company logo


Направленность действия хаотических систем

Для объяснения сосуществования простых и сложных систем без соподчинённости Илья Пригожин ввёл в качестве «путеводной нити» понятие аттактора - «финального состояния любой траектории в пространстве». Для молекулярных систем аттрактором является состояние равновесия, описание которого зависит от немногих параметров: температуры и давления.

Аттрактор имеет смысл только для необратимых процессов: для идеального маятника аттрактор не существует - мятник будет колебаться неограниченно долго. Но если маятник будет подвержен действию даже небольшой силы трения, то его аттрактором будет являться точка в пространстве переменных, описывающих данную систему.

Но вместе с тем, существуют диссипативные системы, аттрактором которых является не точка, а замкнутая кривая. К таким системам относятся химические часы. Замкнутая кривая аттрактора описывает периодическое изменение концентрации химических веществ в системе. А если конечное состояние равновесия описывается тремя переменными, аттрактор будет представлен в виде поверхности.

Реальные молекулярные структуры характеризуются большим числом степеней свободы, что приводит к дробному размеру аттрактора, например: «…облако является не объёмным телом или поверхностью, а неким геометрическим объектом с размерностью, заключенной между 2 и 3». Такие аттракторы называются аттракторами с фрактальной размерностью. Они имеют удивительные свойства: «необычайно тонкая структура влечёт их к очень сложному временнóму поведению». Если аттракторы с целым значением размерности выводили систему на «то же самое» при любых начальных условиях, то аттрактор с фрактальной размерностью порождает непредсказуемые типы поведения. Поэтому, даже очень близкие начальные условия могут приводить к различным эволюциям динамической системы.


Новое на сайте

Другие материалы


Copyright © 2013 - Все права защищены - www.timebiology.ru