Введення в фізику стрибків

Ю.М. Штерн

"І побачив я нове небо і нову землю ..."

Об. 21,1

Введення

Тема якісних змін залишається чи не найгострішою на початку XXI століття. Посеред плавного і спокійного плину життя ми опиняємося раптом мимовільними свідками, учасниками, а іноді - і жертвами раптових і різких змін у навколишньому світі або в нас самих. У їх числі можна назвати як загрозливі життя землетрусу, хвороби століття, так і різні фази самого життя, наприклад, заплановане перетворення клітини - диференціація. Ми можемо називати такі явища феноменами, стрибками, катастрофами або перетворенням в залежності від ступеня або характеру зміни попереднього способу існування фізичного об'єкта. Так цілком природно руйнування попереднього способу існування називати катастрофою. І, навпаки, збагачення образу, наділення його в момент стрибка новими рисами цілком справедливо віднести до перетворення фізичного об'єкта. Свідчення такого роду нам дає живий організм у процесі свого розвитку.

Задачу можна сформулювати наступним чином. У результаті керуючого впливу стороннього джерела фізичний об'єкт змінює свій стан, зазнає розвиток. На певному відрізку (в певному діапазоні величин) впливу фізичний процес - ланцюг послідовних станів об'єкта - носить еволюційний характер. У відповідь на як завгодно мале зміна керуючого впливу відбувається як завгодно мале зміна стану об'єкта.

Чому фізичний процес з впізнаваного на кожній наступній стадії розпадається раптом - за шкалою керуючого впливу - на якісно нові модифікації, стає переривчастим (дискретним)? Чому і коли він стає невпізнанним?

Усі наступні слова справжньої роботи присвячені невідомої раніше частини закону збереження і перетворення енергії - збереження та перетворення енергії певного виду в контексті якісних перетворень. Ми обговорюємо закон, що пояснює в елементарних випадках виникнення стрибкоподібних явищ у природі. В основі його формулювання ми вважаємо фундаментальний принцип організації оточуючого нас світу і світу всередині нас - принцип єдності. Все, що ми спостерігаємо в нашому світі, несе в собі відбиток єдності, приналежності якихось частин деякого цілого. У священній книзі стародавніх персів Авеста одним із проявів Бога названа Цілісність. Закінчуючи першу версію теорії систем, її автор, А.А. Богданов, записує: "Світ єдиний у великому і малому, живому і мертвому" [1].

Спостерігаючи це єдність у навколишньому світі і в нас самих, ми також спостерігаємо його обурення і його зміну. У свою чергу, зміна єдності частин в деякій системі приводить до виникнення якісно нової поведінки об'єкта - стрибка в його стані. Коли і чому відбувається ця зміна єдності в природі фізичних об'єктів? Для процесів, що виникають і розвиваються в силових полях, ми записуємо це єдність і його обурення в термінах і розмірності енергії. У цьому випадку поставлене нами питання може бути сформульований у рамках загального закону збереження і перетворення енергії в наступному вигляді. Коли і чому енергія одного виду переходить в енергію іншого виду?

I. Закон збереження і перетворення енергії певного (конкретного) виду.

Надалі ми будемо розглядати елементарну систему з двох взаємодіючих частин - об'єкта і середовища, з якої цей об'єкт виділено. Канали міграції енергії вважаємо однозначно заданими. Іншими словами, ми вважаємо апріорі заданим деякий упорядкований дискретний набір станів єдності, тобто основних станів, у які може переходити система. Нехай, наприклад, в результаті керуючого впливу стороннього джерела збільшується енергія обурення основного стану об'єкта.

Під основним станом - термін, прийнятий у фізиці елементарних частинок - ми будемо розуміти конкретний стан з деякого дискретного апріорі заданого набору таких станів об'єкта, які не залежать від обурення об'єкта в певному діапазоні цього обурення і характеризують цілком певну ступінь єдності (зв'язки) об'єкта і середовища .

Очевидно, що зростаюча енергія обурення, в кінцевому рахунку, призводить до зміни основного стану об'єкта. Отже, енергія обурення об'єкта, W1 не може перевищувати енергію, характерну для його основного стану, W01. В іншому випадку ми мали б справу з обуренням нового основного стану, щодо якого справедливо попереднє висловлювання. У результаті ми можемо записати:

W1 £ W01 (1)

Відволікаючись від характерною в цьому випадку зв'язку об'єкта і середовища, ми можемо визначити власну енергію обурення, W · об'єкта. Очевидно, що в цьому випадку об'єкт і середовище розглядаються як не взаємодіючі частини системи. Відповідно до закону збереження енергії:

W · = W1 (2)

ми можемо переписати нерівність (1) в остаточному вигляді:

W · £ W01 (3)

Ліворуч і праворуч у виразі (3) стоять взаємно незалежні параметри. Характеристика власного обурення об'єкта W · на відміну від енергії W1 може зростати необмежено. До тих пір, поки власна енергія W · не перевищує енергії першого основного стану W01, в якому існує об'єкт, останній накопичує відповідну цього стану енергію обурення W1. У системі має місце перший вид взаємодії між об'єктом і середовищем, а також перший вид процесу в цілому. Ми говоримо, що в системі має місце взаємодія першого виду (2). Власна енергія обурення W · є характеристикою стороннього джерела безпосередньо в об'єкті і, у свою чергу, є джерело будь-якого обурення об'єкта з дискретного набору, адекватного набору його основних станів:

W · = Wt

W · £ W0t, t = 1,2, ... (4)

Рівність (2), наприклад, являє собою одночасно визначення факту існування в системі обурення першого виду. Отже, коли порушуються енергетичні порогові співвідношення (3), (4), це означає одночасно кінець існування обурення, взаємодії або фізичного процесу, наприклад, першого виду і виникнення в системі подій другого виду. Коли, наприклад, енергетичне порогове співвідношення (3) порушується, ми вже не можемо говорити про існування слабкої взаємодії (2) з-за протилежних знаків в нерівностях (1) і (3). Зміна знака в нерівностях (3), (4):

W ·> W01, W ·> W0t

призводить до стрибка у стані об'єкта. Виникає нове основний стан і відповідне цьому станом взаємодія об'єкта і середовища. Енергетичне порогове співвідношення, наприклад, (3) відновлюється щодо другого основного стану:

W · £ W02,

а в лівій і правій частині нерівності (1) записуються енергетичні характеристики W2, W02, відповідно. Одночасно власна енергія обурення об'єкта W · стає джерелом енергії обурення другого виду в системі:

W · = W2,

У результаті ми можемо викласти закон збереження і перетворення енергії певного (конкретного) виду в такій редакції.

Розглядається елементарна система з двох взаємодіючих частин - об'єкта і середовища, з якої цей об'єкт виділено. У системі всі результати заздалегідь зумовлені: існують однозначно задані канали міграції енергії, відомий дискретний набір основних станів об'єкта, що характеризують певний вид єдності в системі. У цій системі відбувається збільшення (зменшення) енергії обурення основного стану об'єкта, і має місце адекватний існуючому основного стану об'єкта вид взаємодії і фізичного процесу в цілому. У свою чергу, існуюче основний стан об'єкта, тобто певний вид цілісності системи, зберігається до тих пір, поки зберігається порогове співвідношення "менше (більше *), так само" між двома енергетичними характеристиками не взаємодіє з середовищем фізичного об'єкта: власною енергією обурення об'єкта і енергією його існуючого основного стану. Порушення енергетичного порогового співвідношення приводить до зміни основного стану об'єкта, тобто до зміни єдності в системі. У результаті виникає новий вид єдності частин системи і, як наслідок, - новий вид взаємодії між частинами системи, новий вид фізичного процесу в цілому.

II. Природні феномени

У нашій роботі проводиться широка демонстрація конкретних проявів закону збереження і перетворення енергії певного виду. Деякі з розглянутих подій, рішення для яких у явному аналітичному вигляді відомі, використовувалися безпосередньо для апробації висунутого положення. У їх числі звукова хвиля, космічні швидкості Землі, математичний маятник, гравітаційний радіус Шварцшильда. В інших випадках аналітичні рішення отримані або вперше, або є новими. Їх верифікація проводилася на відомих даних, приладів чи математичних моделях. До цих випадків належать: солітон Рассела; "сліпі плями" в антеною решітці з електронним перемиканням променя [2]; скачки в полі пружних сил; виникнення анізотропного механізму деформування сипкого матеріалу; швидкість світла. Порівняно недавно отримано пояснення взаємного "прощелківанія" плит в одній з моделей землетрусу [3]. Також вперше отримано пояснення природи електричного розряду. Нарешті, третя група представляє собою феномени, рішення для яких могли б мати статус робочих гіпотез. Сюди відносяться: "реореакція" риб в потоці води; електричний аналог звукової хвилі; кульова блискавка; ударна хвиля; перетворення в потоці частинок: перші чотири критичних числа Рейнольдса. Ми говоримо також про граничні для нашого пізнання об'єктах. Зроблено висновки, що доповнюють загальну теорію відносності (ЗТВ). Зокрема, - висновок про фізичному сенсі сингулярності. У рамках обговорюваного закону намічається завдання про хвороби століття. Вже за межами цієї книги її результати увійшли як складова частина в роботу, присвячену передрікання нашого майбутнього.

2.1. Звукова хвиля

Ми розглядаємо перетворення повітряної маси під впливом деякого стороннього джерела. Маса повітря, m у відсутність керуючого впливу займає обсяг, V і надалі зазнає стиснення. Перший стан єдності повітряної маси з середовищем ми визначаємо як збереження займаного масою повітря початкового об'єму V. Енергію цього стану W01 ми визначаємо як пружну граничну енергію, характерну для об'єму V:

W01 = 0.5 × k × (DV) 2 / V, DV ® V: W01 = × k × V / 2

де k, DV - коефіцієнт об'ємного стиснення і деформується, частина обсягу відповідно.

Енергія обурення є кінетична енергія повітряної маси. Власну енергію такого обурення ми визначаємо за умови вільного переміщення повітряної маси зі швидкістю, u в обсязі V:

W · = m × u 2 / 2 = r × V × u 2 / 2

де r - щільність повітряної маси. У результаті енергетичне порогове співвідношення (3) записується у вигляді:

r × V × u 2 / 2 £ k × V / 2; u £ u 0, u 0 = Ö (k / r)

Ми прийшли до відомого виразу для швидкості звуку, u 0.

При виконанні нерівності процес носить локальний характер: обурення загасає в обсязі V. При досягненні швидкості звуку і далі виникає колективне обурення частинок повітряної маси. Це обурення у вигляді узгодженого коливання частинок вільно проходить через обсяг V. Зауважимо, що звукова хвиля і нормальні хвилі на воді не переносять речовини. Вони передають збудження в просторі від однієї частини середовища до іншої. У той же час солітон Рассела, як ми можемо отметіть2, здійснює таке перенесення.

2.2. Природа виникнення анізотропного механізму деформування сипкого матеріалу.

Рядом авторів в приладі однорідного зсуву виявлена ​​якісна перебудова піщаної середовища [4]. Прилад представляв собою камеру 1, встановлену в жорсткій рамі 2 (рис.1). Елементи жорсткої рами служили напрямними при зсуві камери. Камера (внутрішні розміри 150 `150` 150 мм) була набрана з 30 П-подібних пластин 3, виготовлених з оргскла. Форма пластин дозволяла спостерігати кінематику деформування з трьох граней камери через скла, якими закривалися ці грані. Величина зсуву визначалася відповідним поворотом ручок 4 і вимірювалася по кутовий шкалою. Обсяг камери зберігався постійним при будь-яких зрушення. Так як товщина пластин в 30 разів менше довжини камери, то при будь-якій деформації зсуву відносне зміщення пластин було незначним (до 2 мм при Г <20 °). Остання виключало тертя матеріалу об стінки камери, а також забезпечувало достатню однорідність всіх граничних умов. Очевидно також те, що для однорідності процесів у площині зсуву необхідно, щоб сила тяжіння була спрямована до неї по нормалі.

Рис. 1

Матеріал засипався в камеру різними способами так, щоб зразок був спочатку однорідним і ізотропним.

Для малих кутів зсуву Г Г * - деякий граничний кут, поворот бічних стінок приладу призводить до плавної перебудові структури зразка. При досягненні кута Г * + о (Г *) стрибком виникає нова фаза еволюції піщаної середовища. Середа розбивається на елементи за допомогою ліній ковзання. У мокрому піску утворюються тріщини. Надалі, коли Г> Г *, деформація зосереджується на кордонах елементів.

Пояснимо природу виникає анізотропного механізму деформування середовища і отримаємо аналітичне рішення для граничного кута Г *. Під основним станом зразка ми будемо розуміти стан єдності і цілісності утворює його піщаної середовища життє. Таке стійкий стан виникає як результат взаємодії елементів піщаної середовища в полі сили тяжіння.

Визначимо енергію Wо1, що характеризує основний стан зразка. Енергію Wо1 ми приймаємо рівної абсолютній величині роботи, витраченої на освіту піщаної середовища масою m з центром тяжіння на висоті h щодо заснування приладу як початку відліку в полі центральної сили тяжіння:

(8)

де r - питома вага піску; Li (i = ) - Відповідні розміри робочої камери приладу при Г = 0; g - прискорення вільного падіння.

Неважко помітити, що одночасно з поворотом бічних стінок починається обурення основного стану зразка. Виникає у зразку обурення (перебудова його структури) призводить в кінцевому підсумку до руйнації його основного стану.

Очевидно, що для першої фази еволюції енергія обурення основного стану зразка W1 не повинна перевищувати енергію, характерну для цього стану:

W1 Wо1. (9)

Для випадку, коли елементи середовища життє щодо нерухомі, в середовищі відбувається накопичення пружної енергії за рахунок стиснення за допомогою однієї зі стінок приладу:

, (10)

де V - первинний об'єм піску при Г = 0; DV - величина, на яку зменшується обсяг V при Г ¹ 0; c - коефіцієнт, що характеризує механічні властивості піску, наприклад межа пружності. Пружна енергія W * розглядається нами як безпосереднього джерела виникає в зразку в загальному випадку обурення. Відповідно до закону збереження енергії ми може записати

W * = W1. (11)

З урахуванням (4) отримуємо в остаточному вигляді

W * Wо1, W * / Wо1 1, (12)

де W *, Wo1 визначені в (8), (10).

Граничний кут Г * випливає з рівності правої і лівої частин співвідношення (12):

(13)

Розглядаючи випадок, наведений у [2]: L1 = L2 = L3 = 150 мм - і приймаючи величини: c = 2 '104 кг/м2 [4], r = 1,7' 103 кГ/м3, - можна знайти кут »9о, близький за величиною до визначеного в [2] експериментально = 12о.

На рис. 2 наведено результати експерименту для двох видів попереднього ущільнення мокрого піску. Початкові точки теоретичних кривих були взяті з експерименту для визначення ставлення r / c. Неважко відзначити порозуміння між експериментом і теорією.

Таким чином, ми можемо зробити наступний висновок про стійкість піщаної середовища. Стійкість піщаної середовища в аналізованому зразку до зрушення в діапазоні 0 <Г <Г * означає здатність зразка зберігати в цьому діапазоні стан єдності і цілісності утворює його середовища - основний стан зразка на першій фазі його еволюції.

Рис. 2.

Ця здатність зберігається за умови (12), що характеризує обурення зразка пружна енергія W * не перевищує гравітаційної енергій Wо1, що характеризує його основний стан. Порушення енергетичного порогового співвідношення (12) призводить до зміни основного стану зразка і, як наслідок, до якісно нової поведінки піщаної середовища.

Досить актуальною видається спроба [3] поширити проведене дослідження на пояснення природи землетрусів, зокрема, найбільш небезпечних, вогнище яких знаходиться в межах земної кори. Відповідні лінійні розміри Li (i =

) Могли б характеризувати в цьому випадку земної блок в ієрархії дискретних масштабів [4]. З вдячністю згадую академіка М. А. Садовського, який звернув мою увагу на це завдання у зв'язку з проблемою землетрусу і який знайшов у собі сили обговорювати її рішення перед своїм відходом з цього життя.

2.3. Перетворення в потоці частинок: турбулентність.

Відомо, що потік часток може приймати якісно розрізняються стану, починаючи від малорухливого (потенційного) і кінчаючи потоком з великомасштабної турбулентністю (хаотичністю руху частинок). Ці перетворення характеризуються так званими критичними числами Рейнольдса:

Rej = u jr r / h = nj, j = 1,2,3, ... ,

де uj, r, r, h - швидкість, щільність, лінійний розмір і динамічна в'язкість (динамічний тертя) відповідно; nj - деяке число. Числа Rеj (як і числа Фруда) - відомі коефіцієнти подібності - входять до складу відповідних математичних моделей як безрозмірних параметрів управління [4]. Природа цих чисел і, отже, природа перетворень в потоці частинок була невідома до цього часу. Покажемо, що перетворення в потоці частинок є конкретний прояв закону збереження і перетворення енергії певного виду. Для цього виділимо перші критичні числа j = , Відшукуючи відповідні енергетичні порогові співвідношення (3). Ми будемо використовувати відомі закони динамічного тертя в суворій відповідності з певними ділянками шкали зростаючих чисел Re.

Перехід від потенційного потоку до суцільного Re1. Потенційний потік, або "суха вода" [5], - середа щодо нерухомих і незалежних частинок, точніше частинок, які роблять коливання щодо деяких центральних положень. В якості основного стану частки розглядаємо стан її єдності з локальною областю середовища. Енергію Wо1, характерну для такого стану, визначаємо з використанням закону Стокса

F = 6p h ru

як абсолютну величину роботи, витраченої на освіту частки в локальній області середовища:

.

Власну енергію обурення частки записуємо як її кінетичну енергію, визначаючи швидкість u для її вільного стану:

.

У результаті ми можемо записати співвідношення між енергіями W * і Wo1 у вигляді

Re = urr / h 4,5, u 1 = 4,5 h / (rr), Re1 = 4,5.

Тут параметри m, r, r, h, u відносяться до частинки, зокрема r - її радіус. У разі Re> Re1 частка втрачає "жорстку" зв'язок із середовищем; її кінетична енергія дозволяє подолати межу текучості, що характеризується енергією Wo1; потік переходить зі стану потенційного в стан суцільного, нагадує мед [5]. На цій фазі починається підготовка до розшарування потоку, а сама фаза є катастрофа попередньої.

Перехід від суцільного потоку до ламінарного Re2. В якості об'єкта розглядаємо деякий шар потоку з площею дотику A і лінійним поперечним розміром r. Основний стан шару - стан його єдності із суцільним потоком. Енергію такого стану визначаємо як абсолютну величину роботи, витраченої на освіту шару в полі квазіпружної сили [5]:

F = Ah u / r

і приймаємо рівною:

Початком відліку для виникає обурення на цій фазі є швидкість u 1 з-за катастрофи попереднього зв'язку. Тому власна енергія обурення шару записується у вигляді

Граничну швидкість u 2 відшукуємо з рівності W * (u - u 1) = = Wo2. У результаті отримуємо:

u 2 = 7,18 h / rr, Re2 = 7,18.

У момент, який визначається Re = Re2, одночасно існують цілісний потік і незалежний шар як частина цього потоку. Для Re> Re2 починається розшарування потоку у вигляді стрибкоподібного виділення шарів з різною швидкістю; виникає ротор швидкості, що визначає в подальшому появу дрібномасштабних вихорів. Виникла фаза є катастрофа попередньої.

Перехід від ламінарного потоку до потоку зі стаціонарними завихреннями Re3. В якості об'єкта розглядаємо трубку струму. На підставі закону Хагена - Пуайзеля [6] енергію основного стану ми можемо записати у вигляді

Wo3 = 4p rlu,

де r, l - радіус трубки струму і її довжина відповідно. Початком відліку для виникає обурення через нового зв'язку є швидкість u 2. Власну енергію обурення записуємо у вигляді

W * (u - u 2) = p r2lr (u - u 2) 2.

Значення Re3 і u 3 знаходимо з рівності W * (u - u 2) = W03:

u 3 = 19,8 h / rr, Re3 = 19,8.

При порушенні енергетичного порогового співвідношення Re> Re3 перепад тиску в трубці зникає за рахунок її закручування. Виникають стаціонарні вихори з фіксованими центрами обертання. У свою чергу, на цій фазі відбувається катастрофа - зміна геометричного образу потоку. Розпочинається підготовка до відриву утворилися вихорів від локальних центрів обертання.

Освіта вихровий ланцюжка Кармана Re4. Енергія основного стану потоку, що формує циліндричне вихровий освіта, записується на підставі відомого закону для моменту сил [5]:

,

- І дорівнює:

Wo4 = 4p 2h lru.

Власна кінетична енергія обертового циліндра дорівнює:

де r, l - радіус і довжина циліндра відповідно. З граничного рівності W * = Wo4 знаходимо

u 4 = 43,06 h / rr, Re4 = 43,06.

У момент Re = Re4 вихор є одночасно частина локальній області і рухомого потоку. При переході Re> Re4 вихори відриваються від центрів обертання і стають частиною потоку.

Знайдені числа Rej, j = , Є конкретним вираженням досліджуваного нами закону і знаходяться у згоді з відповідними ділянками діапазону Re, зазначеними в [5].

2.4. "Сліпі плями" ФАР.

Фазіруемие антенні решітки (ФАР) є антенами, які приймають і випромінюють електромагнітні хвилі надвисоких частот (НВЧ), і являють собою певну множину елементарних випромінювачів (елементів), об'єднаних в одне ціле за допомогою системи НВЧ харчування таким чином, що формується ФАР електромагнітний промінь може переміщатися у вільному просторі за долі секунди, обслуговуючи майже півсферу.

Відзначено [5] ефект зникнення променя під певними кутовими напрямками для деяких конструкцій ФАР. Ефект отримав назву "сліпі плями" ФАР і дуже небажаний для радіолокації, де застосовуються самі ФАР.

У антени виникає явище резонансу, коли НВЧ електромагнітна енергія відбивається від апертури до генератора хвиль. Для виникає аномалії характерно, що в діаграмі спрямованості елемента в складі решітки виникають нульові провали під відповідними "сліпим плям" кутами. У той же час для одиночного випромінювача таких провалів немає. Природа ефекту вважалася невідомою.

Відповідне енергетичне порогове співвідношення було отримано раніше [8]:

де l - довжина хвилі у вільному просторі; j - азимут; q - кут, відлічуваний від нормалі до апертурі ФАР. Тут параметр gі представляє собою відносну потужність, що випромінюється синфазно і рівномірно збудженої майданчиком S, що припадає на один елемент в апертурі решітки, під кутами q, j. Параметр gі характеризує основний стан елемента.

Параметр g0 представляє собою відносну потужність, що випромінюється одиночним елементом у струмопровідному екрані під q, j, і характеризує власну енергію обурення елемента в складі решітки. Співвідношення було апробовано за допомогою результатів фізичного та обчислювального експериментів, наведених у відомій літературі або отриманих автором.

Задоволення нерівності визначає випадок слабкої взаємодії випромінювачів у гратах: gе »g0, gе - відносна потужність, випромінювана в напрямку q, j елементом у складі решітки. У той же час порушення цієї нерівності в розглянутих випадках призводило до появи якісно нового типу електромагнітного поля і, як наслідок, до появи нульових провалів у діаграмі спрямованості gе (q, j). Слід зауважити також, що співвідношення g0/gі виконує роль коефіцієнта подібності для ФАР аналогічно числах Re, Фr.

Вдячний М. М. Ганцевичі за корисне обговорення по темі розділу і постійні заклики до простоти викладу.

2.5. Перегони в полі пружних сил: машина Зимана.

Система [6] представляє собою плоский диск 3 з двома пружинками (або гумками) і розміщується на площині YOX (рис. 3). Диск може повертатися навколо своєї осі з центром у точці О1; кінці пружинок 1, 2 розміщені рухомим чином на периферії диска в точці а; другий кінець пружинки 1 закріплений також рухомо на площини в точці F. Обурення в систему вносить переміщення вільного кінця пружинки 2 з координатами x, y.

Рис. 3

Машина Зимана була запропонована її автором в якості моделі в зв'язку з дослідженнями в галузі теоретичної біології, наприклад, з аналізом розвитку кісткових або м'язових тканин з однієї і тієї ж клітинної культури. Відома ромбовидна область, певна своїми кордонами Bj, j = , Де переміщення вільного кінця c пружини 2 призводить до плавного зміни геометрії машини. Відповідне перетин кордонів області кінцем c викликає стрибок у стані системи. Зокрема, перетин нижнього вертикального дзьоба y2 приводить до початку плавного обертання диска. У той же час прихід в точку верхнього вертикального дзьоба y3 робить диск нерухомим при подальшому русі c уздовж осі Y. При перетині кінцем c бічної межі, наприклад у випадку B4 (90 ° q 180 °), слід кидок диска з області q <180 ° в область q> 180 °.

Виділимо в рамках закону збереження і перетворення енергії певного виду біфуркаційні безліч Bj. Перш визначимо особливі точки на вертикальній осі yj, j = . Власну енергію обурення машини ми визначаємо як пружну енергію пружини 2, виключаючи з розгляду зв'язок диска з площиною за посередництвом пружини 1. Ми зберігаємо при цьому всі інші фізичні та геометричні умови, обмеження, сукупність яких утворює машину Зимана, і визначає в ній фізичні процеси. Очевидно, що цьому відповідає випадок знаходження точки a в крайньому нижньому положенні q = 0 і переміщення кінця c вздовж осі Y: х = 0. Для енергії ми можемо записати в результаті

де к2 - коефіцієнт пружності пружини 2; y = l2 - довжина пружини при с = з (0, y); l02 - довжина пружини 2 в спокійному стані. Перше основний стан диска ми визначаємо як стан його "жорсткої" зв'язки з площиною. Енергію цього стану записуємо у вигляді

де к1 - коефіцієнт пружності пружини 1; l * - довжина пружини 1 при q = 0о; l01 - довжина пружини 1 у спокійному стані. Друге основне стан визначаємо як стан зв'язку точки а з центром обертання диска о1. Енергію, що характеризує цей стан, ми визначаємо як абсолютну величину роботи, витраченої на переміщення точки а з центру о1 як почала відліку на периферію диска x = 0, y = 0 у полі пружної сили пружини 2:

,

де r - радіус диска. Третє основне стан - стан зв'язку точки а до точки x = 0, y = l ** на площині. Відповідну енергію Wo3 ми визначаємо як енергію власне переходу точки а з положення x = 0, y = 0 в крайнє верхнє положення x = 0, y = l ** в полі пружної сили пружини 1. Враховуючи, що виникають стрибки викликають зміну зв'язку диска з площиною, ми можемо відповідні енергетичні порогові співвідношення записати у вигляді:

W * ;

W * ;

W *

звідки особливі точки на вертикальній осі рівні:

Для випадку к1 = к2; l01 = l02; l * = 1,5 l01; l ** = 2,5 l01, описаного в [9], маємо: y2 = 2l01, y3 = 3l01, що близько до значень: y2 »1, 9l01, y3 »» 2, 96l01, отриманим в цій роботі за допомогою математичної моделі.

У той же час отримані нами рішення, на відміну від подання [9], відповідають загальному нагоди завдання параметрів к1, 2; l *; l **. Подолання y> y1 на вертикальній осі призводить до появи чутливості точки а до горизонтальним переміщенням кінця з пружини 2. Подолання точки x = 0, y = y2 призводить до початку обертання диска при малому відхиленні кінця з від вертикальної осі і його подальшому русі вздовж цієї осі: q = q (y).

Остаточно кордону Bj визначаємо, розглядаючи рух кінця з паралельно осі X: з = с (x - var, y - const). Власну енергію обурення визначаємо як енергію деформації x пружини 2, розташувавши цю пружину паралельно осі Х з точки а:

Енергія основного стану в цьому випадку представляє собою пружну енергію, накопичену пружиною 1 при переміщенні точки а з положення q = 0о в положення q:

ì (l1 - l *) 2, q £ 90о;

Wо1 = (к1 / 2) 'í

î (l ** - l1) 2, q ³ 90о.

