50. Соков, упорядоченности (статья) // Синергетика природных, технических и социально-экономических систем : Сб. статей XIII Международной научно-технической конференции (9-10 декабря 2015 г.). – Тольятти : Изд-во ПВГУС, 2015. – С. 7- 11 (243с.) ISBN 978-5-9581-0364-5
ПРИНЦИП УПОРЯДОЧЕННОСТИ
, д. м.н., free scientist, г. Челябинск, Россия, *****@***ru
PRINCIPLE OF ORDERING
Sokov L. A.
Chelyabinsk, *****@***ru
Физические законы действуют в пространстве «любых» энергий. Физические — это механические, тепловые, радиационные, оптические, электрические, волновые — звуковые, гравитационные, электромагнитные, сильные и слабые взаимодействия… законы и т. д. С помощью физических законов при взрыве сверхновых и прочих механизмов воспроизводятся все новые и новые порции эволюционирующих смесей изотопов химических элементов. При своем создании, где действуют физические законы: элементарные частицы, ядра, ионы, атомы, молекулы (барионное вещество) распределены по отношению друг к другу без учета своих физико-химических свойств и обладают колоссальной потенциальной энергией. То есть по отношению к физико-химическим взаимодействиям находятся в состоянии хаоса.
Характеристика звездных атмосфер весьма высоких температур, согласно теории ионизации атомов М. Саха, А. Фаулера, и др., созданной в 1920-1925 годах, находится в границах температур 5-25000 °C (по Сесилия Хелена Пейн-Гапошкина /англ. Cecilia Helena Payne-Gaposchkin, 1900-1979 — американский астроном/). Химические законы действуют в более узких рамках энергий. Зависимость химических взаимодействий находится в интервалах от наружных электронов ~ 0-1800 °C [10, c. 381].
В результате физико-химического квантово-матричного упорядочения из физического хаоса, представленного барионным веществом, с помощью мульти-мульти матричных систем, возникают, в рамках открытых систем (второго закона термодинамики) с изменением энтропии, самоподобные объекты, свойства и явления. То есть фракталы. Физический хаос → упорядоченность → порядок → раз упорядоченность →хаос. Это циклические процессы. В основе упорядочения → порядка всегда лежит термодинамический принцип подвижного равновесия. Соединение классической термодинамики → термохимии привело к образованию важнейшего раздела физической химии → химической термодинамики [6]. Вырисовывается новый принцип → Принцип упорядоченности. Этот принцип применим к динамическому равновесию любой природы — механической, тепловой, химической, электрической, биологической, социальной, психологической и т. д. [2].
Например:
Российский ученый (1804-1864) изучал «явление-эффект» Жан-Шарль Пельтье, имеющее электрическую природу.… В 1843 г. опубликовал закон, сформулированный следующим образом: «Нагревание проволоки гальваническим током пропорционально квадрату, служащего для нагревания, тока». сформулировал закон при экспериментальной проверке справедливости экспериментов французского физика Пельтье, открывшего в 1834 г. новое явление, названное впоследствии «эффектом Пельтье». Если через спай двух разнородных металлов пропустить электрический ток, то в спае происходит либо выделение, либо поглощение тепла в зависимости от направления тока. Собственными экспериментами подтвердил выводы Ж.-Ш. Пельтье. Пропустив ток через спай висмута и сурьмы, он заморозил воду, окружавшую спай [12]. В 1874-1878 гг. американский физик Джозайя Уиллард Гиббс (1839-1903) опубликовал серию работ, посвященных теоретическому рассмотрению термодинамики химического равновесия. ввел в термодинамику понятия свободной энергии, термодинамического и химического потенциалов. Исследования «О равновесии гетерогенных веществ» опубликованы в «Трудах Коннектикутской Академии наук», составили фундамент современной химической термодинамики [6]. В 1884 году голландский химик Я. Вант Гофф (1852-1911) обнаружил зависимость положения химического равновесия от температуры и предложил уравнение: d(lnK)/dT = ∆H2(T)/RT2, где К — константа равновесия [7]. В том же 1884 году французский химик Анри Ле Шателье (1850-1936) обобщил эту зависимость на другие величины (давление, объем, концентрацию компонентов системы) в виде «закона смещения химического равновесия» [7]. В 1887 году немецкий физик Карл Фердинанд Браун (1850—1918) в рамках термодинамики обосновал этот закон, точнее принцип — «закон-законов», поскольку у закона должно быть одно уравнение функциональной зависимости. С тех пор этот принцип носит полное название «принцип Ле Шателье—Брауна», или «принцип подвижного равновесия».Строго этот принцип выводится из второго начала термодинамики и общего условия термодинамического равновесия. Формулировка этого принципа может иметь следующий вид: «Если на систему, находящуюся в равновесии оказывать внешнее воздействие, изменяя температуру, давление или концентрацию, то в системе будут протекать процессы, которые сместят положение равновесия в направлении, компенсирующим это изменение» [7].
Теоретическое осмысление содержания этого принципа было начато в физике работой П. Эренфеста (1909). Исследованием этого явления занимались М. Планк, И. Пригожин и т. д. Все это частный случай более общего подхода, известного под названием «теоремы об умерении». Принцип Ле Шателье-Брауна в рамках аппарата структуродинамики (теория систем) имеет и такое название: «принцип смещения равновесия», с общей философской точки зрения: «закон сохранения и изменения организации системы»[5; 10]. «Принцип справедлив для любых систем, находящихся в состоянии истинного равновесия» [6].
