Главная страница 1
скачать файл

43. Соков, Л.А. Принцип матрицы: матрица, матрицирование, фракталы (статья) // Синергетика природных, технических и социально-экономических систем : Сб. статей X Международной научно-технической конференции (26-27 сентября 2013 г.). – Тольятти : Изд-во ПВГУС, 2013. – С. 29-36 (259с.)
ПРИНЦИП МАТРИЦЫ: МАТРИЦА, МАТРИЦИРОВАНИЕ, ФРАКТАЛЫ

Соков, Л.А., г. Челябинск,

levsokov@yandex.ru

PRINCIPLE OF THE MATRIX: MATRIX, MATRIXING, FRACTALS

Sokov, L.A., Chelyabinsk

В настоящее время наибольшее количество сторонников имеет теория Большого взрыва — теория горячей Вселенной Дж.А. Гамова [http://ru.wikipedia.org/wiki/Вселенная]. «Был ли Большой взрыв? Наверное, да. Может быть, да» [3].

Цель работы — изучить механизмы самоорганизации барионного вещества во Вселенной.

Вселенная гетерогенна, имеет сетчатую структуру и состоит из объектов: галактик, звезд, планет, комет, метеороидов, молекулярных облаков…. То есть состоит из множества разнообразных, разно размерных, но самоподобных трехмерных объектов, систем, структур. Самоподобные объекты, системы, структуры являются фракталами и имеют единые исходные механизмы самоорганизации, то есть матрицы. Многие фракталы состоят из множества различных видов, типов, подтипов фракталов, смешанных друг с другом, и собранных по типу конструктора Лего. Кроме вышеперечисленных, автором исследования выделены и описаны квантововолновые фракталы. Квантововолновые фракталы отличаются от «обычных» фракталов квантовой размерностью: (n+l)-группы или (n+l↑, n↑) [5; 6]. В квантовых фракталах четко соблюдается правило последовательного заполнения (n+l)-групп [2, с. 35-50].

Самоподобие квантововолновых фракталов заключается в периодическом характере, определяемом периодическим характером формирования электронных орбит химических элементов. К квантововолновым фракталам относятся физические, физико-химические, химические константы (свойства) и простые соединения химических элементов, а также свойства, явления и процессы метаболизма, распределения, перераспределения химических элементов и их соединений в живых организмах, и космических, геохимических объектах. Это периодические системы состава, строения и свойств /констант/ химических элементов, различных соединений, процессов, явлений, показатели которых могут быть представлены в ячейках таблицы Д.И. Менделеева. Каждая со своими особенностями. Фракталы этого типа имеют жесткую квантововолновую организацию по главному n и орбитальному l квантовым числам, и записываются графически в виде периодической функции по Z /числу протонов/ [5; 6].

Классификация фракталов (fractus — лат., состоящий из фрагментов).

А. Природные и рукотворные. Костные и живые.

Б. Детерминированные.

1. Геометрические.

2. Алгебраические.

3. Системы итерируемых функций.

В. Недетерминированные (стохастические).

Г. Квантовомеханические, с размерностью n + l↑, n↑.

1. Физические, физико-химические, химические константы химических элементов.

2. Периодические системы химических элементов обмена, строения, свойств, явлений, простых соединений и процессов в костном и живом.

Классификацию и список природных и рукотворных фракталов за счет основного признака фрактальности — самоподобия, можно расширить и говорить о фрактальной структуре Вселенной [12; 13].

Любой вид, тип, подтип фракталов имеет свой собственный механизм образования, функционирования и эволюции.

Итак, окружающий нас мир фрактален, потому механизмы самоорганизации должны иметь единые принципы.

С появлением барионного вещества в этот период основным и определяющим фактором самоорганизации является масса первичных молекулярных облаков. Американские астрономы в 2011 году обнаружили «чистые» облака молекулярного водорода и опубликовали свои выводы в статье в журнале Science. Эти облака могли бы стать звездами из популяции III с исключительно водородным «топливом» [http://ria.ru/science/20111111/486166198.html# 13755111451424&message=resize&relto=login&action=removeClass&value=registration].

Первичные молекулярные облака состояли из молекул водорода. Возникновение галактик, как и звезд, вероятно связано с появлением крупных гравитационно-связанных скоплений материи.… С изменением массы и/или химического элементарного состава изменяются свойства молекулярных облаков. Холодное разреженное облако межзвездного газа сжимается под действием гравитационных сил и постепенно принимает форму шара. При сжатии энергия гравитации переходит в тепло. Температура объекта возрастает. При температуре 15–20 миллионов K, начинаются термоядерные реакции, которые определяют, в какой–то мере, дальнейшую судьбу протозвезды. Сжатие прекращается. Объект становится звездой.

Согласно расчетам С. Чандрасекара критическая масса равна 1,44 M☺ — массы Солнца. Учет нейтронизации, то есть «вдавливания» электронов в атомные ядра с превращением части содержащихся в них протонов в нейтроны снижает предел С. Чандрасекара до 1,2 M☺. Это предел, при котором звезда, исчерпав свои запасы ядерного топлива, может существовать бесконечно долго.

В 1916 году Карл Шварцшильд доказал, что для любой звезды или вообще сферического небесного тела, существует сфера, обладающая тем свойством, что, если массу звезды сжать до размеров этой сферы, электромагнитные колебания не смогут покинуть ее, будут, как бы замкнуты под действием сил гравитации внутри ее. Эта сфера получила название сферы Шварцшильда, а ее радиус — гравитационного радиуса.

Он равен: rg = 2∙f∙M/c2, где f = 6,67•10-8 см3/г•сек2 — постоянная тяготения, c = 2,9979•1010 см/сек — скорость света, M — масса звезды. Так, например, для Солнца (M☺ = 2•1033 грамма), rg = 3 км, а для Земли (M = 6•1027 грамма) rg = 1 см.

Как только звезда сожмется до своего гравитационного радиуса, ее связь с внешним миром прекратится. Единственным признаком существования таких звезд будет их притяжение [1; 7; 9]. После выгорания термоядерного топлива звезда теоретически начнет остывать и сжиматься под действием сил гравитации. А может перейти в стремительный гравитационный коллапс.

В зависимости от начальной массы образуется или белый карлик, или нейтронная звезда, или черная дыра…. Я.Б. Зельдович, И.Д. Новиков назвали черные дыры застывшими звездами. За рубежом им дали название black holes — «черные дыры». «Черная дыра» — это конец жизненного пути любой достаточно массивной звезды.



Таким образом, судьбы звезд, а значит и судьбы химических элементов, в значительной степени определяются начальной массой звезды (космического объекта):

1) Звезды с массой меньше 0,2 M☺ спокойно остывают, мирно доживая свой век.

2) Звезды с массами от 0,2 до 1,2 M☺, исчерпав запасы ядерного топлива, резко сжимаются, превращаясь в белые карлики, и в этом состоянии существуют сотни миллионов лет.

3) Более массивные звезды, от 1,2 до 2 M☺, испытывают еще более резкое сжатие, достигая стадии нейтронной звезды.

4) Самые массивные звезды с массой более 2,0 M☺ проваливаются в результате коллапса под сферу Шварцшильда и переходят в стадию «черной дыры» [1; 7; 9].

С учетом критической массы С. Чандрасекара и сферы Карла Шварцшильда масса космического объекта (первичного молекулярного водородного облака) определяет в них интенсивность термоядерных процессов, количество и химическое изотопное элементарное разнообразие, и все дальнейшие пути коэволюционных процессов галактик, звезд, экзопланет и, следовательно, возможность самоорганизации живого.

Сингулярность → Большой взрыв → (адроны — лептоны — излучение, кванты) → первичные молекулярные облака → … галактики ↔ звезды Главной последовательности, карлики, гиганты — взрывы сверхновых I и II → протопланетные и протозвездные, уже в той или иной степени, обогащенные тяжелыми химическими элементами молекулярные облака, новые поколения звезд, планет. В остатке белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры, и, очевидно, начало нового эволюционного пути.