У результаті ми можемо записати відповідне енергетичне порогове співвідношення, доповнивши його для визначення необхідних параметрів ще трьома рівняннями:

; (13б)

; (13в)

. (13г)

Тут рівняння (13б), (13в) отримані з геометрії машини (рис. 4), рівняння (13г) представляє запис закону збереження енергії, адекватну фазі обертового диска: y> y2. Задаючи чисельні значення одного з параметрів: x, y, l1, l2, q, наприклад х, можна інші параметри визначити, вирішивши спільно граничний варіант вираження (13а)

W * = Wо1

і рівняння (13б) - (13г). На рис. 4 наведені розрахована за цим формулам кордон Bj і її експериментальні значення для окремого випадку. Можна відзначити хороший збіг теорії і експерименту. Неважко також переконатися, що відносини виду

,

дозволять однозначно задати стану машини на відповідних фазах її еволюції, виконавши ту ж роль, що і числа Фr, Re, g0/gі, Wy / Wо1 (12).

2.6. Математичний маятник. Власні частоти.

Математичний маятник має довжину l і ​​масу m. Точка підвіски робить коливання уздовж вертикальної осі щодо середнього положення за законом х = Asinw t. Має місце початкове обурення маятника по горизонтальній осі. Відомі [10] дві особливі частоти w 1,2, які розмежовують якісно відрізняються між собою режими коливань маятника. У цьому випадку лише продемонструємо, що частоти w 1,2 і пов'язані з ними події уявляють, як і попередні випадки, наслідок закону збереження і перетворення енергії певного виду.

До основних станів маятника ми можемо віднести його приналежність до крайнього нижньому положенню щодо точки підвіски і до горизонтальної площини, до якої належить це положення. Для першого стану характерна енергія

Wо1 = mgl / 2,

де g - прискорення вільного падіння. Енергія Wо1 являє собою роботу, зроблену при виході маси m з точки підвіски як початку відліку в полі центральної сили тяжіння в крайнє нижнє положення. Для другого стану характерна енергія виходу тіла з еквіпотенційної рівня, що визначається відстанню l щодо точки підвіски:

Wо2 = mgl.

Енергія обурення маятника характеризує його коливання. Власну енергію коливань маятника з частотою w визначаємо, виключаючи взаємодію матеріальної точки з масою m і підвіски. У цьому випадку ми розглядаємо маятник, що включає в себе точку підвіски, нитка, матеріальну точку, як одне ціле: A = l. Власну енергію W * ми записуємо як повну енергію осцилятора:

W * = mw 2A2 / 2.

У результаті випливають два порогових співвідношення:

;

Перше співвідношення визначає поріг чутливості матеріальної точки до коливань підвіски. Режим накачування (резонанс) при w = w 1 переходить в режим вимушених коливань при w> w 1, де матеріальна точка і підвіска утворюють одне ціле. Друге енергетичне порогове співвідношення розмежовує фазу коливань маятника щодо крайнього нижнього положення як сталого (аттрактора) і фазу коливань з стійким становищем, поступово піднімається аж до вертикального. Співвідношення, записані у вигляді w 2A2/gl, виконують роль коефіцієнтів подібності аналогічно числах Рейнольдса, Фруда, а також іншим числах, отриманим у попередніх розділах.

2.7. Космічні швидкості землі.

У цьому випадку продемонструємо також, що розглядаються події є наслідком закону збереження і перетворення енергії певного виду. Існують два основних стану запускається із Землі апарату: для одного з них характерна жорстка зв'язок маси m із Землею, має радіус R. У той же час друге стан визначає зв'язок тіла масою m з поверхнею Землі, тобто належність тіла певного еквіпотенціальними рівня. Для цих станів характерні енергії:

;

.

Енергія Wo1 дорівнює абсолютній величині роботи, витраченої на вихід тіла на поверхню землі з її центру як початку відліку в полі центральної сили тяжіння. Друга характерна енергія Wo2 відповідає виходу тіла з поверхні Землі як деякого еквіпотенційної рівня. Власна енергія обурення тіла представляє собою кінетичну енергію, де швидкість u визначена за відсутності опору повітря:

У результаті два порогових співвідношення визначають все різноманіття поведінки об'єкта, а реальні граничні швидкості u 1,2 відповідають переходу від одного поведінки до іншого - якісно новому:

,

.

2.8. Електричний заряд у поверхні землі

Численні публікації по цій темі присвячені процесу протікання розряду і здогадів про окремі сторони його природи. Пояснимо виникає феномен у рамках закону збереження і перетворення енергії певного виду. Електричний розряд є впорядкованою і спрямований рух маси електрично заряджених частинок в деякому обсязі V. Між тим будь-який рух важкої маси пов'язане з подоланням сили тяжіння. Для основного стану газу характерно хаотичне невпорядкований рух - тепловий рух утворюють його частинок в межах вільного пробігу. Такий стан відносної нерухомості часток газу склалося в результаті сили тяжіння. Відповідна енергія Wo1 записується нами в знайомому за попередніми прикладів вигляді:

, (14)

де m - маса газу, укладеного в обсязі V з характерним лінійним розміром l і щільністю r; g - прискорення вільного падіння. Обурення основного стану газу виникає в результаті впливу на нього електромагнітного поля. Власна енергія обурення газу визначається нами як енергія електричного поля вільних зарядів в обсязі V:

W * = V,

де Е, e - напруженість електричного поля і абсолютна діелектрична проникність газу відповідно.

Об'єднуючи енергії W *, Wо1 в енергетичному пороговому співвідношенні, отримуємо необхідну і достатню умову існування газу як діелектричної середовища:

E / Ep £ 1, E £ Ep, Ep = , E = e ¢ e 0, e 0 = 8,85 '10-12 Ф / м, (15)

де Ер - напруженість при розряді - розрядна напруженість; e ¢ - відносна діелектрична проникність. Порушення співвідношення (15) призводить до розпаду єдиної цілісної середовища, якою був до цього газ. Виникає впорядковане зовнішнім силовим полем і спрямований рух електронів - електричний розряд. Співвідношення (15) знаходиться у згоді з експериментальними даними, відомими в [11], зокрема залежність розрядної потужності Рр від тиску р (атм):

Рр ~ р, Рр ~ Ер2.

