При сопоставлении ранговых формул нужно иметь в виду, что они отражают лишь порядок чисел в их ранжированной по убыванию последовательности. Поэтому при ранге углерода 4 на Солнце и 10 в Земной коре, долевое содержание углерода в последней выше почти в 4 раза, а при различии рангов магния на единицу в тех же формулах их долевые содержания на Солнце и в Земной коре отличаются в 18 раз (Табл.2). Содержания серы, занимающей в биосфере и Солнце одинаковые 10-е места, отличаются на порядок.
Таблица 2. Атомные содержания некоторых элементов в сложных системах (в Ат%)8.
Элемент | Солнце | Биосфера | Тело Homo sapiens | Земная кора |
C | 0,036 | 9,17 | 9,6 | 0,13 |
Mg | 0,0035 | 0,01 | 0,026 | 1,43 |
S | 0,0015 | 0,01 | 0,041 | 0,027 |
Приведённые примеры показывают, что, пользуясь ранговыми формулами как средствами сопоставления составов, следует говорить только о ролях, значимостях, относительных весах компонентов, устанавливаемых на основании соотношения их концентраций, содержаний, количеств.
Каждый объект может рассматриваться как агрегат компонентов разных типов. Соответственно, каждый набор однотипных компонентов будет описываться своей ранговой формулой. Так, ранговая формула элементарного химического состава обычной железной руды на первом месте будет иметь кислород. Ранговая формула минерального состава железной руды на одном из первых мест будет иметь символ (аббревиатуру) минерала, содержащего много железа. Ранговая формула руды на какой-нибудь редкий минерал таким свойством обладать не будет, но, если оценить стоимости всех минералов, которые составляют эту породу с учетом их количеств и построить ранговую формулу минералов по их стоимостям, на первых местах окажутся рудные минералы редких элементов.
7. И-словари, и-базы данных
7.1 Упорядочивая и-слова по и-алфавитам, строятся и-словари и и-каталоги (базы данных) составов объектов.
Среди и-баз данных в силу рассмотренных выше обстоятельств (см. 5.4) практический интерес представляют и-базы данных только и-слов второго порядка. Одним из возможных вариантов таких и-слов второго порядка являются ранговые формулы, на примере которых рассмотрим создание и-баз данных.
Поскольку правила построения ранговых формул не требуют ничего, кроме сведений о содержаниях компонентов, не существует объекта, состав которого нельзя описать с помощью R. Поэтому способ представления состава в виде ранговой формулы является универсальным для составов всего мира объектов (веществ, сообществ, текстов, геномов, инженерно-технических сооружений, социальных институтов, стран, звезд, метеоритов и т. д.).
7.2. Алфавит шкалы возрастов населения был использован для упорядочивания возрастных распределений населения стран мира. Дело в том, что в «обычных» таблицах распределений возрастов населения [28] они расположены как и-слова 1-го типа – по натуральному ряду чисел, обозначающих возраста, что затрудняет поиск затрудняет поиск сходных распределений.
В качестве иллюстрации применения ранговых формул в демографии и их алфавитного упорядочивания, приведём ранговые формулы возрастных составов жителей Кении и Швеции. Их можно сравнить по Табл. 3. Они там занимают, соответственно, первую и последнюю строки в «и-алфавитной возрастной» последовательности стран мира, тем самым проявляя полярность этих двух стран в демографической сфере. Страны, занимающие последние места в той же (и-алфавитной!) последовательности – первые в достижении процветания и, одновременно, – в риске вымирания.
В той же таблице 3 приведены три вырезки из общей таблицы-шкалы возрастных составов населения стран мира. Помимо вышерассмотренной полуколичественной характеристики составов R, в таблице в графах En и An приведены значения характеристики «сложности» и «чистоты» составов – показатели равномерности распределения содержаний компонентов (En) и малости малых компонентов (An). С одной стороны, они, будучи характеристиками, уточняющими описание состава, наряду с R, служат основой для создания универсальной системы кодирования составов произвольной природы (информационного языка) RHA(T). С другой стороны, они задают оси, в координатах которых производится отображение процессов изменения любых составов как процессов разделения и смешения [32, 36, 59]. Энтропийные характеристики подробно рассмотрены в предыдущих статьях [33, 34, 36, 59, 60] и потому на данном уровне их рассмотрение можно опустить.
