неё есть 2 потенциально возможных направления дальнейшего развития, и никакой из них не доминирует, невозможно предсказать по какому пути пойдет развитие системы. Точка бифуркации - точка принципиальной непредсказуемости, неопределённости дальнейшего состояния системы, точка выбора. После того как система прошла через точку бифуркации и её развитие направилось по одному из путей, она приходит в состояние нового устойчивого равновесия, её состояние снова предсказуемо до следующей точки бифуркации. Пример таких перестроек: фазовые переходы: газ – жидкость - твёрдое состояние, нельзя предсказать точное местонахождение первой капли конденсата или первого кристалла кристаллизующейся жидкости. При плавном изменении физических условий система резко меняет своё состояние. Другие примеры: возникновение конвекционных потоков жидкости, ячеек Бенара, топологических сингулярностей в реакции Белоусова-Жаботинского, резкий прогиб колонны или появление трещины в хрупком материале при плавном увеличении веса, обвал цен на бирже, революционное (по сути, не обязательно насильное) изменение социального строя, критические периоды эмбрионального развития, синтез и распад веществ...
Чем интересна точка бифуркации, так это потенциальной чувствительностью системы в такой точке к бесконечно малым по силе воздействиям. Представьте шарик на горке, который обязательно должен скатиться вниз, на вершине он может оставаться лишь долю секунды, это неустойчивое для него состояние. И чем лучше уравновешен шарик, тем меньшее нужно приложить усилие, чтоб столкнуть его в ту или другую сторону (если он не уравновешен, значит какая-то сторона имеет преимущество, и чтоб столкнуть его в сторону имеющую преимущество, не нужно никаких усилий, а вот чтоб повернуть его ход в альтернативную сторону уже нужны более значительные усилия). И всё же, можно себе представить что очень многие процессы содержат в себе такие точки неустойчивого равновесия, в которых система, прежде чем двигаться дальше, хотя бы в течении ничтожной доли мгновения замирает в абсолютной неопределённости, когда все пути дальнейшего развития, все силы толкающие в разные стороны полностью уравновешивают друг друга. В это, быть может, бесконечно малое мгновение система оказывается бесконечно тонко уравновешена, и тогда её судьбу может решить бесконечно малое воздействие, быть может такое малое, что современная наука и не подозревает о существовании таких сил.
А вот теперь о боге. Кода-то бог всё сотворивши всем управлял единолично, он был всенаполняющь, всёрешающь и всемогущь, он испускал молнии, творил и разрушал миры. Первым отказался от этой константы (или переменной?...) в своих уравнениях Ньютон, планеты вращались вокруг светил и тела падали на землю по строго установленным законам без непосредственного участия воли божьей. С тех пор, чем глубже наука познаёт суть вещей, тем дальше отодвигается вотчина бога. Бог всегда помещается за грань ещё неизведанных законов природы, неоткрытых причинно-следственных взаимосвязей. Как только свет логики прозревает эту область, бога там не оказывается и воображение снова помещает его за горизонт неизведанного, погружает во тьму разума.
Богу ненужно вмешиваться в ход эволюции мироздания, оно управляется столь совершенными законами, что нет надобности в личной корректировки, его совершенство в создании этих совершенных законов. А может есть? Основная проблема бытия - проблема начала. Абсолютный хаос, полная энтропия, абсолютная симметрия, нулевое количество информации. Нужен первоначальный толчок, пусть бесконечно малый, ничтожная асимметрия, чтоб всё закрутилось. Большой взрыв, вселенная образовалась из бесконечно плотного сгустка протоматерии и начала расширяться, абсолютно равномерно и симметрично, как в нем могут возникнуть неоднородности распределения материи и энергии, пусть бесконечно малые, из которых потом сформируются скопления галактик, это же вселенная, она не может получить никакого воздействия извне, вовне ничего нет. Проблема начала стоит и перед каждым живым существом, из шарообразного яйца должен получиться ассиметричный организм состоящий из сотен типов клеток, располагающихся в нужных количествах в нужных областях, формирующих ткани и органы. Разные организмы решают эту проблему по разному: у кого-то яйцеклетка изначально асимметрична, она чувствует с какой стороны прилегают к ней питающие клетки половой системы самки, при делении такой яйцеклетки из тех клеток, которые сформировались из части яйцеклетки прилегающей к питающим клеткам, образуется головной конец животного, из противоположного - хвостовой, остальные будут располагаться в определённых зонах относительно них, это уже дело техники, основная ось асимметрии уже есть. У кого-то асимметрия формируется вхождением с одной стороны сперматозоида, у водоросли Пельвеции первое деление яйцеклетки перпендикулярно направлению падения света, из более освещённой дочерней клетки формируется таллом растения, из менее освещённой - ризоиды. Это всё катастрофы эмбрионального развития. Но направление их, возникающая в них асимметрия задаётся асимметрией окружающей среды. Откуда же взялась изначальная асимметрия вселенной? У физиков есть несколько теорий. Но быть может, бог все-таки есть?
Только он бесконечно слаб. И поэтому он может воздействовать лишь на бесконечно уравновешенные системы, для направления которых нужно приложить бесконечно малое усилие. Быть может мириады элементарных частиц каждое мгновение входят в бифуркационную вилку и, замерев на мгновение на её вершине, соскальзывают с неё. А может бесконечная уравновешенность - чрезвычайно редкое в мироздании явление. Ведь за сильными воздействиями следуют сонмы слабых, быть может там система станет чувствительна к притяжению дальней галактики, сверхмалой асимметрии гравитационного поля, или к самой мимолётной мысли, они сверхмалы, не регистрируемо малы, но не бесконечно малы... Тогда точки приложения силы бога чрезвычайно редки, ему нечасто приходится находить их в эволюции мироздания. Но всё же, всё же, то там, то здесь, за гранью бытия и небытия, в Его обители вспыхивают искорки мгновений бесконечно неустойчивых равновесий. И он творит. Ему достаточно подтолкнуть мироздание хотя бы раз, чтоб создать начальную асимметрию, встрять в симметричное заграждение законов мироздания им же и созданных, толкнуть маятник мироздания, и процесс самоорганизации покатится как снежный ком, асимметрия будет нарастать, одна информация будет порождать другую. Мироздание родится. А бог останется невидим и недоступен, он там, в бесконечно малом...
Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.
Дневник Без заголовка | bozik - |
Лента друзей bozik
/ Полная версия
Добавить в друзья
Страницы:
раньше»