Якщо врахувати, що щільність пов'язана з Р, атм, і температурою T, K, відомим виразом

,

то отримаємо з (15) шукану залежність. Залежність Єр (l), де l - довжина хвилі, наведену в літературі, можна пояснити виходячи із залежності коефіцієнта заломлення n = n (l) = . Легко побачити спорідненість електричного розряду і тріщини в геофізичної середовищі (§ 2.3). Дійсно, однакові праві частини Wо1 у виразах (8), (14) зумовлюють однаковий результат: середа, колись єдина і цілісна, розбивається на частини. Різниця лівих частин W * у відповідних співвідношеннях приводить до відмінних мов (механізмів) опису (протікання) такого результату в кожному з розглянутих випадків. Можна сказати, що розряд - це електрична тріщина, що виникає в газовому середовищі. Наступне основний стан, на яке переключається газ, і відповідна енергія характеризують приналежність даної маси газу певного еквіпотенціальними рівню:

W02 = mgl,

співвідношення між W * і Wо2

E £ Ep

однозначно визначає випливають із цього основного стану події. Порушення цього енергетичного порогового співвідношення приводить до переміщення розряду в просторі в міру збільшення енергії W *. Газ засвоює зростаючу енергію W * за допомогою переміщення розряду в область все більш високого еквіпотенційної рівня в поле електричної сили, тобто до джерела електричної енергії. Аналогічно попереднім випадкам співвідношення виду (15) виконує роль коефіцієнта подібності для різних сценаріїв електричного розряду в газовому середовищі.

2.9. Електричний аналог звукової хвилі

Якщо в якості основного стану газу прийняти збереження постійним обсягу, який він займає, то відповідна енергія записується у вигляді

Wо1 = KV,

де K, V - позначення, наведені в § 2.2. У результаті ми можемо переписати співвідношення (15) у вигляді

E/E1 £ 1, E £ E1, E1 = . (16)

Пов'язані з співвідношенням (16) події ще підлягають ідентифікації. Однак виходячи з аналогії із звуковою хвилею (основні стану та відповідні енергії в обох випадках одні і ті ж), можна зробити наступні висновки. Для випадку, обмеженого умовою (16), що виникають у певному обсязі переміщення електричних зарядів під впливом електричної сили носять хаотичний характер. Існуюче опір зменшення обсягу, що визначається енергією Wо1 і умовою (16) в цілому, перешкоджає поширенню збудження поза обсягу. Зміна знака нерівності на протилежний призводить до якісно нової ситуації. Стиснення обсягу змінюється його розширенням. Виникає узгоджене коливання електричних зарядів, яке поширюється на суміжні області. Важливо відзначити дві особливості: перенесення речовини відсутня; на цій фазі виникають просторові області, де повинна істотно зростати щільність електричних зарядів.

2.10. Кульова блискавка: природа

Назвемо послідовність основних станів і характерних для цих станів енергій, подолання яких повинно призводити до виникнення феномену. Так само, як гра в сніжки вимагає попередньо ущільнити сніг - отримати сніжок і потім привести його в рух, освіта кульової блискавки пов'язане з декількома основними фазами. Перш за все повинно відбутися народження колективу організованих з єдиним порушенням електричних зарядів. Для цього необхідно, щоб існував деякий поріг, що дозволяє як гребля певним чином вирівняти і зв'язати воєдино стану окремих зарядів. Таким порогом може служити основний стан, для якого характерно збереження постійним обсягу газу. Відповідне енергетичне порогове співвідношення, в рамках якого відбувається підготовка до колективного обуренню зарядів, має вигляд (16). Подолання енергетичного порога Wо1 (16) призводить до періодично виникає в об'ємі V ущільненню електричних зарядів. Періодичне ущільнення змінюється станом з постійним ущільненням електричних зарядів на новій фазі:

Ve (E - E1) 2> PпV; E2 = + E1, (17)

де Рп - тиск, що відповідає межі пружності середовища Е1 з (16). На наступній фазі утворився згусток електричних зарядів повинен звільнитися від нерухомості в просторі:

(18)

де m, g, r, l визначені в § 2.9. І, нарешті, подолання додаткового порога енергії Wo2 = mgl:

(19)

дозволяє електричному кулі почати переміщення в просторі. Метою такого переміщення може бути "скидання" електричної енергії, відповідно до теореми Лагранжа. Наприклад, перетворення цієї енергії в теплову. Співвідношення (16) - (19), записані у вигляді e Е2 / K, e (E - E1) 2/Pп, ... виконують роль керуючих параметрів процесу освіти кульової блискавки на відповідних фазах і є коефіцієнтами подібності для різних сценаріїв його протікання на цих фазах.

2.11. Ударна хвиля

Основні стану для газової і рідкої середовищ і характерні для цих станів енергії зберігаються тими ж, що і в попередньому випадку. Однак роль керуючого впливу в цьому випадку виконує кінетична енергія стороннього джерела; обурення являє собою механічний рух частинок середовища. Власна енергія обурення записується, як і у випадку звукової хвилі (§. 2.2). Звукова хвиля є першою в ряді метаморфоз, які зазнає середу частинок при формуванні ударної хвилі. Відповідне енергетичне порогове співвідношення було наведено раніше. Діючи далі (§ 2.11), ми відзначаємо виникнення області зі сверхуплотненним речовиною, яка потім відривається від джерела і починає переміщатися з надзвуковою швидкістю. Сукупність відповідних енергетичних порогових співвідношень наводиться нами нижче:

;

;

;

.

Діючи аналогічно, можна отримувати вирази для випадку твердого тіла.

2.12. Реореакція риб у потоці води

До цих пір ми розглядали поведінку фізичних об'єктів. У такій поведінці ми відзначали стрибок як результат дії, фізичної природи у злагоді з наведеної вище формулюванням закону збереження і перетворення енергії певного виду. У цьому випадку покажемо, що в згоді з обговорюваних нами законом може знаходитися і поведінка біологічного об'єкта. Відома гранична швидкість потоку води u 1, що розділяє поведінку риб на два характерних типи [12]. При швидкостях u <u 1 риби плавають довільно в межах ділянки води, де вони мешкають. Перевищення порогової швидкості u> u 1 призводить до виникнення нового виду поведінки: риби орієнтуються строго проти потоку.

В якості досліджуваного об'єкта в цьому прикладі повинна виступати витісняється рибою вода. Саме ця вода безпосередньо пов'язує рибу з навколишнім середовищем. Основний стан витісненої води характеризує її зв'язок з рибою. Відповідна енергія Wo1 основного стану записується нами у вигляді

де m, h - маса витісненої рибою води і відстань між центрами тяжіння і об'єму риби відповідно. Обурення витісненої води представляє собою її поступальний щодо риби рух. Власна енергія такого обурення записується нами у вигляді

де u - швидкість потоку води, ідеалізована швидкість витісненої води.

Коли має місце співвідношення

існуючий баланс сил ваги і виштовхує робить для риб рівнозначним з точки зору енергетичних витрат будь-який напрямок плавання в межах постійної ділянки (екологи-

чний факт). Перевищення критичної швидкості u 1 призводить до горизонтальним переміщенням витісненої води в напрямку на потік відносно центру тяжіння риби. Виникає пара вже названих сил з точками програми, рознесеними вздовж риби. Довільне плавання риб в загальному випадку вимагає компенсації цього ефекту. У результаті енергетично вигідним з урахуванням збереження ділянки перебування стає напрям на потік. Цікаво, наскільки справедливий зроблений висновок в цілому, якщо наявні дані про критичні швидкостях і геометрії риб якісно узгоджуються з ним [13].