Таблица 3. Начало, середина и конец таблицы возрастных составов населения стран мира
Кроме сказанного ранее, можно отметить, что ранговые формулы почти всей первой половины таблицы точно соответствует возрастному алфавиту, что характерно для слаборазвитых стран и что их резко отличает от ранговых формул развитых стран, находящихся в концевой части таблицы. Можно также видеть, что от начала к концу таблицы происходит статистическое возрастание En и снижение An, что отражает снижение долей компонентов первых в ранговых формулах и возрастанием доли последних компонентов (старение населения).
Построение ранговых формул по рассмотренному правилу ранжирования в качестве особого типа синтаксиса построения и-слов второго порядка даёт принципиально новые возможности алфавитной систематизации поликомпонентных объектов, ценозов, сообществ при использовании составов как дискретных распределений (частот) встречаемости элементов, частей, частиц в объекте изучения.
----
Проведенное рассмотрение и-алфавитов и их свойств, и-слов первого и второго порядков, системы RHA(T) представляет собой ядро концепции интенсиональных алфавитов (и-алфавитов) и создаваемых с их помощью текстов (слов) для описания составов, среди которых в свою очередь выделяются и-слова, которые могут быть единицами оперирования в и-базах данных. Принципиальным является то, что вся описываемая логика оперирования с этими конструктами является универсальной и не зависит от природы рассматриваемых объектов. При этом с точки зрения интерлингвистики предлагаемая система является универсальным международным искусственным языком для специальных целей – описания составов.
Дальнейшие детали оперирования с и-базами данных рассмотрим на геолого-минералогическом материале.
8. Приложение интенсиональных алфавитов к упорядочиванию данных о химических составах природных объектов
8.1 Если работа идёт в теоретических, научных областях изучения химических реакций, составов химических соединений, то и-словом – описателем – кодом химического состава является ранговая формула химического состава, выраженного в атомных долях. Если же интересуют планы производства, перевозки, то ранговые формулы можно строить согласно массовым долям (процентам).
Для упорядочения и-слов химического состава, и-алфавитом является ПТ. В результате возникают различные возможности, недоступные иным методам упорядочения, а именно:
8.2 Построение профессионально ориентированных и-словарей химических соединений. Так был создан «R-словарь химических составов минералов» [39], включающий около 4800 записей. В качестве исходных были использованы материалы – http://www. webmineral и http://www. mindat. org. Вход в словарь – ранговая формула химического состава минералов, получаемая либо из химического анализа выраженного в ат%, либо из ранжирования кристаллохимической формулы минералов с игнорированием валентности и позиций элемента. На выходе имеем: название минерала, его теоретическую (стехиометрическую) и кристаллохимическую формулы. Если R совпадают, то различие выявляется либо по указываемой симметрии кристаллов, либо по стехиометрии в приводимых химических формулах. По R и по стехиометрическим коэффициентам (при одинаковых R) различаются (а потому может быть идентифицировано непосредственно по химическому составу) 92% всех минералов. Такое положение дел определяется системностью представления данных, что, как было отмечено , принципиально отличает «R-словарь» от традиционных для минералогии [1]. В таблице 4 приведены фрагменты из начала, середины и конца таблицы данных, представленных в словаре [39]. Таблица наследует свойства своего и-алфавита, в частности, нарастание атомной массы атомов элементов ПТ преобразуется в нарастание средней атомной массы минералов.
Ежегодно открываются несколько сотен новых минералов; они вносятся в R-словарь, имеющийся в Интернете по адресу: http://geology. spbu. ru/department/scientific/rha-language-method.
Таблица 4. Фрагмент «R-словаря-каталога химических составов минералов» (алфавит – ПТ)

Более полное представление о возможностях отображения химических составов любых объектов с помощью и-слов второго рода и их упорядочения с помощью и-алфавита можно продемонстрировать на табл. 5.
Таблица 5. Выборка из базы данных «Химические составы объектов произвольной природы»

Пояснения к таблице.
1. Первая и последняя строки отвечают теоретическим – первой и последней – ранговым формулам в таблице всех возможных ранговых формул разной длины, которые могут быть получены перестановками символов ста трёх относительно устойчивых элементов ПТ. Последовательность символов химических элементов в первой формуле такая же, как последовательность химических элементов в начале ПТ, а в последней формуле – обратная последовательность химических элементов с конца ПТ. Между ними располагаются все комбинаторно-теоретически возможные ранговые формулы с энтропийными характеристиками и (при наличии) с указанием названий и свойств объектов.
2. Разрыв между 6 и 7 столбцами делается для удобства чтения.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |


