I vetmuar në mediumin social. Solitonët në proceset biologjike bashkëpunuese të nivelit supramolekular

Njerëzit i njohin pa njohuri të veçanta fizike dhe teknike fjalët "elektron, proton, neutron, foton" pa asnjë dyshim. Dhe boshti i kumbimit me to fjala "soliton" është më i pasur, ymovirno, mban erë më të mirë. Kjo nuk është për t'u habitur: nëse doni ata që nënkuptohen me këtë fjalë, ndoshta gjatë shekullit të dytë, unë kam filluar t'i respektoj solitonët vetëm nga e treta e fundit e shekullit XX. Dukuritë e vetmuara rezultuan të ishin universale dhe u shfaqën në matematikë, hidromekanikë, akustikë, radiofizikë, astrofizikë, biologji, oqeanografi, teknologji optike. Çfarë është Solitoni?

Të gjitha rajonet e listuara më sipër kanë një shtrat orizi: në to, qoftë në ndarjet e fundit, rriten proceset e ngecura, dhe në terma më të thjeshtë, ato të rrëgjuara. Sensi më i egër ka një erë - zgjerimin e resë, qoftë të ndonjë madhësie fizike, që karakterizon fjalën dhe fushën. Gjerësia e Tse tingëllon si e mesme - ujë, poitry, trupa të fortë. Dhe më pak push elektromagnetik mund të zgjerohet në vakum. Të gjitha, pa pengesa, të rrahura, si një gur i hedhur pranë ujit, i cili, pasi ka "shpuar" sipërfaqen e qetë të ujit, qimet sferike ndryshojnë. Prapa Tse është më e gjerë se ajo e gëzofit "të vetmuar". Forma më e zakonshme e gërvishtjes është procesi i gdhendjes (zokrema, periodike) në forma të ndryshme - gdhendja me lavjerrës, gdhendja e telit të një instrumenti muzikor, shtrydhja dhe zgjerimi i një pllake kuarci nën fluksin e një strume zminny, gdhendje ne atome dhe molekula. Wheezes - kolivannya, të cilat janë duke u zgjeruar - mund të nënës natyrën: wheezes në ujë, zë, elektromagnetike (duke përfshirë dritën) wheezes. Vіdminnіst pіzіchіchnykh mekhanіzmіv scho realіzuyut khvilyovy protses, prichinyâє raznі vіdnі yogo mathematicheskiy opisu. Ale khvili raznogo podzhennya pritamanni dhe deyakі zagalnі vlastivostі, për përshkrimin e vikoristëve të tillë, një aparat matematikor universal. Dhe tse do të thotë se është e mundur të jetosh një jetë me dobësi, duke u kënaqur me natyrën fizike të dikujt.

Teorikisht, era është kaq dhe e turpshme, duke parë fuqinë e erës, si ndërhyrje, difraksion, dispersion, rozsіyuvannya, vіdbitok dhe thyerje. Por, në këtë kohë të vitit, një situatë e rëndësishme: një pidkhid i tillë i vetëm është i duhuri për mendjen, se proceset e natyrës së ndryshme janë të pakëndshme, që ato të përdredhura, lineare. Do të flasim pak më pak për ata që i kuptojnë, por në të njëjtën kohë është më pak e respektueshme që vetëm pak me një amplitudë të vogël mund të jetë linear. Epo, amplituda e fishkëllimës është e madhe, bëhet jolineare dhe s'ka vlerë të shqetësohesh nga ato statistikat tona - solitonët.

Për gjithë orën që kemi folur për sëmundjen, nuk ka rëndësi të merret me mend se solitonët janë gjithashtu nga rajoni i sëmundjes. Është e vërtetë në këtë mënyrë: një soliton quhet një dritë e madhe jo e dhunshme - një valë e vetmuar. Mekanizmi i orës її viniknennya, i cili është bërë mister për të kaluarën; mendohej se natyra e këtij manifestimi duhej të ishte jashtëzakonisht e mirë sipas ligjeve të ndriçimit të asaj zgjerimi të erës. Qartësia është shfaqur mjaft kohët e fundit, dhe solitonet rriten në mënyrë ngjitëse në kristale, materiale magnetike, udhëzues të dritës me fibra, në atmosferën e Tokës dhe planetëve të tjerë, galaktikat dhe frymëzojnë organizmat e gjallë. Dukej se kishte cunami, impulse nervore dhe zhvendosje në kristale (dëmtim i periodicitetit të kokrrave të tyre) - të gjitha solitone! Soliton është me të vërtetë një "bagatolik". Para fjalimit, kështu quhet libri i mrekullueshëm i shkencës popullore nga A. Filippov "The Rich Soliton". Ne rekomandojmë lexuesit që nuk kanë frikë të lexojnë një numër të madh formulash matematikore.

Për të kuptuar idetë kryesore që lidhen me solitonet, dhe në të njëjtën kohë për të menaxhuar praktikisht pa matematikë, për të pasur një shans për të folur në radhë të parë për idenë e jolinearitetit dhe për shpërndarjen - një fenomen që qëndron në themel të mekanizmi i krijimit të solitoneve. Le të flasim pak për ato, si dhe nëse u zbulua solitoni. Njerëzit u shfaqën më fort në "petkun" e një ere uji-kremlin mbi ujë.

... Tse u bë fati 1834. John Scott Russell, një fizikant skocez dhe inxhinier i talentuar i verës, duke marrë parasysh mundësinë e lundrimit të anijeve me avull përmes kanalit që kalon Edinburgun dhe Glasgoun. Në atë orë, të transportuara nga kanali, u sollën në ndihmë maune të vogla, si tërhiqeshin një kalë. Për të ditur se si është e nevojshme të ndërrohen maune kur zëvendësohet tërheqja e filmit me avull, Russell filloi të ruante maune të formave të ndryshme, të cilat po shemben me rroba të ndryshme. Dhe në rrjedhën e tsikh doslіdіv vіn nepodіvano zatknuvsya me një fenomen të paparë. Os yak vin duke përshkruar jogën në "Dokumentet rreth sëmundjes":

“E godita maunen pas maunes, sikur nja dy kuaj tërhiqeshin përgjatë kanalit të ngushtë, nëse maune lëkundej në mënyrë të pakontrolluar. Plumbi Ale masa, si një maune e rrënuar, u ngjit në shpinë të anijes në kampin e një vrull të shalenit, më pas e përmbyti në mënyrë të pandalshme pas, duke ecur përpara me një suedeze madhështore dhe duke marrë formën e një dite të madhe të vetme - një ditë të rrumbullakosur. , gunga uji e lëmuar dhe e përcaktuar qartë. Vіn vazhdoi rrugën e tij drejt kanalit, anіtrochs nuk e ndryshojnë formën e tyre dhe nuk ulin shpejtësinë. E ndoqa me kalë, nëse e kisha kapur, vin, si më parë, duke u rrotulluar përpara nga shpejtësia rreth 8 - 9 milje në vit, duke marrë profilin tim të kallirit të palosjes prej rreth tridhjetë këmbësh dhe një lartësi prej një këmbë në një këmbë të dytë. Lartësia e jogos ndryshoi gradualisht, dhe pas një ndjekjeje prej dy miljesh, vendosa jogën në kanalin vigin.

Zvichayna lineare hvilya maє formën e sinusoidit të saktë (a). Era jolineare e Korteweg - de Vries duket si një sekuencë gungash të largëta, të ndara nga një depresion i theksuar dobët (b). Nën harkun e Dovzhinës së Madhe, erës i mbetet vetëm një gungë - "ringjallja" e erës, ose solitoni (c).

Russell, duke e quajtur fenomenin e zbuluar prej tij "sëmundja e Kremlinit të transmetimit". Megjithatë, autoritetet në fushën e hidrodinamikës, George Air dhe George Stokes, u pritën me skepticizëm për pranimin se ata nuk mund të merrnin formën e tyre. Për kë era e keqe ishte e vogël, të gjitha provat: era e keqe dilte nga lumenjtë e pranuar nxehtësisht të hidrodinamikës në atë kohë. Njohja e "të rimishëruarve" ndërsa (siç u quajt bula soliton më vonë - në 1965) ishte për shkak të jetës së Rasëllit me ndihmën e shumë matematikanëve, pasi ata treguan se mund të bëhej dhe, për më tepër, ato u përsëritën. dhe e konfirmuar më parë. Gjithsesi, Ale superechki navkolo soliton nuk u hodh për një kohë të gjatë - shumë i madh ishte autoriteti i Air dhe Stokes.

Problemi u sqarua më tej nga studiuesi holandez Diederik Johannes Korteweg dhe studiuesi i jogës Gustav de Vries. Në 1895, trembëdhjetë vjet pas vdekjes së Rasëllit, era e keqe dinte më saktë, madje edhe më saktë, se si t'i përshkruante proceset që përfshinin. Për të parën, mund ta shpjegoni në këtë mënyrë. Erërat e Korteweg - de Vries mund të formojnë një formë jo sinusoidale dhe të bëhen sinusoidale vetëm në atë rast, nëse amplituda është shumë e vogël. Në rast të pleqërisë së madhe, erëra e keqe kundërmon, duke parë larg njëri-tjetrit, një lloj i një gungë, dhe në rastin e një pleqërie të madhe, mbetet një gunga, që duket si një ulërimë “ujë-kremlin”.

Rivnyannia Korteweg - de Vries (e ashtuquajtura KdF-rivnyannia) ka luajtur një rol edhe më të madh në ditët tona, nëse fizikanët e kanë kuptuar universalitetin e saj dhe mundësinë e zastosuvannya ndaj erës së natyrës së ndryshme. Zbuloni më shumë se si i përshkruan kthesat jolineare dhe tani është më e detajuar për të kuptuar atë që kuptoni.

Teorikisht, hvil është thelbësisht i rëndësishëm. Duke mos sugjeruar asgjë këtu (për të cilët është e nevojshme të dinë më shumë rreth matematikës), është më pak e rëndësishme që funksioni që përshkruan bilbilin dhe madhësia e lidhur me të, merret në hapin e parë. Linja të tilla quhen lineare. E barabarta e Khvilyov-it, si dhe si të tjerët, mund të vendoset, kështu që matematikisht viraz, kur vërteton një gjë të tillë, kthehet në ngjashmëri. Për të shërbyer si zgjidhje për shtrirjen e erës, harmonika lineare (sinusoidale) fishkëllimë. Le të themi vetëm se termi "linear" përdoret këtu mbi kuptimin gjeometrik (sinusoidi nuk është një vijë e drejtë), por kuptimi i hapit të parë të madhësive në hvilovo është i barabartë.

Luhatjet lineare bazohen në parimin e mbivendosjes (palosjes). Tse do të thotë se forma e jorganit që rezulton përcaktohet nga shtimi i thjeshtë i kupave anësore nga petkat lineare të imponuara kіlkoh. Për faktin se pushi i lëkurës zgjerohet mes tyre në mënyrë të pavarur nga të tjerët, nuk ka shkëmbim energjie midis tyre, asnjë ndërveprim tjetër, erëra është e lirë të kalojë e vetme përmes tjetrës. Me fjalë të tjera, parimi i mbivendosjes nënkupton pavarësinë e erës dhe vetë faktin që ato mund të bashkohen. Për mendjet më të mira, është e vërtetë për tingullin, dritën dhe valët e radios, si dhe për valët, siç shihet në teorinë kuantike. Por për sëmundjen në atdhe, mos e filloni siç duhet: mund të shtoni më shumë se sëmundjen për një amplitudë të vogël. Si të përpiqemi të palosim erën e Korteweg - de Vries, nuk e heqim erën, siç mund të përdorim: barazimin e hidrodinamikës jolineare.

Këtu është e rëndësishme të thuhet se fuqia e linearitetit të erërave akustike dhe elektromagnetike po shkurtohet, siç ishte caktuar tashmë, për mendjet e mëdha, për të cilat ata mundohen në uvazi, së pari për gjithçka, amplituda e erës. Eshte i vogel. Por çfarë do të thotë - "amplituda të vogla"? Amplituda e valëve të zërit përcakton intensitetin e zërit, drita - intensitetin e dritës dhe valët e radios - fuqinë e fushës elektromagnetike. Komunikimi radiofonik, transmetimet televizive, telefonatat, kompjuterët, pajisjet e ndriçimit dhe shumë ndërtesa të tjera përdoren në "mendjet superiore" të qeta, që shfaqen në të djathtë me luhatje të ndryshme me amplitudë të ulët. Edhe pse amplituda po rritet ndjeshëm, era e konsumon linearitetin, madje edhe atëherë shfaqen fenomene të reja. Në akustikë, prej kohësh njihen bilbilat me goditje, të cilat ngrihen nga era supersonike. Aplikoni erën goditëse - bubullima gurkіt nën orën e stuhisë, tingujt e të shtënave dhe vibukha dhe dredha-dredha përkëdheljen e batog: yoga kіnchik shembet më shpejt për tingullin. Erërat e lehta jo-lineare fitojnë për ndihmën e laserëve pulsues të tendosur. Kalimi i erërave të tilla nëpër mesin e ndryshëm ndryshon fuqinë e vetë mesit; po ruhen fenomene të reja, një magazinë subjekt i optikës jolineare. Për shembull, për shkak të bilbilit të dritës, frekuenca është më e ulët, dhe frekuenca, me sa duket, është më e lartë, më e ulët në dritën hyrëse (gjenerohet gjenerimi i një harmonike tjetër). Nëse drejtoni në një kristal jolinear, le të themi, një rreze lazer intensive me vija të gjata 1 = 1,06 μm (dridhje infra të kuqe, e padukshme për syrin), atëherë në dalje të kristalit kremi vinika i dritës jeshile infra të kuqe me vija vija 5 3 = 2,0 mikron.