Законченной теории происхождения галактик, звезд и звездной эволюции до сих пор не существует. После Большого взрыва, с образованием первичных молекулярных облаков, процессы самоорганизации переходят в фазу самоорганизации барионного вещества. Химические элементы состоят из электронов и барионов (протонов и нейтронов). Масса протона или нейтрона почти в 1840 раз больше массы электрона. Поэтому химические элементы называют барионным веществом. Барионное вещество — это суперматрица. Под суперматрицей понимают матрицу, элементы которой являются тоже матрицами [2, с. 12-17; 10, с. 10].

Все разнообразие и дальнейшая эволюция барионного вещества во Вселенной изначально сосредоточено в перво-протоматрице — первичном молекулярном облаке, в водороде. Водород — триггер, начало начал самоорганизации барионного вещества. Первичное водородное молекулярное облако — это самоусложняющийся, под влиянием изменяющихся условий, электронно-протонно-нейтронный конструктор — мультиматрица.

Электроны, протоны и нейтроны это информационные единицы, из которых состоят все ионы, атомы, простые и сложные молекулы. Каждый протон или нейтрон состоит из 6 кварков.… Все простейшие элементарные частицы, химические элементы и изотопы химических элементов являются простейшими строительными единицами барионного конструктора, представленные отдельными строительными блоками, фрагментами конструктора Лего. Отдельными, но самостоятельными информационными единицами, также являющихся частью барионного конструктора, являются мононуклеотиды, блоки, фрагменты нуклеотидов, отдельные гены, или целые геномы. Это сложный мульти мультиматричный конструктор с заранее записанной эволюционной программой матрицирования в геологических и космических интервалах времени.



Матрица — это механизм, отдельный процесс или совокупность процессов. Механизмы матрицирования способны к образованию (тиражированию) инвариантных в масштабе самоподобных процессов, реакций, объектов, структур, систем, свойств и явлений. Матричные механизмы самоорганизации могут иметь различную природу: физическую, химическую, биологическую, социальную и т.д. Физические — это механические, тепловые, радиационные, оптические, электрические, волновые — звуковые, гравитационные, электромагнитные, сильные и слабые взаимодействия… законы и т.д.

В первичном молекулярном облаке матрицирование обеспечивалось механическими процессами, которые параллельно последовательно, с изменением начальных условий, дополнялись термоядерными, физико-химическими, а с образованием на планете Земля живого — биологическими, с появлением человека, социальными процессами. С изменением и усложнением структуры объекта в матрицирование вовлекаются самые разнообразные, различной природы цепочки матричных механизмов и отдельных матричных процессов. На фоне этого у самоорганизующегося объекта — фрактала, появляются новые свойства и явления. Фрактал, фрактальная структура обретают различные функциональные возможности.



Классификация матриц. Матрицы могут быть первичными и вторичными, естественными и искусственными, активными, пассивными, простыми и сложными.

А. Простые матрицы состоят из одного процесса.

Б. Сложные матрицы или мультиматрицы, имеют сложную морфологическую структуру и состоят из совокупности многих разнохарактерных видов и типов взаимозависимых и взаимосвязанных процессов. Например, перво-протоматрица — первичное молекулярное облако водорода, в которой «записана» программа развертывания (эволюционный цикл, главная последовательность дифференциации первичного космического вещества) барионного вещества (химических элементов) по стреле времени [4].

Для планеты Земля в нелетучей фазе барионного вещества Солнечной системы самоорганизация живого происходит с помощью первичных и вторичных естественных мультиматричных механизмов. Формирование геосфер, механизмы приливов и отливов, функционирование дренажной оболочки планеты (оболочка Григорьева), с процессами конвекции и конвертации, атмосферно-океанические циклы (ураганы, тайфуны, условия и механизмы образования их однотипны), способствующие и изменяющие агрегатное и фазовое состояние веществ и т.д.

