О спектрах макроскопических флюктуаций.
Явление было изучено группой русских ученых под руководством
Симона Э. Шноля (Институт биологической физики АН СССР в г. Пущино). Есть сайт с основными публикациями на эту тему:
http://macrof.narod.ru/
Явление состоит в следующем.
1) Отклонения от среднего значения (= флюктуации) макроскопических величин (например, интенсивности распада образца радиоактивного вещества, времени ожидания разряда неоновой лампы в RC-генераторе, скорость протекания химической реакции АК-ДХФИФ) показывают
наличие тонкой структуры спектра макроскопических флюктуаций. Гауссово распределение является лишь приближением более сложного закона, который обнаруживает себя, когда мы рассматриваем данные за не очень большие интервалы времени. В этих не очень больших интервалах времени распределение отклонений от среднего показывает наличие пиков и впадин - "зигзагообразный" профиль спектра. Этот профиль воспроизводится в очень разных по своей физической природе процессах и в лабораториях, порой удаленных друг от друга на сотни километров.
2) "Зигзагообразный" профиль спектра сохраняется лишь какое-то определенное время, после чего он деформируется в несколько измененный другой но тоже, как правило, "зигзагообразный" профиль. То есть
форма спектра меняется со временем.
3) Имеют место корреляции между изменениями спектра, его формой и процессами космического масштаба, такими как активность Солнца, констелляции небесных тел (расположения планет)...
Статья, в которой в конденсированном виде представлены результаты многолетней работы и огромного труда наших замечательных ученых:
С.Э.Шноль, В.А.Коломбет, Э.В.Пожарский, T.A.Зенченко, И.М.Зверева, A.A.Конрадов "О реализации дискретных состояний в ходе флуктуаций в макроскопических процессах" - Успехи физических наук, 1998, 41 (10) 1025-1035
То, что открыли наши ученые, я бы назвал открытием мирового масштаба. Это - ключ к пониманию того, как процессы космических масштабов связаны с земными событиями. Взявшись за эту ниточку можно связать события биосферы с событиями космического масштаба. Видимо, и космобиологические законы, открытые Александром Леонидовичем Чижевским можно будет понять, опираясь на результаты исследований группы Симона Шноля.
Перечисленные выше свойства спектров макроскопических флюктуаций можно объяснить (и математически описать), опираясь на идеи МСП-подхода. МСП теория приводит к выводу, что с уменьшением средней величины "возмущений" МСП-Системы, распределение "вероятность кризиса - глубина кризиса" меняется. При больших "возмущениях" это распределение близко к степенному, при малых - оно деформируется, переходя в распределение, напоминающее своей формой логнормальное - с характерным острым несимметричным пиком.
http://i21.photobucket.com/albums/b263/ ... 3Curv1.jpg
Можно считать, что
по мере роста размера Системы величина "возмущений" будет уменьшаться, поскольку объем будет расти как R^3 а площадь, ограничивающая Систему как R^2. То есть
Системам больших масштабов должны соответствовать малые "возмущения". Но тогда распределение "вероятность кризиса - глубина" в этих больших Системах будет иметь форму острого пика. (См. приложенный выше рисунок). По мере уменьшения величины "возмущений" Системы, пик будет становиться все белее острым и локализованным в небольшой области "глубин кризиса".
Предположим, что флюктуации в нестабильном звене должны быть скоррелированы с величиной кризиса в большой Системе. Например, если экономика переживает кризис, то большая часть предприятий - а особенно те, которые до кризиса находились в неустойчивом, нестабильном состоянии - будут испытывать резкое изменение в своей деловой активности: сокращать заказы, свертывать производство, увольнять работников... То есть каждое малостабильное звено в Экономической Системе будет реагировать на кризис Системы отклонением от нормального (среднего) уровня своей деловой активности. Но это значит, что флюктуации уровня деловой активности отдельного малостабильного звена большой Системы будут воспроизводить вероятностный закон распределения "глубина кризиса Системы - вероятность кризиса". Эта же закономерность работает и в случае малостабильных физических звеньев больших физических Систем. А такими большими физическими Системами и являются Системы космического масштаба. И этих Систем несколько. Малостабильное звено (например, образец радиоактивного вещества) является частью сразу всех этих нескольких больших физических Систем. И каждая из них "индуцирует" свой Системный глобальный ритм на динамику флюктуаций. Иначе говоря, малостабильное звено воспроизводит в своих флюктуациях стохастическую ритмику всех Систем, в которые оно входит, как составная часть. Большие Системы - а их не должно быть много - каждая отражается в динамике флюктуаций малостабильного звена.
Малостабильное звено повторяет историю кризисов больших Систем. Каждый кризис большой Системы приводит к отклонению на определенную величину от нормального среднего значения. Чем больше кризис большой Системы, тем больше величина флюктуации.
Распределение "глубина кризиса - его вероятность" для Больших Систем имеет форму острого пика, а малостабильное звено является частью ВСЕХ Больших Систем. Поэтому динамика флюктуаций будет показывать НАЛОЖЕНИЕ этих пиков друг на друга. То есть мы увидим как раз "зигзагообразный" профиль, который возникает, если несколько смещенных друг относительно друга пиков наложить друг на друга.
Пример типичных "пикообразных" распределений ("вероятность кризиса" - "глубина кризиса") при малых "возмущениях" МСП-Системы:
http://i21.photobucket.com/albums/b263/ ... pectr1.jpg
Пример наложения нескольких "пикообразных" распределений для разных МСП-Систем при одной и той же величине "возмущений".
http://i21.photobucket.com/albums/b263/ ... pectr2.jpg
Эта гипотеза позволяет объяснить все вышеперечисленные свойства спектра макроскопических флуктуаций:
(1)
"зигзагообразность" спектров есть результат наложения нескольких пикообразных распределений больших Систем друг на друга.
(2)
изменение формы спектров со временем - прямое следствие того, что большие Системы медленно меняются (планеты двигаются, активность Солнца меняется...) и как следствие меняется взаиморасположение пикообразных распределений, а значит - меняется и результирующее распределение, возникающее из наложения этих нескольких пикообразных распределений разных больших Систем.
(3)
зависимость формы спектров и ее изменений от космических факторов прямо вытекает из предложенной в данном сообщении гипотезы.
Если эта гипотеза верна, то форма спектров и их изменение содержат в себе информацию о структурировании ближнего космоса - из скольких Систем он состоит и как эти Системы взаимосвязаны.
Остается неясным - какой физический фактор ответственен за индуцирование глобального ритма Систем на уровень отдельных ее составляющих? Что является носителем, передатчиком информации о процессах Большой Системы?
Григорий
И еще одна интересная статья:
http://www.inauka.ru/article37473/artic ... print.html
И еще одна:
http://omdp.narod.ru/gip/vnsil.htm