Kështu duhet të sillet fryma jolineare në sipërfaqen e ujit për praninë e dispersionit. Її swidkіst shtriheni në kohët e vjetra, por do të rritet me rritjen e amplitudës. Kreshta e erës po shembet më shumë, fundi i tabanit, pjesa e përparme po pjerrët dhe era po hidhet. Ale, gunga mbi uje mund te jepet ne sy te sumit te magazinave me nje dovzhina hvili ndryshe. Si një bazë e mesme, ka një shpërndarje, hollim afatgjatë në të, për të fituar më shumë shkurt, duke gjallëruar ftohtësinë e pjesës së përparme. Në mendjet e këngës, shpërndarja kompenson plotësisht fluksin e jolinearitetit dhe në planin afatgjatë merr formën e tij origjinale - vendoset solitoni.

Megjithëse tingujt jolinearë dhe bilbilat e lehta kanë më pak gjasa të vendosen në mendje të veçanta, atëherë hidrodinamika është jolineare nga natyra e saj. Dhe copat e hidrodinamikës tregojnë jolinearitet tashmë në fenomenet më të thjeshta, por mund të jetë zhvilluar në izolim modern në formën e fizikës "lineare". Askujt thjesht nuk i ra në mendje të bënte shaka si mjerimi "ringjallës" i Rasëllit në manifestime të tjera të ndyra. Për herë të parë, nëse do të zhvilloheshin fusha të reja të fizikës - akustika jolineare, radiofizika dhe optika, - pasardhësit morën me mend për solitonin e Russell-it dhe u dhanë energji: sa njerëz afër ujit mund të kujdesen për një fenomen të tillë? Për të cilët ishte e nevojshme të kuptonin mekanizmin e thellë të krijimit të solitonit. Jolineariteti i Umovës dukej se ishte i nevojshëm, por jo i mjaftueshëm: në mes të botës, ishte e nevojshme më shumë, që të mund të lindte një "ringjallje" e dobësisë në të. Dhe si rezultat i hetimeve, u bë e qartë se mungesa e provave mendore tregonte shpërndarjen e mediumit.

Le të hamendësojmë shkurtimisht se çfarë është. Dispersion është termi për vonesën e zgjerimit të fazës së frymëmarrjes (të ashtuquajturat luhatje fazore) për sa i përket frekuencës ose, për të njëjtën gjë, të njëjtit fishkëllimë afatgjatë (ndarja "Shkenca dhe jeta" Nr. 2, 2000, faqe 42). Vala jo sinusoidale, qoftë ajo formë, pas teoremës së Four-it, është e mundur të zbulohet sekuenca e depove të thjeshta sinusoidale me frekuenca të ndryshme (vala e dovzhinës), amplituda dhe faza kalli. Numri i depove përmes dispersionit zgjerohet me ndërrime të ndryshme fazore, gjë që çon në "përhapjen" e formës së rrotullimit në її zgjeruar. Ale soliton, të cilën mund ta paguani si shumën e magazinës, siç e dimë tashmë, në orën e nxitimit, merrni formën tuaj. Pse? Merreni me mend se çfarë është një soliton jolinear. І boshti këtu dhe qëndron çelësi i hapjes së jogës "taєmnitsі". Duket se për këtë fajësohet solitoni, nëse efekti i jolinearitetit, që ta përdredhëm më shumë “gungën” e solitonit dhe ta hedhim drejt, ai ndryshon shpërndarjen, që të jetë më i rrafshët dhe më i gjerë për t’u thyer. atë. Pra, solitoni fajëson "në shkop" jolinearitetin dhe shpërndarjen, sikur kompensojnë njërën për tjetrën.

Le ta shpjegojmë në një shembull. Është e pranueshme që një gunga të jetë vendosur në sipërfaqen e ujit, e cila është baza për lëvizjen. Le të pyesim veten se çfarë do të jetë, nëse jo për të mbrojtur shpërndarjen. Shvidkіst fat i papritur jo-linear në ugar në formën e amplitudës (të papritura lineare e një toke të tillë djerrë nuk mund të jetë). Më shumë gjasa, maja e gungës do të shembet, dhe në momentin e afrimit, pjesa e përparme do të bëhet e pjerrët. Pjerrësia e pjesës së përparme po bëhet më e fortë dhe me kalimin e kohës do të ketë një "ndryshim" të sëmundjes. Podіbne perekidannya hvil mi bachimo, posterіgayuchi pribyy në thupër deti. Tani le të pyesim veten se çfarë të prodhojë manifestimin e shpërndarjes. Gunga e kallirit mund të zbulohet nga shuma e depove sinusoidale me dozhina hvil të ndryshme. Magazinat e Dovgohvilyovy funksionojnë me një suedizim më të madh, me flokë të shkurtër më të ulët dhe, më vonë, ndryshojnë pjerrësinë e pjesës së përparme, me një qetësi të konsiderueshme të jogës vibruese (div. "Shkenca e Jetës" Nr. 8, 1992). Me një formë këndimi, ajo formë gunga mund të vijë në një fillim të ri të formës së kallirit dhe më pas vendoset solitoni.

Një nga fuqitë e mrekullueshme të "kremlinit" hvil qëndron në faktin se ata kundërmojnë shumë në atë se si janë me grimcat. Pra, kur mbyllen, dy soliton nuk kalojnë një në një, si erërat kryesore lineare, por asnjëri prej tyre nuk kalon një lloj të tillë, si deri te topat e hijes.

Në ujë, ata mund të fajësojnë solitonët e një lloji tjetër, të quajtur grupor, sepse forma e tyre tashmë është e ngjashme me grupet e erës, pasi në realitet ata janë në gjendje të zëvendësojnë erën e pashtershme sinusoidale dhe të lëvizin me një erë grupore. Solitoni i grupit është edhe më i parashikueshëm nga modulimi i amplitudës së valës elektromagnetike; kjo kurbë nuk është sinusoidale, ajo përshkruhet nga një funksion i palosshëm - sekanti hiperbolik. Shpejtësia e një solitoni të tillë nuk mund të gjendet në amplitudë, dhe cim-i i verërave hidhet në erë në formën e KDF-solitoneve. Nën dritën e zërit, duhet të dini jo më shumë se 14 - 20 hvil. Tregohen mesi - naivët - era e grupit, në një rang të tillë, në intervalin nga som deri në të dhjetën; zvіdsi vidomy vislіv "vala e nëntë".

Kornizat Stattі Nuk ju lejojnë të shkoni të njihni bagaton e llojit të parë Solіtonіv, mendimet e Solіtoni në të çarat e rajonit crystal_chnyh Tіlah - pra Zvani rajoni Distalkatsy (Krahët po ngrihen "DIRKI" në Crystalіchnіy Sol_ttsі і теголі сгоний магнети FeroMagnet (impulset Farrel në organizmat e gjallë dhe shumë të tjerë. Solitone optike Obmezhimos razglyady, si pjesa tjetër e orës, ata e kthyen respektin e fizikantëve në mundësinë e fitimit të tyre në linjat premtuese të lidhjes optike.

Solitoni optik është një soliton tipik i grupit. Ky ndriçim mund të kuptohet në bazë të një prej efekteve jo-lineare-optike - të ashtuquajturës transparencë të vetë-induktuar. Efekti qëndron në faktin se mesi, i cili është i mbushur me dritë me intensitet të ulët, në mënyrë që të jetë i errët, bëhet i dukshëm kur kalon një impuls drite me tension të çmendur. Për të kuptuar se për çfarë po flisni, mendoni se cili është kuptimi i dritës së fjalës.

Një kuant i lehtë, duke ndërvepruar me atomin, i jep atij energji dhe përkthen një nivel më të lartë energjie, në mënyrë që kampi i zgjimit. Kur një foton këndon, pjesa e mesme vdes lehtë. Pas kësaj, ndërsa të gjithë atomet e mesit zgjohen, energjia e argjilës së dritës është ngjitur - mesi bëhet i qartë. Por një kamp i tillë nuk mund të jetë tre vjeç: fotonet, të cilat fluturojnë më pas, trullosin atomet dhe rrotullohen në kampin e jashtëm, duke çliruar sasinë e kësaj frekuence vetjake. Vetë gjë ndihet nëse një impuls i shkurtër drite me tension të madh të një frekuence të ngjashme dërgohet përmes një mesi të tillë. Buza kryesore e impulsit i transferon atomet në rrjedhën e sipërme, shpesh duke u zbehur dhe në të njëjtën kohë dobët. Maksimumi i impulsit zbehet më pak, dhe buza e pasme e impulsit stimulon një kalim kthese nga niveli i shqetësuar në atë kryesor. Atomi vibron fotonin dhe energjia e tij kthehet në impuls, i cili kalon nëpër medium. Për të cilën forma e pulsit duket e ngjashme me një soliton grupor.

Epo, kohët e fundit në një nga revistat shkencore amerikane kishte një botim rreth Bell Laboratories (Bell Laboratories, USA, New Jersey) që hetonte transmetimin e sinjaleve në distanca të mëdha përgjatë udhëzuesve të dritës me fibër optike me solitone të tjerë optikë. Në rastin e transmetimit parësor nga linjat e fibrave optike, sinjali duhet të jetë më i fortë përmes lëkurës 80 - 100 kilometra (për të cilin vetë udhëzuesi i dritës mund të shërbejë kur pompohet me erë të lehtë kënduese). Dhe përmes lëkurës prej 500 - 600 kilometrash, është instaluar një përsëritës, i cili konverton sinjalin optik në sinjal elektrik nga kursimet e të gjithë parametrave, dhe më pas kthehet në sinjalin optik për transmetim të mëtejshëm. Pa tsikh zahodіv sinjali në linjën mbi 500 kilometra krijohet deri në pikën e panjohur. Shkathtësia e të cilit zotërimi është më shumë se një tempull: transmetimi i një terabajti (10 12 bit) informacioni nga San Francisko në Nju Jork kushton 200 milionë dollarë për stacion rele të lëkurës.

Zgjedhja e solitoneve optike, të cilat ruajnë formën e tyre për një orë, lejon transmetimin më të mirë të sinjalit optik në një distancë deri në 5 - 6 mijë kilometra. Megjithatë, në rrugën e krijimit të "linjës solitonike" є suttєvі e vështirë, yakі larg podolat më shumë se pjesa tjetër e orës.

Mundësinë e përdorimit të solitoneve në një fibër optike në vitin 1972, fizikanti teorik Akira Hasegawa, një zëdhënës i kompanisë Bell, ia dorëzoi shkëmbit. Por, në atë kohë, nuk kishte burime drite nga kostot e ulëta në zonat e qeta të dozhin hvil, kështu që ju mund të shikoni solitone.

Solitonët optikë mund të bëhen më të gjerë vetëm në ujë të lehtë me vlera të vogla, por në fund të fundit, dispersioni. Megjithatë, fibra optike, e cila merr vlerën e nevojshme të shpërndarjes në gjerësinë spektrale të një transmetimi me kanal të pasur, thjesht nuk është e disponueshme. Dhe për të grabitur solitonet zvichayny të papërshtatshme për vikoristannya në merezhs me linja të gjata transmetimi.

Teknologjia e duhur e solitonit u krijua nga protyag prej shumë vitesh nën mbikëqyrjen e Lynn Mollenauer, një specialist kryesor në Departamentin e Teknologjive Optike të vetë kompanisë Bell. Baza e kësaj teknologjie ishte zhvillimi i fibrave optike me shpërndarje qeramike, të cilat bënë të mundur krijimin e solitoneve, forma e pulseve të të cilave mund të nguliten për një kohë të gjatë.

Metoda e menaxhimit është fyese. Vlera e dispersionit për gjatësinë e udhëzuesit të dritës së fibrës ndryshon periodikisht midis vlerave negative dhe pozitive. Në pjesën e parë të udhëzuesit të dritës, impulsi zgjerohet dhe zsuvaetsya në një vijë të drejtë. Në pjesën tjetër, që ka shpërndarjen e shenjës së protilit, ka një shtypje të impulsit dhe shkatërrimin e drejtimit të duhur, pas së cilës frymëzohet forma e dytë. Me pak më shumë rusisht, impulsi zgjerohet sërish, pastaj futemi në zonën sulmuese, e cila kompenson zonën frontale dhe deri më tani fillon procesi ciklik i zgjerimit dhe tkurrjes. Impulse zbulon pulsimin në gjerësi me një periudhë që është e shëndetshme midis ndriçuesve optikë të një udhëzuesi të shkëlqyer të dritës - nga 80 në 100 kilometra. Si rezultat, sipas deklaratës së Mollenauer, një sinjal me një komunikim informacioni mbi 1 terabajt mund të kalojë pa ritransmetim më pak se 5-6 mijë kilometra me një shpejtësi transmetimi 10 gigabit në sekondë për kanal pa asnjë ndërprerje. Një teknologji e ngjashme e komunikimit në distanca të gjata me linjat optike është tashmë afër fazës së zbatimit.

Doktor i Shkencave Teknike O. Golubev
“Shkenca e Jetës” Nr.11, 2001, faqe. 24 - 28
http://razumru.ru

Le t'ju themi në distancë se fjalët e ndërtesës mund t'i përtypin të vdekurit! Në fund të ditës, vçenitë u armiqësuan, me çfarë fuqie madhështore mund të jetë fjala. Dhe gjithashtu një eksperiment i papranueshëm në praktikën e injektimit të mendimeve se çfarë duhet bërë, mbi mizorinë dhe dhunën.
Si u largua nga çfarë shtrirjeje?

Le të bëjmë gjithçka në rregull. Që në vitin 1949, pasardhësit e Enriko Fermit, Ulam dhe Pasta zhvilluan sisteme jolineare - sisteme bashkimi, fuqia e të cilave qëndron në proceset e tyre. Qi i sistemit për kampin e këndimit u zhvillua në heshtje.

Hetimet treguan se sistemet e mendjeve mbaheshin në kujtesë mbi to dhe se informacioni prej tyre u ruajt për të përfunduar orën e parëndësishme. Një shembull karakteristik është molekula e ADN-së, e cila ruan kujtesën e informacionit të organizmit. Edhe në atë kohë të ditës, ata vendosin ushqimin e tyre, sikur të ishte e mundur, në mënyrë që molekula të mos jetë inteligjente, sikur të mos ishte trupi ose strukturat e trurit, ose sistemi nervor, ndoshta kujtesa e nënës, si nëse do ta ktheja patjetër kompjuterin aktual. Pіznіshe vchenі vіdkrіl solitoni kriptik.

Solitoni

Solitoni është i njëjti stabilitet strukturor si në sistemet jolineare. Zdivuvannyu vchenih nuk ishte në mes. Adzhe tsi hvili sillet si një gjë e arsyeshme. Vetëm pas 40 vjetësh shkencëtarët ishin në gjendje të nxirrnin kokën në këto studime. Thelbi i provës ishte në sulm - për ndihmën e pajisjeve specifike, shkencëtarët ishin në gjendje të largonin rrugën e flokëve të tyre nga lanceri i ADN-së. Duke kaluar lansy, me gëzof lexoni informacionin. Ju mund të përputheni me një person, sikur të jeni duke lexuar një libër, vetëm njëqind herë më saktë. Të gjithë eksperimentuesit fajësuan të njëjtin ushqim për një orë - pse duhet të sillen kështu solitonët dhe kush u jep atyre një urdhër të tillë?

Shkencëtarët vazhduan studimet e tyre në Institutin Matematikor të Akademisë së Shkencave Ruse. Ata u përpoqën të kundërmojnë në solitonët e minierës njerëzore, të regjistruara në hundën informative. Ata që lanë vçenin, përmbysën të gjitha pikat - nën fluksin e zuskës solitonët morën jetë. Ndjekësit shkuan shumë larg - ata ndreqën gripin në kokrrat e grurit, të cilat ishin deri në pikën me një dozë të tillë të prodhimit të vitaminave radioaktive, nëse heshtat e ADN-së grisen dhe era e keqe bëhet e pajetë. Pasi u derdha, gruri ynë mbiu. Në mikroskop, u vëzhgua identifikimi i ADN-së së rrezatuar nga rrezatimi.

Dilni, fjalët njerëzore mund të përtypin një klient të vdekur, tobto. nën infuzionin e fjalëve, solitonët riparuan forcën jetësore të nënës. Rezultatet u konfirmuan në mënyrë të përsëritur nga pasardhës nga vende të tjera - Britania e Madhe, Franca, Amerika. Në të njëjtën mënyrë, u prish një program i veçantë, për të cilin gjuha njerëzore u shndërrua në colivanya, u mbivendos në hvili-solitoni dhe më pas ato u derdhën në ADN-në e roslin. Pas së cilës, rritja e asaj lloj rritjeje u trishtua ndjeshëm. Janë bërë ndjekje me kafshët, pas së cilës ka pasur rritje të presionit arterial, është vërejtur një puls dhe janë vërejtur shenja somatike.

Dosledzhennya vchenih nuk zupinilis і në tsmu

Së bashku me kolegë nga institutet shkencore në SHBA dhe Indi, u krye një eksperiment për të injektuar mendimin njerëzor në planet. Eksperimentet u kryen më shumë se një herë, në pjesën tjetër u morën 60 dhe 100 mijë. Vërtetë, numri i njerëzve është i madh. Rregulli kryesor dhe i domosdoshëm për eksperimentin ishte prania te njerëzit për të krijuar mendime. Për të cilat njerëzit u zgjodhën me vullnetin e vullnetit në grup dhe i drejtuan mendimet e tyre pozitive në pikën e këndimit në planetin tonë. Në atë orë, kryeqyteti i Irakut, Bagdadi, u pushtua me një pikë dhe pati beteja të përgjakshme.

Në prag të përfundimit të betejës, ata u mbërthyen ashpër dhe për një kohë të gjatë nuk u pajtuan, dhe gjithashtu, gjatë ditës së eksperimentit, shenjat e ligësisë në qytet u mbërthyen ashpër! Procesi i infuzionit të mendimeve krijuese u fiksua nga mjete shkencore, sikur regjistroi një rrjedhë rraskapitëse të energjisë pozitive.

Vcheni vpevnenі, eksperimenti scho tsі solli materialitetin e mendimit dhe ndjenjës njerëzore, që їх neymovirnu zdatnіst t'i rezistojë së keqes, vdekjes dhe dhunës. Tashmë në mëngjes, mendjet e mendjeve të mendimeve të tyre të pastra dhe pragnonnyam konfirmojnë shkencërisht të vërtetat e vjetra të mëdha - mendimet njerëzore mund të jenë si një bachiti dhe shkatërrim.

Vibіr është lënë pas njerëzve, edhe nëse është e drejtë të ulësh respektin e vet, çfarë do të bëjë njerëzit dhe do të derdhë negativisht mbi të huajt dhe mbi veten e tyre. Jeta e njeriut - tse post_yny vybir і ju mund të mësoni se si të punoni dhe të bëni yogo saktë, ju jeni të vetëdijshëm.

SHPËRNDARJE TEMATIKE:
| | | | | | | | |

Një nga gjilpërat më të mrekullueshme dhe më të bukura është adoptimi i djegies së gjilpërave, ose solitoneve, të cilat zgjerohen në formën e afërt në dukje impulsive dhe shumë të ngjashme me grimcat. Para fenomeneve të vetmuara mund të shihet, për shembull, cunami, impulset nervore dhe të tjera.
Në një pamje të re (lloji i parë - 1985), materiali i librit është ripunuar ndjeshëm me përmirësimin e arritjeve të reja.
Për gjimnazistë, studentë dhe akademikë.

Kaloni në takimin e parë 5
Kaloni në një datë tjetër 6
Hyrja 7

Pjesa I. HISTORIA E SOLITONIT 16
Pjesa 1. 150 vjet më parë 17
Kalli i teorisë së hvilit (22). Vëllezërit e Ueberit po qajnë (24). Rreth teorisë melankolike të hvil (25). Rreth nën-epokave kryesore (28). Shkenca dhe Suspіlstvo (34).
Pjesa 2
Për një pickim fatal (38). Zustrich nga vetëkënaqja (40). Çfarë nuk mund të jetë! (42). E megjithatë ja ku është! (44). Rehabilitimi i sëmundjes së Kremlinit (46). Izolimi në Kremlin hvili (49). Sa shpesh? (pesëdhjetë).
Kapitulli 3
Hermann Helmholtz dhe impulsi nervor (55). Pjesë e largët e impulsit nervor (58). Hermann Helmholtz dhe vorbull (60). "Atomet e vorbullës" Kelvin (68). Lord Ross dhe vorbullat në hapësirë ​​(69). Rreth linearitetit dhe jolinearitetit (71).

Pjesa II. Lëkundjet dhe luhatjet jolineare 76 Seksioni 4. Portreti i një lavjerrës 77
Shtrirja e lavjerrësit (77). Lëkundje e vogël e lavjerrësit (79). Lavjerrësi i Galileos (80). Rreth ngjashmërisë dhe shkathtësisë (82). Kursimi i energjisë (86). Diagramet fazore Mova (90). Portret fazor (97). Portreti fazor i lavjerrësit (99). Zgjidhje "solitonike" e shtrirjes së lavjerrësit (103). Lëkundja e lavjerrësit dhe solitoni "manual" (104). Qëndroni të respektueshëm (107).
Chvili në një grimca lansy povyazanih (114). Një hyrje në histori. Sim'ya Bernoulli ta hvili (123). Whili d'Alembert dhe super vajza pranë tyre (125). Rreth diskrete dhe pa ndërprerje (129). Si e vibronin shpejtësinë e zërit (132). Shpërndarja e qimeve në atomet e heshtës (136). Si ta "ndiejmë" paraqitjen e Fur'e? (138). Dekilka e fjalëve për shpërndarjen e dritës (140). Shpërndarja e hvil në ujë (142). Me një suedizë të tillë për të jetuar me një sëmundje (146). Skіlki energії v khvili (150).

Pjesa III. 155
Çfarë është fizika teorike (155). Idetë I. Unë. Frenkel (158). Modeli atomik i dislokimit sipas Frenkel dhe Kontorova (160). Ndërveprimet e dislokimeve (164). Atomi i solitonit "i gjallë" (167). Dialog i lexuesit me autorin (168). Dislokimet dhe lavjerrësit (173). Në shkollë bilbilat e zërit ndryshuan (178). Si të mbështetet dislokimi? (182). Solitone dyshemeje (185). Të afërm të tjerë të afërt të dislokimeve nga linjat matematikore (186). Solitone magnetike (191).
Chi mund të jetë "miq" me MVZ (198). Kaos i pasur (202). Çudia e MVZ-së Enrico Fermi (209) Duke iu kthyer Solitonit të Russell-it (215). Solitone oqeanike: cunami, "vala e nëntë" (227). Tre solitone (232). Soliton Telegraph (236). Një impuls nervor është një "pjesë elementare" e një mendimi (241). Shakullinat e kudondodhura (246). Efekti Josephson (255). Solitons në kryqëzimet e vjetra të Josephson (260). Pjesë elementare dhe solitone (263). Teoritë dhe vargjet e vetme (267).
Kapitulli 6. Solitone Frenkel 155
Pjesa 7. Miku i popullit soliton 195
Programet
Treguesi i emrit të shkurtër

Bagaty, ndoshta, fjala "lithon" u fol, duke tingëlluar si fjalë të tilla, si një elektron ose një proton. Ideja shkencore që qëndron pas kësaj fjale, që harrohet lehtë, ky libër u kushtohet krijuesve të kësaj historie.
I fituar nga numri më i madh i lexuesve, yakі ka fituar një kurs të shkollës së mesme në fizikë dhe matematikë dhe është i njohur nga shkenca, historia dhe shtesat. Larg nga gjithçka thuhet në të për solitonët. Për pjesën më të madhe të asaj që mbeti pas gjithë kufijve, u përpoqa të bëja një kallëzim. Me ndihmën e një dekani kaq të mirë në të folur (për shembull, për shpifjen e asaj sëmundjeje), pata mundësinë të zbuloja diçka tjetër, më poshtë ishte thyer në shkenca të tjera popullore dhe shumë libra dhe artikuj shkencorë, të cilat unë , padyshim, gjerësisht coristuvavsya. Është absolutisht e pamundur të numërosh autorët e tyre dhe të hamendësosh të gjithë shkencëtarët dhe me kë i vendosin në zmist të këtij libri, dhe unë u shpreh menjëherë simpatinë time me dashamirësi të thellë.
Dua të falënderoj veçanërisht S. P. Novik për kritikat dhe inkurajimin konstruktiv, L. G. Aslamazov dhe Ya. A. Smorodinsky për çmimet, dhe gjithashtu Yu. ata ngritën shumë respekt që e fshehën lëshimin.
Ky libër është shkruar në vitin 1984. Dhe ndërsa përgatiti një vizion të ri, autori, natyrisht, donte të përhapte fjalën për idetë e reja që lindën në orët e vona të pasdites. Golovnі dodavannya vіdnosyasya te solitonet optike dhe të Josephson-it, vigjilenca dhe zastosuvannya prej të cilave jo shumë kohë më parë iu caktuan robotëve. Descho zgjeroi ndarjen, përkushtimet ndaj kaosit dhe për gëzimin e të ndjerit Yakov Borisovich Zeldovich, u treguan më shumë detaje për valën e goditjes dhe shpërthimin. Për shembull, libri përmban një vizatim në lidhje me teoritë aktuale të unifikuara të grimcave dhe ndërveprimet e tyre. U shtua një program i vogël matematikor, si dhe një tregues i emrit të shkurtër.
Para librit u bënë edhe disa ndryshime të tjera - disa u hodhën dhe disa u shtuan. Vështirë se chi varto përshkruaj raportin e tse. Autori u përpoq të zgjeronte shumë gjithçka që i nevojitet kompjuterit, por pati rastin të më privonte nga këto ide dhe t'i kushtonte më shpejt një libër okremit. Shpresoj që një lexues kureshtar, osbroєny si një kompjuter, mund të përdorë materialet e këtij libri për të dalë me atë lloj eksperimenti të fuqishëm kompjuterik.
Nasamkіnet më thotë se është e pranueshme të flas me të gjithë lexuesit e shikimit të parë, sikur ata ngritën respektin e tyre për propozimet se si të ndryshohet forma e librit. Në botën e mundësive të mia, u përpoqa t'i mashtroj.
Askund uniteti i natyrës dhe universaliteti i ligjeve її nuk manifestohen aq qartë, si në kolyvalnyh dhe hvilyovykh yavishcha. Një studiues lëkure është i lehtë për t'u kuptuar kur pyetet: "Kush fle mes goydalkami, një vjeç, një zemër, një unazë elektrike, një llambadar, një televizor, një saksofon dhe një linjë oqeanike?" - Mund ta vazhdoj listën lehtësisht. Më e rëndësishmja, sigurisht, ata që në të gjitha këto sisteme janë në gjendje të zbulojnë coli.
Deyakі mi bachimo sy të paharrueshëm, іnshi posterіgaєmo z pomomogou priladіv. Disa nga dhimbje barku janë edhe më të thjeshta, si p.sh., kolikat e goydalok, dhe të tjerat janë palosëse më të pasura - për t'u mrekulluar me elektrokardiogramet ose encefalogramet, e megjithatë ne mund ta njohim lehtësisht procesin e kolizit për përsëritjen karakteristike, periodicitetin e tij.
Ne e dimë se ndryshimi periodik i ruh chi-së colivannya - tse do të bëhet, për më tepër, nuk ka rëndësi se çfarë shembet kampi i ndryshimit chi. Shkenca e colivannya është më e zjarrtë sesa në kolivanët e natyrës së ndryshme.
Pra, është e mundur të shposh erërat e natyrës absolutisht të ndryshme - ura në sipërfaqen e kabllit, radio, "erërat jeshile" të dritave në autostradë - dhe të pasura, të pasura dhe të tjera. Shkenca për erërat e erës është era e forcave të fuqishme, që kënaqen me natyrën e tyre fizike. Fryma shihet si procesi i transferimit të zgjimit (vrushit kolival) nga një pikë e mesit në tjetrën. Për kë, natyra e mediumit të vendbanimit dhe karakteri specifik i її zbudzhen nesuttєvі. Prandaj është e natyrshme që sot ka tinguj dhe tinguj dhe lidhje mes tyre, e vetmja shkencë është teoria.
kolivan se hvil. Karakteri Zagalny tsikh zv'yazkіv vіdomy mirë. Plaku vjeçar "trokasin", bie zilja, cicërimat e gojdalkave dhe kërcitin, duke vibruar bilbilin e zërit; në enët që mbajnë gjak, bilbili zgjerohet, sikur mi posterigaemo, vimiryuyuchi puls; zilja e elektromagnetit, zbudzhenі në qarkun e ziles, sillyuyutsya dhe mbart një valë radio në të hapur; Elektronet "Kolivannya" në atomet e njerëzve jetojnë dritë e kështu me radhë.
Me zgjatjen e zgjatur të thjeshtë periodike me amplitudë të vogël, pjesë të mediumit shkaktojnë luhatje periodike. Për një rritje të vogël të amplitudës, amplituda e luhatjeve të tyre gjithashtu rritet proporcionalisht. Yakshcho, prote, amplituda e sëmundjes bëhet e madhe, ata mund të fajësojnë manifestime të reja. P.sh., erërat e ujit në lartësitë e mëdha bëhen të thepisura, mbi to vendosen thyes dhe hidhet era e keqe e vreshti-reshtit. Në këtë rast, natyra e luhatjes së grimcave të sëmundjes ndryshon përsëri dhe përsëri. Pjesë të ujit në krehër të flokëve fillojnë të shkërmoqen absolutisht pa lënë gjurmë, në mënyrë që nxitimi i rregullt kolyvalny kalon në atë të parregullt, kaotik. Tse është hapi i fundit për të treguar jolinearitetin e erës në ujë. Shfaqje e dobët e jolinearitetit - ngecje e formës së luhatjeve në formën e amplitudës її.
Për të shpjeguar se çfarë është jolineariteti, më duhet së pari të shpjegoj se çfarë është lineariteti. Edhe pse lartësia (amplituda) mund të jetë edhe e vogël, atëherë me një rritje të amplitudës së tyre, le të themi, erëra e keqe me dy gjerësi do të mbushet me të njëjtën, forma dhe gjerësia e tyre nuk do të ndryshojnë. Nëse një fitim i tillë grumbullohet për një sekondë, atëherë mund të përshkruhet një dorë e palosur, ajo që duhet të fajësohet për rezultatin, thjesht duke shtuar lartësitë e të dy vijave të flokëve në pikën e lëkurës. Mbi këtë fuqi të thjeshtë të erërave lineare, një shpjegim i bazuar mirë i fenomenit të erërave të ndërhyrjes.
Dobësi nga amplituda e vogël e vijave lineare. Sidoqoftë, me një rritje të amplitudës, forma dhe fleksibiliteti i tyre fillojnë të bien në amplitudë, dhe ato nuk mund të shtohen më thjesht, erërat bëhen jolineare. Me një amplitudë të madhe, jolineariteti shkakton stuhi dhe prodhon një erë derisa të hidhet.
Forma e hvil mund të krijohet jo vetëm përmes jolinearitetit. Është mirë të shohësh që erërat e kohërave të ndryshme po zgjerohen, duken se po ngrihen, nga suedezët e ndryshëm. Ajo quhet dispersion. Të shikosh frymat që thyhen me kunja nga një gur i hedhur pranë ujit, është e lehtë për t'u rrahur, për fryrje të gjata në ujë të rrjedhin swidshe për ato të shkurtra. Sikur në sipërfaqen e ujit në kanalet e gjata dhe të ngushta, të kishte një rënie të vogël (është e lehtë të ndërtohet pas ndihmës së ndarjeve, pasi mund të pastrohet shpejt), së shpejti do të shpërbëhet në buzë të pushi i hendekut të ndryshëm, rritet dhe rritet.
Për mrekulli, dhjakët nuk i njohin gunga të tilla ujore, por jetojnë për të përfunduar gjatë, duke kursyer formën e tyre. Nuk është e lehtë për ne t'i thërrasim njerëzit për "përkujtime" të tilla të paimagjinueshme; për 150 vjet u zbulua era e keqe dhe u mboll në doslidah, ideja e së cilës u përshkrua mirë. Natyra e këtij manifestimi të mrekullueshëm është bërë e mbushur me mister për tre ose tre orë. Dukej se do të ishte shumë mirë të vendoseshin ligjet e shkencës për të ndriçuar atë erë të zgjeruar. Më pak se një dekadë më vonë, pas publikimit të informacionit për të kaluarën me fortifikimet, enigma shpesh zgjidhej. Doli që erërat mund të qetësohen, nëse efektet e jolinearitetit janë "vrіvnovazhuyus", që ne e përdredhim më shumë gungën dhe përkulemi mbi jogo, dhe efektet e shpërndarjes, se gjëmimi i jogos është më i pjerrët dhe roaming i jogos. Midis Scylla e jolinearitetit dhe Charybdis e dispersionit dhe ngritjes së erërave të Kremlinit, pasi emri i solitonëve është hequr kohët e fundit.
Tashmë në kohën tonë, boulet po provonin dhe gjenin fuqinë e solitoneve, erërat e erë të keqe u bënë objekt batutash shkencore. Rreth tyre thuhet se do të tregohet në këtë libër. Një nga autoritetet e mrekullueshme në Kremlin ndërsa - ata që duken si një grimcë. Dy erërat e ujit-kremlin mund të ngjiten së bashku dhe të zgjerohen si jashtëqitjet e dhomës së bilardos, dhe në disa luhatje ju mund të zbuloni solitonin tuaj ashtu si një grimcë, e cila ndjek ligjet e Njutonit. Vetë mrekullia në soliton është e njëjta pasuri. Për pjesën tjetër të 50 viteve, ajo u pështy dhe u mboll erëra të përforcuara me ujë, të ngjashme me solitonet në sipërfaqen e erërave, por kjo është e njohur në mendjet e tjera.
Kjo natyrë e egër është evidentuar kohët e fundit, në 20-25 vitet e fundit.
Solitonët dridhen menjëherë në kristale, materiale magnetike, superpërçues, organizma të gjallë, në atmosferën e Tokës dhe planetëve të tjerë, në galaktika. Natyrisht, solitonët luajtën një rol të rëndësishëm në procesin e evolucionit të Gjithë Botës. Shumë fizikantë kapën menjëherë idenë se grimcat elementare (për shembull, një proton) mund të shihen gjithashtu si soliton. Teoritë aktuale të grimcave elementare profetizojnë dallime, derisa ata kishin frikë nga solitonët, për shembull, solitonët që mbajnë një ngarkesë magnetike!
Tashmë ka filluar të ndalojë solitonët për ruajtjen dhe transmetimin e informacionit. Zhvillimi i këtyre ideve në të ardhmen mund të çojë në ndryshime revolucionare, për shembull, në teknologji, një lidhje. Zagalom, sikur të mos kishe menduar as për soliton, do ta ndjesh së shpejti. Ky libër është një nga mostrat e para të disponueshme për të treguar për solitonet. Zrozumіlo, është e pamundur të përhapet fjala për të gjitha solitonet aktuale, nuk është e mundur të bëhet një gjë e tillë. Ai tek i cili nuk ka asgjë për të konsumuar.
Në të vërtetë, për të kuptuar se si është një daltë, nuk kemi nevojë të dimë për varietetet e zakonshme të fenomeneve kolyvalnye që janë të gdhendura në natyrë. teknologjisë. Mjafton të kuptosh idetë bazë të shkencës për grumbullimin në të pasmet më të thjeshta. Për shembull, ne kemi një colivannya të vogël të ngjashme me një, dhe mjafton që ne të kuptojmë se si lëkundet një peshë e vogël në një sustë ose një lavjerrës në një vit të vërtetë. Thjeshtësia e kolivanëve të vegjël është e lidhur me prejardhjen e tyre - fuqinë që e kthen peshën e lavjerrësit në pozicionin e pozicionit të barabartë, proporcional me drejtimin e kampit. Një pasojë e rëndësishme e linearitetit është pavarësia e frekuencës së bashkimit sipas amplitudës (rangut) të saj.
Nëse lineariteti i mendjes prishet, atëherë colivannya është shumë e larmishme. Për shembull, ju mund të shihni lloje të tilla ziljesh jo-lineare, të përdredhura si, mund të kuptoni punën e sistemeve të ndryshme - vite, zemra, saksofoni, gjenerator i ziles elektromagnetike.
