Новости по темам: Наука и технологии

В мире всё подчинено неким закономерностям и ничего случайного быть не может...

Администратор 14 Января в 12:36 1329 0


В мире всё подчинено неким закономерностям и ничего случайного быть не может...
Последние десятилетия нелинейная физика доказывает нам, что все в мире подчинено неким закономерностям и ничего случайного быть не может.

Что-то этот тезис напоминает?

Кажется, про волос с головы, что не упадет без веления свыше...

Но мы, воспитанные в духе торжества вероятности, случайности и всего прочего, диктуемого вторым началом термодинамики, в это не слишком верили. Хаос был, есть и будет, что бы ни напридумывали хитроумные физики против него в своих построениях. Ведь хаос, в теоретическом смысле, разумеется, поддерживается ещё и авторитетом главного достижения физики — квантовой механикой. Она подтверждается опытом, а опыт, сын ошибок трудных, в свою
очередь держится на представлении об изначальном хаосе в природе.

И тут нас не свернуть с материалистической платформы, на которой, как на танке, мы некогда выехали из ворот провинциальных университетов в большую жизнь.

Есть море опытных данных как из арсенала науки, так и из повседневной жизни, где суть вещей вполне описывается линейными, в случае простых физических систем, и вероятностными — в случае сложных. Иного как бы и не дано.

Однако иное есть. Его не более чем капля в том море опытных данных, но оно и не линейно, и не вероятностно. Оно — нелинейно.

Когда физики между собой говорят об этой капле данных, то, чтобы им было яснее, а нам, соответственно, непонятнее, они пользуются для ее описания словами «диссипативная структура», «странный аттрактор», «нелинейная динамическая система», «автоволновой процесс»...

Требуется терпение, чтобы перевести это сложное толкование на простой язык. И после перевода действительно видишь, что речь идет о вещах необычных. Точнее, о возникновении макроскопического порядка из хаоса микроскопических частиц.

Иногда — очень редко — такое действительно происходит, хотя мы, сидя на своей «платформе», привыкли к обратному, к распаду макроскопического порядка именно на хаос микрочастиц. Например, была гора, высокая такая, стройная, но прошли годы и тысячелетия, ветры истории и обычные, атмосферные, превратили ее в пыль, разнесли по степи. Это нормально, это по-нашему, по законам линейной и вероятностной физики, согласно тому, чему нас учили в вузах.

Но чтобы наоборот? Есть и наоборот. Проводивший исследования феноменов нелинейного поведения природных физических объектов доктор физико-математических наук из нижегородского Института прикладной физики РАН М.И. Рабинович приводит факт, известный из геологии. Некоторые потухшие вулканы, горы в обычном понимании, когда-то возникли, оказывается, буквально на ровном месте. Два слоя расплавленной литосферы, где нижний разогрет намного сильнее верхнего, обмениваются теплом и веществом таким образом, что тепломассоперенос вверх приводит к образованию регулярных крупных структур в верхнем слое. Застыв, они теперь являют собой гигантские правильные группы кратеров с шестиугольными стенками.

Есть и другие, менее значительные факты нелинейного поведения, включая, может быть, даже самое жизнь...

Дело, однако, в другом. С мировоззренческих позиций надо наконец решить, чему подчинено все сущее — хаосу или порядку?

Нелинейные физики говорят — порядку. Любой хаос, оказывается, может быть «призван к порядку» путем добавления к его описанию еще одной координаты. Непонятно? Нам тоже. Говорят, например, что те же молекулы в своем тепловом движении хаотичны, но этот беспорядок якобы наличествует только в трех координатах пространства. А вот если добавить сюда еще некую четвертую координату (не временную, а пространственную), то все частицы будут двигаться по закономерным и заранее прогнозируемым траекториям. В четырех координатах они же, те самые частицы, будут нести себя полностью упорядоченно.

И так можно, говорят, поступить с любым хаосом, с любым вероятностным и случайным процессом. Стоит взглянуть на него с позиции еще одною дополнительного измерения, как процесс туг же станет закономерным.

Сказанное понять сложно, но можно. И для этого сгодится следующий пример.

Возьмем лист бумаги (пространство двух измерений) и бросим на него горсть песка. Песчинки рассыпятся по листу совершенно случайным образом. А теперь возьмем иголку с ниткой и прошьем лист, тыкая иголкой в каждую точку, где оказалась песчинка.

Долгая работа вознаградится сторицей — через какое-то время все точки случайного падении песчинок будут увязаны между собой строгой закономерностью — нитью. Теперь нить — это уже график функции, но только в пространстве трех измерений. А эта функция вполне позволяет теперь прогнозировать и точно вычислять положение каждой точки (каждой песчинки) на плоскости листа.

Отсюда и ответ. Хаос в пространстве измерений может оказаться закономерным порядком в пространстве измерений. А «настоящий» хаос должен быть хаосом всегда, даже при бесконечномерном устройстве пространства.

Формально вроде бы логично и убедительно. По что это за дополнительные координаты, без которых хаос всегда остается хаосом, кто это может объяснить?..

Похожие статьи
показать еще
  • Новые
  • Популярные
Prev Next