В 1851-1878 годах французский медик, исследователь процессов внутренней секреции, основоположник эндокринологии, член-корреспондент Санкт-Петербургской академии наук Клод Бернар (1813-1878) сформулировал концепцию постоянства внутренней среды. У. Кеннон (1871-1945), продолжил изучение и ввел в 1929 году для этого явления термин → гомеостазис [3]. Закон толерантности американский ученый В. Шелфорд предложил в 1913 году. Закон толерантности В. Шелфорда расширяет закон минимума Либиха «Лимитирующим фактором процветания организма может быть как минимум, так и максимум экологического влияния, диапазон между которыми определяет степень выносливости (толерантности) организма к данному фактору» [4; 5].
Рис.1. елфорда, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. Любой фактор, находящийся в избытке или недостатке, ограничивает рост и развитие организмов и популяций [5]
В 1921 году российский ученый (1873-1942) нашел, на фоне некоторых постоянных колебаний, биологическое сообщество сохраняется как единое целое [4]. Русский ученый (1898-1974), в 1935 году разработал теорию функциональных систем (аффектор — анализатор — эффектор = афферентация)…[1]. Американский экономист лауреат Нобелевской премии Поль Самюэльсон в 1947 году использовал принцип смещения равновесия для объяснения некоторых явлений в экономике [13]. И т. п., и т. д.
Все представленные примеры реализуются, как правило, в рамках законов нормированного отклонения (гауссовой кривой), статистическим образом и могут описываться корреляционными показателями и различными уравнениями регрессии. Простой, парной (прямой, непрямой), множественной и т. п. Это отдельные законы: «о равновесии гетерогенных веществ», «закона смещения химического равновесия», «принцип подвижного равновесия», «закон толерантности», гомеостазис, теория функциональных систем — афферентация, постоянство биологического сообщества и т. д., работает в физике, химии, биологии, психологии, экономике и т. п., то есть распространяются на всю материю: закономерности, свойства, явления.… Вероятно, представленная выше совокупность законов, закономерностей, свойств, явлений имеет принципиально единые матричные механизмы тиражирования = матрицирования с помощью разнообразных процессов, инструментов, состояний и проявлений материи. Это состояние упорядоченности и раз упорядоченности. Это единый принцип (закон законов), действующий в рамках лимитирующих факторов. Этот принцип можно назвать Принципом упорядоченности.
В плане РАН ПРИЛОЖЕНИЯ № 2 к Программе фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы в разделе в разделе VIII. Науки о Земле, направление фундаментальных исследований — 71. «Закономерности формирования минерального, химического и изотопного состава Земли. Космохимия планет и других тел Солнечной системы. Возникновение и эволюция биосферы Земли, биогеохимические циклы и геохимическая роль организмов». В графе основные ожидаемые результаты: «… Теория геохимической дифференциации вещества планет и спутников Солнечной системы…. Характеристика процессов взаимодействия гидротермальных систем и биосферы Земли. Разработка геохимического базиса решения проблемы происхождения жизни, реконструкция обстановки ранней Земли. … Создание общей теории упорядочения биосистем и становления генетического кода». Сходные вопросы поставлены и решались в работах автора текста [8-9].
Изучение условий, механизмов, инструментов Принципа упорядоченности, создание общей теории упорядоченности костного и живого, позволит решить или приблизится к решению одной из основных задач Цивилизации — тайны возникновения живого. Возникновения и эволюции Вселенной.
Литература
Анохин, центра и периферии в физиологии нервной деятельности : сб. работ / //под ред. . Горький, 1935. — С. 9-70. Базаров, . — М. : Высшая школа, 1991. — 133 с. Горизонтов, / . — М. : Медицина, 1981. — 576 с. Дедю энциклопедический словарь. — Кишинев : Гл. ред. Молдавской советской энциклопедии, 1989. — 406 с. Закон экологического оптимума В. Шелфорда (закон толерантности) // Экологический словарь, 2001. Левченков, очерк истории химии / Учебное пособие для студентов химфака РГУ. — Ростов на Дону, 1996-2006. Печатная версия учебного пособия вышла в РГУ в 2006 году. URL: http://www. physchem. chimfak. rsu. ru/Source/History/Sketch_7.html Мычко, характер принципа Ле Шателье/ Хiмiя выкладания. №11. 2010. С. 14-15. Соков, последовательность дифференциации первичного космического вещества — химическая элементология /from stardust to men/. — Челябинск, 2008-2011. — 646 с. URL: http://levsokov. narod. ru/monografiya Соков, жизни. Мультиматрица (from stardust to men). Челябинск, 2012. — 412 с. Федосин, и философия подобия от преонов до метагалактик / . — Пермь: СтильМГ, 1999. — 544 с. Ферсман, труды. М., 1955, Т. III. — 799 с. Шнейберг, Ян. Закон Ленца. URL: http:www. vevivi. ru/best/Zakon-Lentsa-ref29817.htm Samuelsson, P. A. Foundations of Economic Analysis. Harvard University Press, 1947. — 208 p.Резюме
В статье рассмотрен принцип упорядоченности в физических, химических, биологических и экономических системах.
Summary
The article describes the principle of ordering in the physical, chemical, bio-logical and economic systems
© , 2015
P. S. «Любая физическая модель — лишь одно из множества возможных воплощений духа математики и аксон здесь не исключение. Всем создателям математических моделей следует помнить, что созданная ими модель никогда не будет хранить верность тому физическому явлению, для анализа которого ее создавали» (Матвеев, В. 2015).