III Біля порога нового світу

3.1. Всесвіт: граничні переходи

Отримаємо другу космічну швидкість, характерну для нашого всесвіту. Зберігаючи предидущіе3 початкові міркування, позначення та термінологію, утворюємо нове енергетичне порогове співвідношення

(24)

Праворуч у виразі (24) записана потенційна енергія матеріального об'єкта у поверхні нашого всесвіту. Таким чином, подолання цієї енергії призводить до зміни основного стану об'єкта. Об'єкт більше не належить, принаймні нашому, макросвіту. Трансформуючись, він залишає цей світ. Відповідна швидкість випливає з (24):

Відповідна цій швидкості кінетична енергія виходу об'єкта за кордон нашого всесвіту (принаймні - нашого макросвіту) дорівнює:

і являє собою одночасно повну енергію спочиваючого об'єкта. Якщо при швидкості об'єкт втрачає інертну масу, то швидкість призводить до втрати важкої маси. В одному з варіантів трансформації об'єкта відбувається його перетворення в променеву форму енергії відповідно до відомим рівнянням:

mc2 = hn.

В іншому варіанті події розгортаються за сценарієм чорної діри. Запишемо нове співвідношення на основі вже відомого вираженія3

(25)

Звідси випливає критичний радіус

де Rг - радіус Шварцшильда.

Критичний радіус R * характеризує вихід тіла за межі нашого всесвіту, його відхід за обрій подій, як прийнято зараз говорити. Це і є початок утворення сингулярності у прийнятій термінології. У цьому випадку, враховуючи всі фізичні умови такої трансформації, можна припустити, що об'єкт буде належати до мікросвіту. У загальному випадку енергетичні порогові співвідношення типу (24), (25) з довільної лівою частиною і знаком нерівності "менше, так само" або "більше, так само" повинні характеризувати різні випадки входу і виходу деякого об'єкта через кордон нашої всесвіту відповідно.

У дивовижному світлі постає перед нами ряд Слів і подій зі Священного Писання. Нове й несподіване тлумачення набувають ці Слова та події в контексті з обговорюваних нами законом:

перетворення, воскресіння і вознесіння Спасителя;

"Сіється тіло звичайне, встає тіло духовне. Є тіло звичайне, є й тіло духовне. "(IКор.15: 44).

"... не всі ми помремо, але всі змінимося

Раптом, в одну мить ... "(IКор.15: 51,52).

"... часу вже не буде. "(Отк.10: 6).

3.2. Хвороби століття

З огляду на те що обговорюваний нами закон носить фундаментальний характер, дуже актуальні в його рамках пошук відповідних енергетичних порогових співвідношень, розробка ранньої діагностики і профілактики ряду захворювань. До їх числа перш за все відносяться такі системні хвороби, як рак і інфаркт. У кожному конкретному випадку на цьому шляху нам належить виділити об'єкт, керуючий вплив на цей об'єкт, основний стан об'єкта, обурення цього стану. Нарешті, нам належить визначити характерні для основного стану і збурювання цього стану енергії. І все це дослідження має відбуватися в контексті з даним захворюванням. Остання обставина вимагає, щоб ми перш за все знайшли адекватний хвороби рівень і мова опису об'єкта.

Рак. Коли і чому ділиться клітина? Яке основне стан клітини, що передує цьому розподілу? Який вид збурювання цього стану призводить до її поділу? Правильні відповіді підведуть нас до шуканого енергетичного пороговому співвідношенню: ми з відкритими очима зможемо поглянути на адекватні хвороби параметри організму і клітини, зокрема будуть виявлені коріння лікування, профілактики та ранньої діагностики. Постановка завдання в рамках закону збереження і перетворення енергії певного виду може і повинна стати центральною у літературі, присвяченій біології раку. Основна проблема науки - протиріччя між системним характером хвороби і вузькоспеціалізованими підходами до неї. В нетривіальних випадку ** хвороба викликана стоком надлишкової щодо нормального основного стану клітини енергії в останню.

У своїх попередніх модельних дослідженнях ми будемо виходити з даних, наведених у монографії американського цитолога Є. Каудрі [15], а також останніх досягнень генетики в області канцерогенезу. Судячи по N-подібною кривою залежності частоти мітозів від власного часу подій, мінімальна кількість особливих крапок і відповідно фаз еволюції дорівнює трьом. Надалі ми будемо розглядати фізичний рівень опису клітини. По-перше, фізичний мова опису адекватний клітці як макрооб'єкти. По-друге, для нас це найбільш зрозумілу мову, на якому ми хочемо продемонструвати застосування обговорюваного закону.

Перша особлива точка на шкалі подій може бути пов'язана з початком нормальних поділу клітини. Цікаво, що такі поділу можуть являти собою результат механічного впливу на ядро. Наскільки можна судити з експериментальних даних, клітина має досить великою в'язкістю. Наявність у цитоплазми такий в'язкості дозволяє оберегти ядро ​​від несанкціонованих короткочасних впливів. У той же час тривалі, але також недоцільні дії можуть бути усунені при наявності у клітини пружних властивостей. Зокрема, не викликає сумніву, що клітина як макрооб'єкт володіє виразною реакцією на стиск або розтяг. У цьому випадку до певної межі відповідні впливу будуть погашені виникають пружними силами. Далі події розгортаються за сценарієм звукової хвилі (§ 2.2), де власна енергія обурення клітини може бути записана у відмінному від наведеного вигляді. В іншому варіанті події можуть розвиватися в напрямку, аналогічному утворенню геофізичної або електричної тріщини (п.2.2, 2.8). У цьому випадку результат можна було б назвати біологічної тріщиною.

Друга особлива точка може являти собою початок виникнення аномальних клітин. Такі клітини повинні в першу чергу містити деформовані потворні ядра. До патогенезу клітини може приводити перехід звуковий м'якої хвилі, яка переносить лише обурення, в ударну хвилю, переносить речовину. Точніше, мова могла б іти про першій фазі утворення такої хвилі, пов'язаної з ущільненням цитоплазми (п. 2.12). У результаті повинно відбуватися травмування ядра. Зменшення числа поділів клітин на цьому етапі можна пов'язати з реакцією імунної механізму на клітини-мутанти.

Третя особлива точка могла б характеризувати виникнення власне ракових клітин. Останні виникають як результат пристосування клітини до масованого енергетичного впливу у вигляді жорсткої ударної хвилі за рахунок зміни тексту ДНК. Виникаючі клітини є диких предків цивілізації клітин організму. У нормі вони є як би сплячої (пов'язаної) основою нормальних клітин. З цієї причини, мабуть, вони виграють битва за життя. Зокрема, мовчать захисні сили організму.

Просування до природи раку, спрямоване на виявлення ракового енергетичного порогового співвідношення, дозволить нам підійти до усвідомленого аналізу клітинного рівня (діагностика) і розумно мінімального адекватному впливу на нього (профілактика і лікування).

Інфаркт. Хвороба і її закінчення, зокрема, може протікати за сценарієм біологічної тріщини, аналогічної геофізичної (§ 2.3) та електричної (§ 2.9) тріщин. Рання діагностика в цьому разі пов'язана з чисельним визначенням енергетичного порогового співвідношення, записаного для серця: профілактика і лікування з спрямованим впливом на це співвідношення таким чином, щоб зменшити ставлення пружної енергії до гравітаційної.

Висновок

Колись древній народ Ізраїлю вийшов з темряви єгипетського рабства. У цьому великому закінчується і подальшому відкритті землі обітованої людей рятувало Слово Боже. Сьогодні ми доторкнулися до таємниці якісних змін і починаємо виходити з пелени незрозумілого. Але звільнення ще попереду. У нас є Слово, щоб у третьому тисячолітті увійти з Ним у нову землю.

Це Слово було почуто мною як закон збереження і перетворення енергії певного виду - необхідна частина загального закону збереження і перетворення енергії. Його сутність можна викласти таким чином.

У фізичному об'єкті під керуючим силовим впливом стороннього джерела виникає обурення основного стану. Основний стан характеризує єдність об'єкта і середовища, до якої об'єкт належить. У процесі керуючого впливу енергія такого обурення - енергія певного виду - накопичується або зменшується в об'єкті і переходить в енергію нового виду.

Збереження або перетворення енергії певного виду у фізичному об'єкті залежить від порогового співвідношення між власною енергією обурення, визначеної для об'єкта, вільного від відповідної зв'язку з середовищем, і енергією, характерною для основного стану.

Об'єкт зберігає своє основне стан і, як наслідок, енергію певного виду, якщо власна енергія обурення лежить в межах, визначених для даного основного стану. У цьому випадку ми говоримо про еволюцію об'єкта: як завгодно мале керуючий вплив призводить до як завгодно малому обуренню основного стану об'єкта, як завгодно малому зміни його поточного стану.

В іншому випадку, коли енергетичний порогове співвідношення (нерівність) між власною енергією обурення і енергією основного стану об'єкта порушується (змінює свій знак на протилежний), відбувається зміна (оновлення або зміна) основного стану об'єкта. У результаті виникає нове обурення, адекватне новим основним станом. Відбувається видозміна енергії: енергія попереднього виду перетворюється в енергію або системоутворюючої зв'язку об'єкта, або нового виду обурення. Стрибок у життя об'єкта є перетворення або катастрофу попереднього способу його існування і супроводжується зміною знака нерівності на протилежний. Для споріднених об'єктів відповідне енергетичне порогове співвідношення виконує роль коефіцієнта подібності (окремий випадок - числа Фруда, Рейнольдса) і утворює шкалу життєвого циклу об'єкта на відповідній його основному станом фазі еволюції. У фінальний момент будь-який фази еволюції на цій шкалі, коли має місце граничне рівність правої і лівої частин енергетичного порогового співвідношення, взаємодія між об'єктом і середовищем припиняється.

Закон збереження і перетворення енергії певного виду був поміщений мною в саму серцевину цілого ряду розділів фізики. І сталося, як ми могли переконатися, взаємне запліднення. З одного боку, ідея була апробована та отримала живе наповнення. З іншого боку, ряд дуже важливих завдань отримав повне рішення як пряме застосування закону. І, нарешті, виник цілий ряд нових точок зору на дуже важливі проблеми, які не можуть не принести плоди.

Ми живемо в особливий час, коли наука і Біблія сходяться в єдиній точці зору на кінцівку і обмеженість нашого світу. У ЗТВ кінцівку і обмеженість нашого світу характеризують: швидкість світла, чорна діра і сингулярність всередині чорної діри. Причому швидкість світла прийнята граничної для будь-якого матеріального об'єкта, чорна діра існує на горизонті подій, а сингулярність представляє область, де згортаються простір і час. Дослідження, проведені в даній роботі, показують, що світло і чорна діра є супутниками нашого всесвіту і на цій підставі представляють її околицю. У той же час межа нашого світу, як і вихід за його межі, можуть бути визначені на шкалі енергетичного порогового співвідношення. Так швидкість, з якою об'єкт може покинути наш всесвіт, приблизно в 1,4 рази більше швидкості світла. Сам об'єкт при цьому втрачає останню ознаку нашого світу - важку масу. Енергія такого виходу є одночасно енергія повного спокою матеріального тіла. Сингулярність є один з геометричних образів такого виходу. Причому відповідний особливий радіус коллапсірующая тіла є половина гравітаційного радіуса. Закони нашого світу безсилі для такого об'єкту: простір і час припиняють своє існування. Ряд хвороб, на мою думку, носить також прикордонний характер. До їх числа я відношу психічні захворювання, рак, СНІД. Ці хвороби своїм корінням вказують на кордон матеріального і духовного світів. Власне, саме традиційне знання, що включає в себе елементи віри (гіпотези, постулати) і досвід, так само як і сама віра, на цьому кордоні припиняють своє існування. Можна згадати слова Апостола Павла: "Бо ми знаємо і пророкуємо; Коли ж досконале настане, тоді те, що частинне." (IКор.13: 9,10).

Це зумовлене злиття віри і знання вказує на наближення Джерельну вічного життя. Щоб пити з Нього, кожен з нас має потребу в духовному очищенні, не сліпій вірі, творчому аналітичному знанні.

Ми на порозі нового міра4.

Список літератури

А.А Богданов. Загальна організаційна наука. Тектологія, Изд.3, ч.1-3, М.-Л. ,1925-1929р. Р.

Ганцевичі М.М., Штерн Ю.М. Системний підхід до прогнозу резонансу в решітці. / / Радіотехніка та злектроніка. / АН СРСР. - 1982. -Т. 27, № 1, С. 34.

Г.А. Соболєв, Ю.М. Штерн. Критичне ковзання в моделі землетрусу: теорія та експеримент. АН РАН. Фізика Землі, № 1, 2001р., 85-88.

Ревуженко А.Ф., Стажевскій С.Б., Шемякін Є.І. Про механізм деформування сипкого матеріалу при великих зрушеннях / / Фіз. - Тих. проблеми розробки корисних копалин. - 1974. - № 3. - С130.

Терцагі К. Механіка грунтів в інженерній практиці. - М., 1958.

Садовський М.А. Про природної кусковатості порід. / / ДАН СРСР. - 1979. - Т. 247, № 4. - С. 829.

Фейнман Р., Лейтон Р., Сендс М. Фейнмановские лекції з фізики. - Т. 7. - М.: Світ, 1977 ..

Еберт Г. Короткий довідник з фізики. - М., 1963

Аміті Н., Галіндо В., Ву Ч. Теорія і аналіз фазованих антенних решіток. - М.: Світ, 1974.

ECZeeman. A Catastrophe machine. In towards a theoretical biology. CHWaddington ed. Edinburg University divss, Edinburg. 1968 - 1972. - Vol. 4, pp. 276 - 282.

Митропольський Ю.О. Метод усереднення в нелінійній механіці. - Київ: Наукова думка, 1971.

Кухарчині Є.С., Сестрорецький Б.В. Електрична міцність хвилеводних пристроїв. - М.: Вища школа, 1963.

Павлов Д.С., Скоробогатов М.А., штафу Л.Г. / / ДАН СРСР. - 1983. - Т. 268, № 2 .. с. 510.

Алєєв Ю.Г. Нектон. - Київ: Наукова думка, 1976.

Каудрі Є. Ракові клітини. - М.: Изд-во іноземної літератури. 1958.