Для живого — белково-нуклеотидный код /геном/ и механизмы воспроизводства самоподобных биологических динамических систем. Биохимические цепи и циклы реакций в биологических объектах для воспроизводства простых и сложных самоподобных молекул. Например, цепи и циклы реакций воспроизводства белков, ферментов, цикл Кребса, ТСА, гликолиз глюкозы, цикл лимонной кислоты, глюкозо-аланиновый цикл и т.д., запрограммированы в живом и по мере необходимости воспроизводят с помощью матрицирования, затребованные для жизнедеятельности те или иные самоподобные вещества.

Существуют различные типы матриц:

1) первичные естественные активные (полевая, ядерная, ядерно-электронная…с кодом, программой самоорганизации барионного вещества);

2) вторичные естественные активные (белковоподобный /органический/ буфер первичного супа, геном /нуклеотидный код/ и т.д.);

3) вторичные искусственные активные робототехнические информационно-аналитические системы, создаваемые человеком и находящиеся пока под контролем человека;

4) вторичные искусственные пассивные (код, программа прочтения, трансляции и реализации лежит вне матрицы, в головах людей).…

Электронная память компьютера традиционно подразделяется на ROM и RAM. Память в ROM расшифровывается как «только читаемая память». Барионное вещество, ДНК представляет собой память в ROM. В живом и неживом память может записываться и в RAM, и может читаться и стираться [11].

В первичных естественных активных матрицах код самопрочтения является базовым, записан в ROM, и, в рамках космических эпох на фоне физической эволюции барионного вещества, может оставаться относительно неизменным. В первичных и вторичных естественных активных матрицах код самопрочтения может быть записан как в ROM, то есть может перезаписываться и сохраняться в рамках геологических эпох, а вследствие ряда причин при перепрограммировании может быть записан и в RAM и сохраняться и не сохраняться [5].

Итак, есть базовые первичные основополагающие законы, без которых процесс самоорганизации невозможен. К ним относятся: сквозной процесс эволюции барионной материи по стреле времени, необратимость, нелинейность, дивергенция (конвергенция), диссипация, дискретность, энтропия, темпоральная логика, аттракторы, обратная связь…и т.д. К числу таких законов принадлежат механизмы матрицы → матрицирование → фракталы. Главным принципом, свойством любых матриц, независимо от набора механизмов, процессов, является тиражирование самоподобия, то есть фракталов. Механизмы разные, принцип один — Принцип матрицы. В рамках этих базовых законов проходит любой вид, тип самоорганизации барионного вещества во Вселенной. Открытие Принципа матрицы в общей теории самоорганизации не уступает по важности открытию диссипативных структур, энтропии (2-го закона термодинамики) и т.п.

Предлагаются различные теории самоорганизации материи Вселенной. Например, теория бесконечной вложенности материи. Другие названия этой теории: дискретная фрактальная парадигма, дискретная самоподобная космическая парадигма. В данной теории отсутствуют элементарные частицы материи как таковые, вещество бесконечно делимо, в противоположность теории атомизма, в которой присутствует минимальная единица материи [8, 2003; 2007; 2009]. Это интересная и нужная феноменологическая теория [http://traditio-ru.org/wiki/Бесконечная_вложенность_материи]. Предлагаемая в статье матричная теория самоорганизации барионного вещества, в отличие от теории бесконечной вложенности материи основана и учитывает современную теорию строения атома, квантовую теорию.

Во Вселенной все что существует, является фракталами, самоорганизованными с помощью квантовых матричных механизмов по типу конструктора Лего. А в основе различных и разнообразных механизмов самоорганизации лежит Принцип матрицы.

Литература.

1. Бронштейн, В.А. Гипотезы о звездах и Вселенной : монография / В.А. Бронштейн. — М. : Наука, 1974. — 384 с.

2. Кораблева, Т.П. Теория периодической системы : учебное пособие / Т.П. Кораблева, Д.В. Корольков. — СПб. : Издательство С.-Петербургского университета, 2005. – 174 с.

3. Линде, А.Д. (профессор Стэндфордского университета, США) Многоликая Вселенная, Москва, ФИАН, лекция 10 июня 2007 года. — Режим доступа : http://elementy.ru/images/lections/Linde_lection_10.06.2007.jpg

4. Соков, Л.А. Главная последовательность дифференциации первичного космического вещества // Синергетика природных, технических и социально-экономических систем : сб. статей V Международной научно-технической конференции (май, ноябрь 2008). – Тольятти : Изд-во ПВГУС, 2008. – С. 7-16.

5. Соков, Л.А. Матрица! / Л.А. Соков // Синергетика природных, технических и социально-экономических систем : сб. статей VIII Международной научной конференции. — Тольятти : Изд-во ПВГУС, 2010. — (С. 7-19) 284 с.

6. Соков, Л.А. Происхождение жизни. Мультиматрица (from stardust to men) : монография. Изд. 2-е / Л.А. Соков. — Челябинск : Изд-во «Челябинская государственная медицинская академия», 2012. — 412 с.

7. Тейлер, Р.Дж. Происхождение химических элементов : монография / Р.Дж. Тейлер ; перевод с англ. Н.Б. Егоровой ; под ред. Г.А. Лейкина. — М. : Мир, 1975. — 232 с.

8. Федосин, С.Г. Основы синкретики. Философия носителей. — М: Эдиториал УРСС, 2003. — 464 с. Федосин, С.Г. Носители жизни: происхождение и эволюция. — С.-Петербург, Изд-во «Дмитрий Буланин», 2007. — 104 с. Федосин, С.Г. Физические теории и бесконечная вложенность материи. — Пермь, 2009. — 844 с. http://traditio-ru.org/wiki/Бесконечная_вложенность_материи

9. Шкловский, И.С. Звезды, их рождение, жизнь и смерть : монография / И.С. Шкловский. — М. : Наука, 1975. — 368 с.

10. Щукарев, С.А. Неорганическая химия / С.А. Щукарев // Учебное пособие для хим. факультетов ун-тов. — М. : Высшая школа, 1970 (1974). — Т. 1. — 353 с.

11. Dawkins R. The Blind Watchmaker, 1986 (Докинз Ричард, Оксфорд, 1986, Слепой часовщик. Перевел с английского Анатолий Протопопов). — Режим доступа http://lib.rus.ec/b/153786/read#t1

12. Baryshev, Y. Teerikorpi, P. The Discovery of Cosmic Fractals — World Scientific Press, London-Singapore, 2002.

13. Baryshev, Y. Field fractal cosmological model as an example of practical cosmology approach. Practical Cosmology, 2008, Vol. 2, P. 60-67.

Резюме. В основе различных и разнообразных механизмов самоорганизации барионного вещества во Вселенной лежит Принцип матрицы. Матрица → матрицирование → фракталы.

Summary. At the core of the various and diverse mechanisms of self-organization of the baryonic matter in the universe is the principle of the matrix. The matrix → matrixing → fractals.

© Соков, Л.А., 20



скачать файл



Смотрите также:
Соков, Л. А. Принцип матрицы: матрица, матрицирование, фракталы (статья)
117.34kb.
Сценарий фильма «матрица матрице рознь»
398.31kb.
В работе описывается принцип действия алгоритма «растущего нейронного дерева» (рнд). Алгоритм рнд использует принцип обучения без учителя и имеет иерархическую структуру
81.88kb.
I. Принцип относительности. Преобразования Галилея
16.51kb.
A. Для простоты считаем ее самосопряженной невырожденной матрицей, среди собственных значений которой нет кратных. Выбираем действительный параметр b. Матрицы A
54.18kb.
Цитаты из книги Б. Вышеславцева «Этика преображенного эроса»
238.83kb.
Фракталы в окружающем нас мире
221.81kb.
Вищудха विशुद्ध viśuddha – очищенный, безупречный, Мантра: Хам Орган чувств: Слух Принцип Пространства
63.88kb.
Олимпиада по математике 2013 Задачи для 1 курса Физические факультеты 1
135.26kb.
Шекли Роберт Легенды конкистадоров
94.18kb.
Матрица Жизни «биом» не является лекарством, бадом, изделием медицинского назначения и может применяться в качестве вспомогательного средства
75.61kb.
Учебное пособие «Математическая теория игр»
346.47kb.