Shembulli më i rëndësishëm i bashkimit jolinear është të na japë lëkundjet e të njëjtit lavjerrës, në mënyrë që të mos rrethohemi nga amplituda të vogla dhe të kontrollojmë lavjerrësin në mënyrë të tillë që ai jo vetëm të lëvizë, por të mbështillet. Është e mrekullueshme që, pasi të keni dalë mirë me lavjerrësin, mund ta kuptoni dhe t'i shtoni solitonit! Unë jam në rrugën time me ju, po lexoj dhe do të përpiqemi të kuptojmë se çfarë është një soliton.
Nëse do rrugën më të thjeshtë për në vendin ku jetojnë solitonët, ata na flasin për shumë mundime, dhe ai që dëshiron ta kuptojë në mënyrën e duhur solitonin, është fajtor që ka durim. Në anën e pasme të kokës, ju duhet të mësoni lëkundjen lineare të lavjerrësit, më pas të kuptoni lidhjet midis shiritave dhe vijave lineare, veçanërisht për të kuptuar natyrën e shpërndarjes së squiggles lineare. Tse nuk është aq e ndërlikuar. Tingulli është shumë i palosur dhe më i hollë midis kolivanëve jolinearë dhe pushit jolinear. Por megjithatë, ne mund të përpiqemi ta përshkruajmë atë pa matematikë të komplikuar. Për ta përfunduar përsëri, ne kemi frikë të zbulojmë vetëm një lloj solitone, me vendimin për të zgjidhur për një analogji.
Le ta marrë lexuesin këtë libër, pasi është më i shtrenjtë në një tokë të panjohur, në të cilën ju raportoni të njiheni me një vend të tillë dhe bëni një shëtitje nëpër qytet, duke admiruar gjithçka të re dhe duke u përpjekur t'u tregoni atyre jogën, e cila është tashmë larg për të kuptuar. Në një vend, megjithatë, ju duhet të mësoni të bëni mirë, përndryshe do të humbisni mundësinë për të humbur naytsіkavіshe nga mosnjohja e gjuhës, vdach dhe zvichaїv toka të huaja.
Otzhe, te Rruga, lexova! Le të jetë "përzgjedhja e vargjeve të ndarjeve" një udhëtar vend më i rreptë dhe i larmishëm, ku do të jetojë kolivanja, lëvdojeni atë të vetmuar. Për ta bërë më të lehtë të bëhesh udhëtar, duhet të thuash disa fjalë për ata që hakmerren për veten, gjë që ata nuk e dinë.
Virushayuchi në një tokë të panjohur, gjeografi dhe histori zizchayno pochatyomitisya s. Në mendjen tonë, mund të jetë e njëjta gjë, copëzat e fshatit janë, në fakt, më pak të riparueshme dhe ne nuk dimë si t'i gjejmë kufijtë e saktë.
Pjesa e parë e librit përmban historinë e erës së Kremlinit menjëherë nga deklaratat kryesore për të. Pastaj u fol për fjalime, në pamje të parë, të ndryshme me bilbilin egoist në sipërfaqen e ujit, - për vorbullën e atij impulsi nervor. Їkhnє dolіdzhennya tezh filloi në shekullin e kaluar, por sporіdnіnіst іz solitons u krijua zovsіm kohët e fundit.
Lexuesi mund ta kuptojë, në mënyrën e duhur, këtë lidhje, në mënyrë që unë të mund të nxjerr durimin e pjesës tjetër të kapitullit. Në dritaren e kompensimit për vizat susili të qelqit të njomur, mund të evokoni më shumë sporiditet të brendshëm të fenomeneve të tilla të ndryshme, si cunami, zjarret e dhelprave, anticiklonet, plyami dormouse, spërkatja metalike gjatë falsifikimit, magnetizimi i sallës, etj.
Pak më shpesh, ndodh që të ngecim për një ditë në të shkuarën, në gjysmën e parë të shekullit të 19-të, nëse idetë janë fituar, ato janë zotëruar nga e gjithë bota vetëm në kohën tonë. Në të kaluarën tonë, para nesh, ka një histori për colivannya, ndërsa dhe ato, si mbi atë aphids, vinicked, idetë u zhvilluan dhe u pranuan, sikur me një vit ata hodhën themelet e shkencës për solitonet. Ne jemi për t'u rrahur nga pjesa e të njëjtave ide, dhe jo nga pjesa e krijuesve të tyre. Siç tha Albert Einstein, historia e fizikës është një dramë, një dramë idesh. Në këtë dramë, “... para së gjithash, ndjek një pjesë të vogël të teorive shkencore. Erë e keqe e cicavishit, pakicës së ulët të pjesës së njerëzve, por lëkura e tyre ndizet pavdekshëm, duke dashur një copë të vërtetë të përjetshme "*).
*) Këto fjalë i përkasin fizikantit polak Marian Smoluchowski, një nga krijuesit e teorisë së lëvizjes Brownian. Për zhvillimin e disa ideve themelore fizike (siç janë hvilya, chastka, fusha, dukshmëria), lexuesi mund të kalojë nëpër librin e mrekullueshëm popullor të A. Einstein dhe T. Infeld "Evolution of Physics" (M.: GTTI, 1956) .
Prote, do të ishte gabim të mos hamendeshim për krijuesit e këtyre ideve, dhe në këtë libër iu kushtua shumë respekt për njerëzit, pasi në të kaluarën varnin ato vlera të tjera të mendimit, pavarësisht nga kjo, ata u bënë shkencëtarë të famshëm. . Autori u përpoq veçanërisht të nxjerrë emrat e njerëzve që nuk u vlerësuan mjaftueshëm nga bashkëpunëtorët dhe këshillat e tyre, si dhe të tregonte pasuri për dhjakët e punës së vogël dhe të përfundonte shkencëtarët e famshëm. (Këtu, për hir të prapanicës, flitet për jetën e shumë maturantëve, të cilët janë të paktë të njohur për një gamë të gjerë lexuesish, dhe kanë folur ide që në botën tjetër mund të ngrihen në të tillë; të tjerat, është dhënë vetëm një haraç i shkurtër.)
Ky libër nuk është një njeri i dorës, ai nuk është më një mjeshtër i historisë së shkencës. Ndoshta, jo të gjitha të dhënat historike që shfaqen në të janë absolutisht të sakta dhe objektive. Historia e teorisë së kolivanit dhe hvilit, veçanërisht atyre jolineare, është e thurur në mënyrë të pamjaftueshme. Historia e solitoneve nuk është shkruar ende. Ndoshta, pjesë të vogla të mozaikut të historisë, të zgjedhura nga autori nga vende të ndryshme, kanë nevojë për një hulumtim më serioz. Në pjesën tjetër të librit fokusohemi kryesisht në fizikën dhe matematikën e bashkimit jolinear dhe duket se është e nevojshme për njohjen e thellë të solitonit.
Pjesa tjetër ka shumë matematikë. Thuhet se lexuesi duhet të kuptojë mirë, se është një gjë kaq e mirë dhe se tregohet shpejtësia për ndihmë. Është gjithashtu e nevojshme të hamendësohen disa formula të trigonometrisë.
Epo, nuk mund të bëjmë pa matematikë, por me të vërtetë na duhen edhe tre të tjerë, Volodya Njuton më i ulët. Dy vjet më vonë, Jean Antoine Condorcet, një filozof francez, mësues dhe një nga reformatorët e arsimit shkollor, tha: "Në këtë orë, një i ri pasi mbaron shkollën di më shumë për matematikën sesa Njutoni, duke shtuar një rrugë të edukimit të thellë. ose duke shpërthyer gjenialitetin e tij; nëse jeni në gjendje të hiqni qafe faturat, është e lehtë, edhe nëse është e paarritshme. Mi dodamo deri në atë pikë sa Condorcet, pasi ua ka përcjellë nxënësve të shkollës, nuk është shumë brenda mundësive të Euler-it, si Bernoulli, D'Alembert, Lagrange dhe Cauchy. Për të kuptuar dukuritë moderne fizike rreth solitoneve mjafton e gjithë kjo. Rreth teorisë aktuale matematikore të solitoneve nuk dihet - është më e palosshme.
Gjithsesi, ne po hamendësojmë në këtë libër gjithçka që është e nevojshme për matematikën, dhe për më tepër, lexuesi, i cili nuk dëshiron, nëse shikon formulat, mund t'i shikosh ato shpejt, në vend që të ndjekësh fizike. idetë. Fjalimi, chi më i rëndësishëm për ta çuar lexuesin drejt vrasjes në rrugën kryesore, parë me një font tjetër.
Një pjesë tjetër e botës së këngës jep një deklaratë për paralajmërimet për dhimbje barku dhe sëmundje, por për shumë ide të rëndësishme dhe cіkavih, ata nuk i kanë. Thuhet se Navpaki, ato që janë të nevojshme për dasmën e solitonëve. Një lexues, i cili dëshiron të mësojë nga teoria e fshehtë e kolivanit dhe hvil, mund të shikojë libra të tjerë. Solitonët janë të lidhur me dallime të tilla
shkencave, që autori ka pasur rastin të rekomandojë libra të tjerë për njohjen e prezantimit të fenomeneve dhe ideve të tilla, për të cilat thuhet këtu më shkurt. Hidhini një sy të veçantë çështjeve të tjera të Bibliotekës Kvant, të cilat shpesh citohen.
Në pjesën e tretë, raportohet dhe tregohet në mënyrë sekuenciale për një lloj solitonesh, i cili ka ndikuar shkencën për 50 vjet, në mënyrë të pavarur, në funksion të historisë së njohur si të dislokimeve ashtu edhe të dislokimeve në kristale. Në pjesën tjetër të seksionit, tregohet se si një pjesë e përbashkët e të gjithë solitoneve ndërthuret dhe lindi një shfaqje të egër të solitoneve dhe objekteve solitonike. MVZ luajti një rol të veçantë për njerëzit e këtyre ideve të përbashkëta. Llogaritja në MVZ, jaki i quajtur soliton për një popull tjetër, ishin shtylla e parë e një eksperimenti numerik, nëse MVZ nuk do të ishte e lehtë për t'u llogaritur, por për të zbuluar fenomene të reja, të panjohura shkencore. Eksperimentet numerike në MVZ, pa dyshim, kanë një të ardhme të madhe dhe raportohet për to.
Pas kësaj, le të kalojmë te rozpovіdі pro deyakі suchasnі vyavlennya pro solitoni. Këtu klauzola gradualisht bëhet gjithnjë e më e shkurtër, dhe pjesa tjetër e paragrafit është qëllimi. 7 për të dhënë më shumë se një manifestim të egër tek ata që zhvillojnë drejtpërdrejt shkencën e solitoneve. Detyra është të bëni një ekskursion të shkurtër - të kuptoni shkencën e sotme dhe të shikoni të ardhmen.
Nëse lexuesi arrin të kapë logjikën e brendshme dhe unitetin e paraqitjeve të figurës së vargut, atëherë do të arrihet meta kryesore, sikur ta vendos autorin përballë tij. Konkretisht, detyra e librit është të tregojë për solitonin dhe historinë e tij. Pjesa e ideve shkencore është e pasur me atë që duket e paimagjinueshme, por me një mendim më të thellë, bëhet e qartë se ka shumë ide shkencore, si kjo ditë për t'u bërë pasuria jonë, njerëzit, të zhvilluara dhe të pranuara me jo më pak vështirësi.
Zvіdsi viniklo më e gjerë se zavdannya e librit - të përpiqesh të tregosh në soliton se sa e fuqishme është shkenca në ajër, si rezultati është që pas pakuptueshmërisë së pasur, faljet dhe faljet të arrijnë të vërtetën. Kreu i meta-shkencës është të marrësh njohurinë e duhur dhe më shumë për botën, dhe mund të sjellë ndëshkim për njerëzit që janë më pak të botës, ndërsa afrohet deri në pikën e vdekjes. Naivazhche këtu - povnota. E vërteta e një teorie shkencore mund të përcaktohet nga ne përmes eksperimenteve shtesë. Megjithatë, askush nuk mund të na thotë se si të dalim me një ide të re shkencore, një kuptim të ri, për ndihmën e së cilës, në sferën e njohurive të rrepta shkencore, hyn e gjithë bota e fenomeneve, sikur të kishin lindur trëndafila më parë, përndryshe. ata vareshin në respektin tonë. Ju mund të krijoni një botë pa solitone, por do të ketë një tjetër, më shumë dritë. Ideja e solitonit, si idetë e tjera të shkëlqyera shkencore, jo vetëm që është e vlefshme, por do të sjellë fatkeqësi. Ajo po pasuron edhe më shumë botën tonë shpirtërore, duke zbuluar bukurinë e saj të brendshme, e cila varet nga sipërfaqja.
Autori dëshironte veçanërisht të lexonte këtë vepër të një shkencëtari, i cili do ta ndihmonte të punonte si poet apo kompozitor, i cili do të na tregonte rreptësinë dhe bukurinë e botës në zona që janë më të kapshme për shqisat tona. Puna e një njeriu të ditur nuk është vetëm njohuri, por edhe manifestim, kujdes, guxim dhe vetëbesim. Ndoshta, ky libër do të ndihmojë dikë që të marrë guximin për të ndjekur fytyrat e paskrupullta të shkencës, për idetë e të cilave u janë thënë, përndryshe, nëse dua të jem i zhytur në mendime dhe të përpiqem të jem më i mençur, të cilat zmushuvalo pafajësisht e praktikojnë mendimin tim, Nuk do të jem i kënaqur me arritjen. Autori dëshiron të jetë spodіvatisya në tse, por, për fat të keq, nuk na jepet mundësia të flasim, si fjala jonë do të kuptohet ... Çfarë ndodhi me emrin e autorit - gjykoni çitaçevët.

HISTORIA E SOLITONIT

Shkenca! ju jeni një fëmijë i Sivih Chasiv!
Ndryshon gjithë respektin e syve shpues.
Navischo ty turbuesh këndon ëndrrën...
Edgar Poe

Njerëzit e parë të regjistruar zyrtarisht të zustrichut nga solitoni u gjetën 150 vjet më parë, pranë drapërit të vitit 1834, afër Edinburgut. Zustrich tsia bula, në shikim të parë, vipadkovoy. Lyudina nuk ishte e përgatitur posaçërisht për të, dhe në rastin e saj ata kishin nevojë për cilësi të veçanta, në mënyrë që ajo të mund të kërcente në një mënyrë të padukshme, me të cilën të tjerët u mbërthyen, por ata nuk shënuan asgjë të mrekullueshme në të renë. John Scott Russell (1808 - 1882) ishte i pari që e pajisi veten me cilësi të tilla. Vіn jo vetëm që na privoi nga një shkencë e saktë dhe e qartë, nuk kurseu përshkrimin poetik të zustriçit të tij me një soliton *), por duke i dhënë shumë fat jetës së këtij manifestimi, i cili e goditi në prag të tij.
*) Vin duke e quajtur atë valë përkthimore (transferim) ose valë e madhe e vetmuar. Vіd fjalë të vetmuara dhe pіznіshe bu v zrobleniya termi «soliton».
Bashkëpunëtorët e Russell nuk e shfaqën entuziazmin e tij dhe era e Kremlinit nuk u bë e njohur. Nga 1845 deri në 1965 nuk u botuan më shumë se dy duzina punimesh shkencore, pa ndërmjetësues pov'yazanih іz co-litons. Brenda një ore, është e vërtetë, ata zbuluan se shpesh shiheshin të afërm të solitonit, universaliteti i manifestimeve të solitonit nuk u kuptua, por ata nuk e morën me mend pamjen e Russell.
Në njëzet vitet e mbetura, filloi një jetë e re për solitonin, i cili dukej se ishte vërtet i pasur dhe i kudondodhur. Janë botuar gjerësisht mijëra punime shkencore rreth solitoneve në fizikë, matematikë, hidromekanikë, astrofizikë, meteorologji, oqeanografi, biologji. Po zgjidhen konferenca shkencore, të dedikuara posaçërisht për solitonët, janë shkruar libra për to, më shumë daedale janë ndezur nga solitonët. Me pak fjalë, vetëkënaqësia e sëmundjes është bërë një njohje në jetën e madhe.
Pse është kjo kthesë e mrekullueshme në pjesën e solitonit, e cila nuk merr asnjë moment për t'u mbytur në solitonin e Russell-it, lexuesi e di se duhet të jem i durueshëm për ta lexuar këtë libër deri në fund. Dhe ndërsa ne përpiqemi të mendojmë të kthehemi në vitin 1834, për të zbuluar atmosferën shkencore të asaj epoke. Tse na ndihmojnë të kuptojmë më mirë idetë bashkëkohore të Rasëllit për idetë e jogës dhe një pjesë më të madhe të solitonit. Ekskursioni ynë do të jetë në të kaluarën, për nevojën, i dashur Shvidkoy, ne e dimë, kreu i rangut, me këto ide dhe ide, sikur direkt në mes të dukej se kishte lidhje me soliton.

Kapitulli 1
150 SHKËMBINË KRAPA

Shekulli i nëntëmbëdhjetë, përmbytje,
Vonstіu zhorstoke i shekullit...
A. Blloku

Bіdolashny vіk ynë - skilki në sulme të reja, si një përbindësh vvazhayut yogo! Dhe gjithçka për ajrin, për varkat me avull - dhe fitore të mëdha për jogën, jo vetëm mbi nënën, por mbi hapësirën e hapur dhe orën.
V. G. Belinsky

Më vonë, në gjysmën e parë të shekullit të kaluar, ora nuk ishte vetëm për luftërat e Napoleonit, shkatërrimet shoqërore dhe revolucionet, por edhe për përfundimet shkencore, kuptimi i të cilave u zbulua hap pas hapi, pas një dekade. Ata nuk dinin shumë për njerëzit dhe vetëm disa mund të luanin një rol të madh në njerëzit e ardhshëm. Tani e dimë pjesën e këtyre fitoreve dhe mund t'i vlerësojmë sërish vështirësitë e së tashmes nga bashkëpunëtorët. Por le të përpiqemi të gjithë njësoj të detyrojmë mendjen dhe kujtesën dhe të përpiqemi të thyejmë fytyrën për një orë.
1834 rіk ... Ende nuk ka telefon, radio, televizion, makina, avionë, raketa, satelitë, EOM, energji bërthamore dhe shumë më tepër. Në total, pesë vjet më parë, u zgjua gjiri i parë dhe vaporët filluan të lundrojnë me avull. Lloji kryesor i energjisë, si fitojnë njerëzit, është energjia e një basti të ndezur.
Prote vzhe zrіyut ideї, yakі vreshti-resht prizvedi deri në krijimin e mrekullive teknike të shek. Për të gjithë zinxhirin, mund të ketë njëqind rokiv. Tim, për një orë, shkenca është ende në universitete. Ka ardhur koha për specializim më të lartë dhe fizika duhet të shihet ende si shkencë. Në universitete, për të lexuar kurse mbi "filozofinë natyrore" (tobto shkenca natyrore), instituti i parë fizik do të krijohej vetëm në 1850. Në atë orë të largët, njohuritë themelore të fizikës mund të përpunohen edhe me mjete të thjeshta, të mjaftueshme për nënën e gjeniut, vigjilencën e asaj dore të artë.
Një nga pamjet më të rëndësishme të shekullit të kaluar u shkatërrua për ndihmën e një rrotull, një rrymë elektrike u kalua nëpër jak dhe një busull të thjeshtë. Është e pamundur të thuhet se çfarë ishte ajo që ishte vipadkovym. Bashkëpunëtori i vjetër i Russell, Hans Christian Oersted (1777 - 1851), ishte fjalë për fjalë i fiksuar me idenë e një thirrjeje midis fenomeneve të ndryshme natyrore, duke përfshirë ngrohtësinë, tingullin, elektricitetin, magnetizmin *). Në 1820 p. nën orën e një leksioni kushtuar kërkimit të lidhjeve midis magnetizmit dhe "galvanizmit" dhe elektricitetit, Ersted respektoi se kur një përrua kalon nëpër një tel, paralel me shigjetën e busullës, shigjeta lëviz. Ky kujdes nxori në pah interesin madhështor të shoqërisë së iluminuar dhe në shkencë shkaktoi një ortek opinionesh, rozpochat André Marie Ampère (1775 - 1836).
*) Një lidhje e ngushtë midis dukurive elektrike dhe magnetike që përkujtojnë fillimisht, për shembull, shekullin e 18-të. Petersburg Akademiku Franz Epinus.
Në serinë e famshme të robotëve 1820 - 1825 Amperi vendos themelet e një teorie të unifikuar të elektricitetit dhe magnetizmit dhe e quan atë elektrodinamikë. Pastaj pati rishikime të shkëlqyera për autodidaktin e shkëlqyer Michael Faraday (1791 - 1867), më i rëndësishmi në vitet '30 - '40, - në vazhdën e induksionit elektromagnetik në 1831. para formimit deri në 1852 kuptojnë fushën elektromagnetike. Faraday i vendosi bashkëpunëtorët e tij armiqësor në të njëjtën mënyrë, zëvendësues në mënyrën më të thjeshtë.
Në vitin 1853 p. Herman Helmholtz, për të cilin mund të flasë më tej, shkruan: “Kam mundur të njoh Faradein, me të vërtetë fizikanin e parë të Anglisë dhe Evropës... Ai është i thjeshtë, i dashur dhe i papërshtatshëm, si një fëmijë; një person të tillë që i drejtohem vetes, nuk kam mësuar ende ... Vіn bov zavzhdí para teje, duke më treguar gjithçka që varto mrekullohej. Ale pati mundësinë të shikonte pak përreth, më shumë që perënditë e mëdha t'u shërbenin copave të vjetra të drurit, shigjetës dhe gjirit.
Në këtë orë, elektroni është ende i panjohur. Dëshira për të dyshuar për bazën e një ngarkese elektrike elementare u shfaq në Faraday që në 1834. në lidhje me ligjet e energjisë elektrike, një fakt i vërtetuar shkencërisht, ai u bë më pak se njëqind vjeç dhe vetë termi "elektron" do të prezantohej vetëm në 1891.
Është krijuar teoria e re matematikore e elektromagnetizmit. Krijuesi i Її James Clark Maxwell në 1834. kishte më shumë se tre fate në popull, dhe në të njëjtin qytet të Edinburzit, de lexonte leksione për filozofinë natyrore, heroin e rozpovidit tonë. Në të njëjtën kohë, fizika, pasi nuk është ndarë ende në teorike dhe eksperimentale, nuk po fillon më të matematikohet. Pra, Faraday në robotët e tij nuk u ndal në algjebrën elementare. Nëse Maxwell dhe thua më mirë, se mund të marrësh "jo më pak se ide, por metoda matematikore të Faradeit", mund ta kuptosh vetëm atë kuptim, që idetë e Maxwell për zmadhimin e Faradeit përkthejnë matematikën time moderne. Në "Traktat mbi energjinë elektrike dhe magnetizmin" ai shkroi:
“Ndoshta, për shkencën, ishte një mjedis i lumtur për ata që Faraday nuk ishte një matematikan, duke dashur të dinte gjithçka për të kuptuarit e hapësirës, ​​kohës dhe forcës. Për këtë, në të renë, nuk ishte e lehtë të humbeshe në cіkavі, por bëhej fjalë për hetime matematikore, të cilat dukej se ishin yogo vіdkrittya, erërat e jakbit u paraqitën në formë matematikore ... Në këtë mënyrë, vіn mav mozhlіst të ecësh në rrugën tënde dhe të përdorësh idetë e tua, jo teknikisht të miat... Duke ardhur në praktikën e praktikës së Faradeit, konstatova se kjo metodë e të kuptuarit të fenomeneve është gjithashtu matematikore, megjithëse nuk është e përfaqësueshme në formën e simboleve të jashtëzakonshme matematikore. . Gjithashtu kam treguar se kjo metodë mund të krahasohet me formën fillestare matematikore dhe në këtë mënyrë mund të krahasohet me metodat e matematikanëve profesionistë.
Nëse më ushqeni... pse ta quani këtë shekull shekulli i basteve dhe elektricitetit, jam i sigurt, pa u çuditur, se shekulli ynë duhet të quhet shekulli i yjeve mekanike...
Pikërisht në atë orë, mekanika e sistemeve të pikave dhe trupave të ngurtë, si dhe mekanika e rrënojave (hidrodinamika), u matematikuan plotësisht, domethënë era e keqe e një bote domethënëse u shndërrua në shkenca matematikore. Trankha Mechaniki Systems of Buli Points do të luajë në terma të Zvynyannnya Newton - 1687, Bіlsh Zagalnі Rіvnyannya Lagrange - 1788), dhe Zavdannya Gіdromethniki - në teoremën me të njëjtin emra të Diendani Rivnnyeri, p. Tse nuk do të thotë se të gjitha urdhrat janë shkelur. Navpaki, në këto shkenca, me kalimin e viteve u bënë deklarata të thella dhe të rëndësishme, rrjedha e të cilave nuk shterohet as në ditët tona. Vetëm se mekanika dhe hidromekanika kanë arritur në atë nivel pjekurie, nëse parimet kryesore fizike do të formuloheshin qartë në përkthimin e matematikës sime.
Natyrisht, shkencat e zhvilluara thellë shërbyen si bazë për teoritë frymëzuese të fenomeneve të reja fizike. Të kuptosh fenomenin e shekullit të kaluar do të thoshte të shpjegonte jogën dhe ligjet e mia të mekanikës. Mekanika qiellore u respektua si një pasojë e qartë e teorisë shkencore. Podbags її rozvitku boulli pіdbitі P'єrom Simon Laplace (1749 - 1827) në monumentin pesë vëllimesh "Traktat mbi Mekanikën Qiellore", i cili shpërtheu dritën nga çereku i parë i shek. Roboti Tsya, në yakіy u zgjodh ai zagalnenny shtrirje e gjigandëve të shekullit të 18-të. - Bernoulli, Euler, D'Alembert, Lagrange dhe vetë Laplace, i dhanë një infuzion të thellë formimit të "dritës mekanike" në shekullin XIX.
Me respekt, se po atë 1834 p. në përputhje me figurën e mekanikës klasike të Njutonit dhe Lagranzhit, goditja përfundimtare ishte matematikani i famshëm irlandez William Rowen Hamilton (1805 - 1865) duke dhënë të barabartë me mekanikën e të ashtuquajturës formë kanonike (nga fjalori i SS) . ” do të thotë “të marrësh si të mirëqenë, të vendosësh fort, që konfirmon kanunin”) dhe bëri një analogji midis optikës dhe mekanikës. Të barabartët kanonikë të Hamiltonit ishin të destinuar të luanin një rol të rëndësishëm, për shembull, shekulli i krijimit të mekanikës statistikore dhe analogjia optiko-mekanike, pasi vendosi një lidhje midis erërave që zgjeroheshin dhe valëvitjes së grimcave, u fitua nga shekulli i 20-të i krijuesve kuantikë të shekullit të njëzetë. Idetë e Hamiltonit, i cili fillimisht analizoi thellësisht kuptimin e erës dhe grimcave dhe lidhjen midis tyre, luajtën një rol në teorinë e solitoneve.
Zhvillimi i mekanikës dhe hidromekanikës, ashtu si teoria e deformimit të trupave të sustave (teoria e sustës), u nxit nga nevojat e teknologjisë, e cila po zhvillohet. J.K. Maxwell gjithashtu u mor me teorinë e elasticitetit, teorinë e rezistencës ndaj lëvizjes me shtesa në rregullatorët robotikë dhe mekanikën e jetës. Më shumë se kaq, duke zgjeruar teorinë time elektromagnetike, duke hyrë gradualisht në modelet më të fundit: “... Unë ruaj shpresën time, me respekt për fuqinë e trupave të sustave dhe në mëmëdhejet viskoze, për të njohur një metodë të tillë, e cila, duke lejuar mua deri më sot, dhe për elektriken do të bëhem një imazh mekanik këndues.. (JP me veprën: William Thomson "Rreth manifestimit mekanik të forcave elektrike, magnetike dhe galvanike", 1847)".
Fizikani më i ri i famshëm skocez William Thomson (1824 - 1907), i cili për një vit hoqi titullin Lord Kelvin për meritë shkencore, filloi të kuptojë se të gjitha fenomenet e natyrës duhet të reduktohen në gërmadha mekanike dhe të shpjegojë ligjet e mia të mekanikës. Shikoni Thomson, ata hynë në Maxwell, veçanërisht në jogët e rinj. Është e mrekullueshme që Thomson, i cili e njihte dhe vlerësonte nga afër Maxwell-in, ishte një nga të tjerët që njohu teorinë e tij elektromagnetike. Ndodhi vetëm pas tregimeve të famshme të Pyotr Mikolayovich Lebedev për të kapërcyer presionin e lehtë (1899): "Kam luftuar me Maxwell gjithë jetën time ... Lebedev më bëri të ndihem më mirë ..."

Kalli i teorisë hvil
Duke dashur rіvnyannya kryesore, karrierës përshkruajnë rіdini, në vitet '30 të shekullit të 19-të. nëse ato ishin hequr tashmë, teoria matematikore e hvil mbi ujë sapo filloi të merrte formë. Teoria më e thjeshtë e erës në sipërfaqen e ujit u dha nga Njutoni në librin e tij "Pritat Matematikore të Filozofisë Natyrore", parë më parë në 1687. Për njëqind vjet, matematikani i famshëm francez Joseph Louis Lagrange (1736 - 1813) e quajti atë "krijimi më i madh i mendjes njerëzore". Është për të ardhur keq që kjo teori bazohej në lejimin e gabuar, që grimcat e ujit në kashtë thjesht lëkunden përpjetë e poshtë. Pavarësisht nga ato që Njutoni nuk dha përshkrimin e saktë të telasheve në ujë, ai vendosi saktë detyrën dhe modeli i thjeshtë i thirri jetës së së ardhmes. Që nga fillimi, pidkhid i saktë në hvil sipërfaqësor të dijes nga Lagranzhi. Vіn zrozumіv, pasi është e mundur të nxitet teoria e fishkëllimës në ujë në dy valë të thjeshta - për fryrje me një amplitudë të vogël ("dribnі whilі") dhe për vorbulla në anije, thellësia e të cilave është e vogël në povnyannі me dozhina whіlі (“uji dribna”), Lagranzhi nuk shqetësohej. Zhvillimi i detajuar i teorisë hvil, copat e yogos rënkonin për probleme të tjera matematikore më serioze.
Çi të pasur, jakі, duke bubulluar me mëshirë një erë mbi sipërfaqen e një gote, mendoni, si ta njohim xhelozinë, për të cilën mund të llogaritet forma e një krehjeje?
Jo pa arsye u gjet një zgjidhje më e saktë dhe plotësisht e thjeshtë, e cila përshkruhet
era mbi ujë. Kjo është zgjidhja e parë, dhe një nga më të dobëtat e sakta, të hidromekanikës së barabartë që u ngrit në 1802. Chesky Vcheniy, profesor i matematikës
Prazі Frantishek Joseph Gerstner (1756 - 1832) *).
*) Inodia F. I. Gerstner i humbur me sinom joga, F.A. Gerstner, një lloj sprat është i gjallë në Rusi. Nën qeramikën e yogës në 1836 - 1837 f. Bula u zgjua së pari në Rusi Zaliznitsa (nga Shën Petersburg në Tsarskoye Selo).
Në erën e Gerstnerit (Fig. 1.1), pasi mund të vendoset vetëm në "ujë të thellë", nëse gjatësia e erës është më e vogël se thellësia e gjyqtarit, copat e rodinit shemben përgjatë skajeve. hvilya Gerstner - persha vyvchena formë jo sinusoidale. Nga fakti që grimcat e RIDKOST po shemben mbi kunja, është e mundur të rritet visnovok, në mënyrë që në sipërfaqe të mund të bëni formën e një cikloidi. (nga greqishtja "kyklos" - kolo dhe "eidos" - forma), kjo është një kthesë, sikur të përshkruante pikën e rrotës, e cila rrotullohet në një rrugë të drejtë. Në disa raste, kurba quhet kurbë trekëndore (në greqisht "trochos" - një rrotë), dhe kthesat e Gerstner janë trekëndore *). Vetëm për erërat më të lashta, nëse lartësia e erës bëhet shumë më e vogël në ditët e tyre, cikloidi bëhet i ngjashëm me një sinusoid dhe era e Gerstnerit shndërrohet në një sinusoidale. Duke dashur të shohë grimcat e ujit dhe të lëvizin pak në pozicionin e tyre të barabartë, era e keqe shembet njësoj mbi shtyllat dhe nuk shkon lart e poshtë, sikur të godiste Njutonin. Është e nevojshme të respektohet Njutoni, duke parë qartë faljen e një kompensimi të tillë, por duke respektuar mundësinë e përshpejtimit me të për një vlerësim të përafërt të shpejtësisë së zgjerimit të fishkëllimës: në fakt, ajo nuk vjen drejt , por më tepër sipas kunjit, pohoj se ora u jepet këtyre pozicioneve vetëm afërsisht. Këtu "ora" është periudha e kolivanit T në pikën e lëkurës; swidkіst khvili v \u003d% / T, de K - Dovzhina khvili. Njutoni tregoi se shpejtësia e ujit është proporcionale me -u / K. Nadali mi bachima, scho tse rezultati i saktë, dhe ne e dimë koeficientin e proporcionit, sipas Njutonit vetëm afërsisht.
*) Lakoret i quajmë cikloide, të cilat përshkruhen me pika, të cilat shtrihen në buzën e rrotës, dhe trioidë janë kthesa, të cilat përshkruhen me pika midis buzës dhe majës.
Fjalimi i Gerstner nuk kaloi pa u vënë re. Eshtë e panevojshme të thuhet, scho vin prodovzhuvav tsіkavitisa squalls dhe zastosovuvav teorinë e tij për kanotazh praktik me kanotazh dhe diga. Nezabara blu zapochatkovo dhe laboratori dosledzhennya hvil në ujë. Vëllezërit e rinj Webery i goditën ata.
Vëllai i madh Erist Weber (1795 - 1878) ka fituar njohuri të rëndësishme në anatominë dhe fiziologjinë, veçanërisht në fiziologjinë e sistemit nervor. Wilhelm Weber (1804 - 1891) u bë një fizikan i famshëm dhe një interpretues i pasur i "kontrollit të matematikës" nga K. Gauss në arritjet e tij në fizikë. Për propozimin se për adoptimin e Gausit, ai ra në gjumë në Universitetin Goettingen së pari në botën e laboratorit fizik (1831). Elektriciteti dhe magnetizmi më i madh i robotëve vіdomi yogo, si dhe teoria e elektromagnetit të Weberit, pasi më vonë prishi teorinë e Maxwell. Në një nga shekujt e parë (1846) të zbulimit për grimcat e vogla të fjalës elektrike - "masat elektrike" dhe propozimi i modelit të parë të atomit, në të cilin atomi u krahasua me modelin planetar të sistemit Sonyach. Weber zhvilloi gjithashtu idenë bazë të teorisë së Faradeit të magneteve elementare në fjalimin dhe verërat e disa pajisjeve fizike, të cilat ishin më të përsosura për kohën e tyre.
Ernst, Wilhelm dhe vëllai i vogël Eduard Webery filluan seriozisht të ankohen. Qelbësit ishin eksperimentues të mirë dhe thjesht ruheshin nga kacavjerrët, sikur mund të rriheshin “në lëkurë”, nuk mund të kënaqeshin. Për këtë, era e keqe bëri një shtojcë të thjeshtë (një tabaka Veber), e cila, nga përmirësime të ndryshme, mund të rrihet për të mbijetuar nga erërat në ujë. Pasi zgjoi një kuti të gjatë me një mur qelqi dhe një ndërtesë të thjeshtë për të zgjuar sëmundjen, erë e keqe shpenzoi një vigjilencë të madhe të sëmundjeve të tjera, midis tyre edhe erës së Gerstnerit, teoria e një erë të keqe në një shkallë të tillë u shtrembërua në përsosmëri. . Rezultatet e këtij paralajmërimi kundër erërave u botuan në 1825. në librin me titull "Vchennya about the whil, i bazuar në fakte". Ishte e nevojshme të studiohej më herët në mënyrë eksperimentale, në të cilat erërat e formave të ndryshme rriteshin sistematikisht, gjerësia e gjerësisë së tyre, spivvіdshennya midis erërave të vjetra dhe lartësisë, etj. Mënyrat e kujdesit ishin më të thjeshta, më të ngrohta dhe më efektive. . Për shembull, për të formuar sipërfaqen e erërave të keqe, ata ulën një gotë mat pranë banjës.
pjata. Nëse hvila arrin në mes të pjatës, її lëviz shpejt; nën të cilin pjesa e përparme e fishkëllimës është absolutisht e saktë në pjatë. Për të ruajtur shtigjet e humnerës, që valëzojnë nga era, era e keqe e mbushte tabakanë me ujë të mjerë nga lumi. Zaale dhe ruanin Rukhun me një sy të pandërprerë, ose me ndihmën e një mikroskopi të dobët. Në këtë mënyrë caktohej era e keqe si formë dhe dallohej trajektorja e grimcave. Pra, erë e keqe tregoi se trajektoret afër sipërfaqes janë afër kil dhe kur afrohen në fund, ato rrafshohen në një elips; afër fundit, grimcat shemben horizontalisht. Ueberët shpifën shumë klika autoriteti në ujërat e atyre atdheut të tjerë.

Rreth melankolisë së teorisë hvil
Mos bëni shaka për veten tuaj, por lëkurën e të tjerëve.
Apostulli Pavlo
Zhvillimi i ideve të Lagranzhit u zhvillua në mënyrë të pavarur, i lidhur kryesisht me emrat e matematikanëve francezë Augustin Louis Cauchy (1789 - 1857) dhe Simon Denis Poisson (1781 - 1840). Spivvitchiznik ynë Mikhailo Vasilovich Ostrogradsky (1801 - 1862) mori pjesë në këtë robot. Tsі vchenі të famshme të punuara në mënyrë të pasur për shkencën, emrat e tyre mund të jenë numerikisht të barabartë, teorema dhe formula. Më të vogla në punën e tyre dhe teorinë matematikore hvil amplitudë e vogël shtrihen në sipërfaqen e ujit. Teoria e erërave të tilla mund të shtrihet në disa lloj erëra stuhish në det, në anije, erëra me milje dhe pranë erërave, etj. Vlera e teorisë matematikore të erërave të tilla për praktikën inxhinierike është e dukshme. Por në të njëjtën kohë, metodat matematikore, të zhvilluara për zgjidhjen e këtyre problemeve praktike, ishin të ndenjura dhe deri në zgjidhjen e problemeve të tjera, të largëta të hidromekanikës. Mishche më shumë se një herë dëgjojmë për shembuj të ngjashëm të "gjithpërfshirjes" së matematikës dhe gërryerjes praktike përballë problemeve matematikore, sikur në shikim të parë shihet matematika "e pastër" ("jo korrozive").
Këtu është e rëndësishme që autori t'i hedhë një sy një hyrje të vogël, kushtuar një episodi, të lidhur me pamjen e një të vetme
vepra e re e Ostrogradsky nga teoria e vullnetit. Puna matematikore e Tsya jo vetëm që solli në distancë egërsinë e shkencës dhe teknologjisë, por gjithashtu arriti një injeksion të drejtpërdrejtë dhe të rëndësishëm në pjesën e autorit, i cili nuk është aq shpesh trapleyaetsya. Boshti si folës i këtij episodi ishte një ndërtues anijesh, matematikan dhe inxhinier i njohur rus, akademiku Oleksiy Mikolayovich Krilov (1863 - 1945). “Në vitin 1815 p. Akademia e Shkencave e Parisit vendosi teorinë e vullnetit si temë për "Çmimin e Madh për Matematikën". Konkursi u ndoq nga Cauchy dhe Poisson. Shpërblime të mëdha (rreth 300 faqe) Kujtimet e Cauchy-it, kujtimet e Poisson-it meritonin një përmendje të nderuar ... Në të njëjtën orë (1822) M.V. їm mbjelljet në Klisha (rruga e Borg pranë Parisit). Këtu ai shkroi "Teoria e vullnetit në një enë cilindrike" dhe i dërgoi kujtimet e tij Koshit, i cili jo vetëm që lavdëroi punën e tij dhe prezantoi Akademinë pariziane për shkak të punës її, por, duke qenë i pasur, kishte blerë Ostrohradsky në boryagovo yogo në zbarkimi i një mësuesi të matematikës në një nga liceut në Paris. Një sërë veprash matematikore të Ostrogradskit u sollën në respektin e ri të Akademisë së Shkencave të Shën Petersburgut, dhe në 1828. Vіn buv obrany në її adjunctive, dhe më pas në akademikun e zakonshëm, që duket vetëm një certifikatë e një studenti të Universitetit të Kharkiv, u diplomua dhe përfundoi kursin.
Dodamo, se Ostrohradsky ka lindur në atdheun e varfër të fisnikëve ukrainas, në moshën 16-vjeçare ai hyri në Fakultetin e Fizikës dhe Matematikës të Universitetit të Kharkivit me vullnetin e babait, megjithë fuqinë e bajanëve (erë e keqe e erë e keqe e shtetit të Viysk), Në 1820 p. Vіn z vіdznakoyu slav іspiti mbi kandidatin, Ministrin Prote të Arsimit Popullor dhe Hetimeve Shpirtërore kyaz A.N. Tingulli i jogos në "pazotësinë dhe të menduarit e lirë" shërbeu si një mbështetje, për ata që
leksione mbi filozofinë, njohjen e Zotit dhe besimin e krishterë”. Si rezultat, Ostrohradsky u zhvendos në Paris, duke marrë parasysh leksionet e Laplace, Cauchy, Poisson, Four'e, Ampère dhe shkencëtarë të tjerë të shquar. Zgodom Ostrogradsky u bë anëtar korrespondues i Akademisë së Shkencave të Parisit, anëtar i Akademisë së Torinos,
Akademia Romake dhe Amerikane etj. U 1828 f. Ostrogradsky iu drejtua Rusisë, në Shën Petersburg, de pas urdhrit të posaçëm të Mikolit I, duke marrë nën mbikëqyrjen e fshehtë të policisë *). Tsya situata nuk e shqetësoi, megjithatë, automobilistin e Ostrogradsky, i cili, hap pas hapi, pushtoi kampin në majë të tempullit.
Vepra për sëmundjen, e krijuar nga A. N. Krylov, u botua në punëtoritë e Akademisë së Shkencave të Parisit në 1826. Vaughn i është përkushtuar amplitudave të vogla, të cilat janë detyrat me të cilat kanë punuar Cauchy dhe Poisso. Më shumë derisa vivchennya hvil Ostrohradsky nuk u kthye. Krіm robotë thjesht matematikorë në kontekstin e mekanikës hamiltoniane, një nga robotët e parë është futja e forcës jolineare prej tre në lëvizjen e predhave në terren (detyra u vendos më shumë
*) Perandori Mykola I u ngrit në vchenih me mosbesim, duke i respektuar të gjithë, jo pa paragjykime, me mendim të lirë.
Euler). Ostrohradsky buv është një nga të parët që ka njohur nevojën për formimin e mbulesave jolineare dhe ka njohur një mënyrë më të ngrohtë për t'iu qasur shfaqjes së jolineariteteve të vogla pranë mbulesave të lavjerrësit (limani i Poisson). Është për të ardhur keq që shumë nga fillimet e tyre shkencore nuk arritën në fund - duhej bërë shumë forcë në punën pedagogjike, e cila u hap rrugën brezave të rinj të shkencëtarëve. Tashmë, për një gjë, ne jemi fajtorë për zhvillimin e shkencës, si shkenca tjetër ruse, kalliri i shekullit të kaluar, praktika e ashpër që krijoi themelet e zhvillimit të ardhshëm të shkencës në vendin tonë.
Le të kthehemi, megjithatë, para kohës sonë, të flasim për lakminë e të dobëtit. Është e mundur të sjellësh një prapanicë të mrekullueshme të zastosuvannya іdey teorії hvil në zovsіm іnshoy numrin e fenomeneve. Ekziston hipoteza e Faradeit për natyrën e dobët të procesit të zgjerimit të ndërveprimeve elektrike dhe magnetike.
Faraday është bërë tashmë një shkencëtar i famshëm në jetën e tij, shumë libra të njohur janë shkruar për të dhe për të. Vetëm pak njerëz e dinë se Faraday po cicëron seriozisht në ujë. Duke mos përdorur metoda matematikore, duke përdorur Cauchy, Poisson dhe Ostrohradsky, është edhe më e qartë dhe më thellësisht e kuptueshme në idetë themelore të teorisë së hvil mbi ujin. Rozmirkovuchi për zgjerimin e ujitjes elektrike dhe magnetike në hapësirën e hapur, duke u përpjekur të identifikojë procesin tuaj në analogji me zgjerimin e erës në ujë. Analogjia Tsya, ndoshta, dhe solli jogën në hipotezën për zhvillimin e fleksibilitetit të zgjerimit të ndërveprimeve elektrike dhe magnetike dhe për natyrën e brishtë të këtij procesi. 12 mars 1832 Vin pasi kishte shkruar numrin e mendimeve në një fletë të veçantë: "Shikoni përsëri, çfarë po bëjnë për të kursyer para në një zarf të mbyllur në arkivat e Shoqatës Mbretërore". Mendimet, të shkruara nga fleta, ishin shumë përpara kohës së tyre, në fakt, këtu u formulua në radhë të parë ideja e elektromagnetikes. Kjo listë e letrave të nderit në arkivat e Shoqatës Mbretërore u zbulua vetëm në 1938. Eїdimo, dhe vetë Faraday harruan të renë (e reja hap pas hapi zhvilloi një sëmundje të rëndësishme, të shkaktuar nga një kujtim i vjetër). Idetë kryesore të listës së verërave u shkruan më vonë nga roboti, 1846.
Zrozumіlo, sot është e pamundur të kujtosh me saktësi tejkalimin e mendimeve të Faradeit. Ale yogo mendoi për të mbi degëzat në ujë jo shumë kohë përpara palosjes së gjethes së mrekullueshme në botimin e saj në 1831. robotë. I është kushtuar trashëgimisë së flladit në sipërfaqen e ujit, të ashtuquajturat degëza "kapilare" *) (një raport rreth tyre do të diskutohet në Kapitullin 5). Për verërat їkhny doslіdzhennya që kanë dalë me një pajisje të ngrohtë dhe, si rregull, madje edhe të thjeshtë. Metoda e Faraday-it fitimtar Russell, një lloj posterigav іnshі malomomіtnі, аlе krasіvі tіkavі yavischa z kapilyarnymi hvilyami. Rezultatet e Faraday dhe Russell përshkruhen në § 354 - 356 të librit të Rayleigh (John William Strett, 1842 - 1919) "Teoria e zërit", siç u pa për herë të parë në 1877, por nuk është vjetëruar dhe mund të sjellë kënaqësi të madhe. te Çitaçevi (є përkthim). Rayleigh jo vetëm që është grabitur shumë për teorinë e copëtimit dhe ngecjes, por ai ishte një nga të parët që njohu dhe vlerësoi squishy-in e ujit-kremlin.

Rreth titujve të epokës
Përmirësimi i shkencave të kontrolleve të mëposhtme dhe në dritën e zdіbnosti chi me aftësinë për të qenë si një popull i mirë, si në rastin e veprimtarisë së njëpasnjëshme të brezave të pasur, ato ndryshojnë një nga një.
F. Bacon
Tim, ka ardhur ora që të përfundojmë ekskursionin tonë historik deshcho trivala, duke dashur që tabloja e shkencës të jetë pori viyshla, ndoshta, është e njëanshme. Për të korrigjuar, qoftë edhe shkurtimisht, do të hamendësojmë për fatet e të qetëve, pasi historianët e shkencës me të drejtë respektojnë më të rëndësishmit. Siç u përmend tashmë, të gjitha ligjet kryesore të mekanikës u formuluan në 1834. pikërisht tek ai që më shikon, në të cilin jemi nderuar prej tyre dhe sot. Deri në mesin e shekullit, u shkruan dhe filluan të raportohen linjat kryesore, të cilat përshkruajnë lëvizjen e lumenjve dhe trupave të burimeve (hidrodinamika dhe teoria e pranverës). Si mi bachili, ndërsa në vendlindjen dhe në pranverë trupat tskavili studiues të pasur. Fizikanët, proteasit, rënkonin shumë më fort në këtë orë bilbilash të lehta.
*) Qi hvili pov'yazanі nga forcat e tensionit sipërfaqësor të ujit. Forcat Tі sami thërrasin me ujë në tubat më të hollë e me qime (fjala latine capillus do të thotë leshtore).
Në çerekun e parë të shekullit, energjia e Thomas Jung (1773 - 1829), Augustin Jean Fresnel (1788 - 1827) dhe Dominique Francois Arago (1786 - 1853) mposhti teorinë hviliane të dritës. Fitorja ishte e lehtë, sepse në mesin e numrit të kundërshtarëve të teorisë hviliane, kishte udhëheqës të tillë të mëdhenj, si Laplace dhe Poisson. Opinioni kritik, i cili e kishte forcuar disi teorinë e hvilev, ishte shpërbërja e Aragos në mbledhjen e komitetit të Akademisë së Shkencave të Parisit, ndërsa ai diskutoi robotin e Fresnel-it për difraksionin e dritës të paraqitur në konkurs. Në një komision shtesë thuhet si më poshtë: “Një nga anëtarët e komisionit tonë, zoti Poisson, duke parë nga autori i integrimit se autori i integrimit ka konfirmuar atë rezultat të mrekullueshëm, se qendra e errësirës në pamja e ekranit të madh opak mund të ndriçohet në të njëjtën mënyrë, si në atë ... I gjithë hetimi u shtrembërua nga prova të drejtpërdrejta dhe roja konfirmoi të dhënat e llogaritjes.”
Ndodhi në vitin 1819 dhe ndjesia e avancuar e shkëmbit u thirr nga fjalimi i Yersted, i cili tashmë po hamendej. Botimi nga Ersted i veprës "Studoni se çfarë qëndron përpara konfliktit elektrik në gjilpërën magnetike", shkaktoi një ortek studimesh mbi elektromagnetizmin. Është turp që kontributi më i madh nga roboti qiu u grabit Ampere. Vepra e Ørsted u botua në Kopenhagë, si një bli, në burimin e kallirit Arago denoncon vendimin në Paris, dhe në të njëjtën kohë Ligji i Biot - Savart - Laplace u shpallet të gjithëve. Nga fundi i pranverës Ampere flet mayzhe schotizhnya (!) Me njoftime për rezultate të reja. Pієї tsієї dofaradєєvskoї doby në elektromagnetizmі paraqitur në librin e Ampère "Teoria e fenomeneve elektrodinamike, vinyatkovo іz vinyatkovo іz dosvidu".
Me respekt, ndërsa thirrjet për podії po përhapeshin me shpejtësi në atë kohë, sikur të bërtisnin një interes të zjarrtë, dëshira për të bërë një telefonatë ishte më pak e përsosur, më e ulët sot (ideja e një thirrjeje telegrafike u bë nga Amperi në 1829 , dhe akoma më shumë në 1844). Pivnіchnіy Ameritsі filloi pratsyuvati linjën e parë telegrafike komerciale). Shvidko u bë i njohur gjerësisht dhe rezultatet e arritjeve të Faradeit. Megjithatë, ajo që nuk mund të thuhet për zgjerimin e ideve teorike të Faradeit, siç e shpjeguan më parë (duke kuptuar për linjat e energjisë elektrike, mullirin elektrotonik, domethënë për fushën elektromagnetike)
Maxwell ishte i pari që vlerësoi thellësinë e ideve të Faradeit dhe njohu për to një gjuhë të duhur matematikore.
Aleja ishte tashmë në mesin e shek. Lexuesi mund të pyesë pse dyshemetë i pranuan në një mënyrë tjetër idetë e Faraday dhe Ampere. Në të djathtë, ndoshta, ai që kishte pjekur tashmë elektrodinamikën e Amperit, "ishte veshur në dritare". Pa zbatuar meritat e mëdha të Amperit, i cili i pari u dha këtyre ideve një formë të saktë matematikore, ai ende kishte nevojë për mbështetje, sepse idetë e Faradeit ishin shumë të paqarta dhe revolucionare. Erë e keqe "u vesh në mantel", dhe njerëzit u narodzhenі nga fuqia krijuese e mendimit dhe fantazitë e autorit të tyre. Ata që nuk ishin të veshur me veshje matematike i bënin të ndiheshin rehat. Nëse Maxwell nuk do të shfaqej, idetë e Faradeit, ndoshta, do të harroheshin për një kohë të gjatë.
Vija e tretë më e rëndësishme e drejtë tek fizikanët e gjysmës së parë të shekullit të kaluar është fillimi i zhvillimit të një teorie për ngrohtësinë. Thërrmimet e para të teorisë së fenomeneve termike, natyrisht, u lidhën me funksionimin e motorëve me avull, dhe idetë më të rëndësishme teorike u formuan në mënyrë të rëndësishme dhe depërtuan në shkencë siç duhet. Roboti i mrekullueshëm Sadi Carnot (1796 - 1832) "Mendoni për fuqinë e zjarrit të zjarrit dhe për makinat që ndërtojnë fuqi", botuar në 1824, kaloi plotësisht i pashënuar. Rreth saj, u hamendësuan vetëm zavdyakët e robotit të Clapeyron, i cili u shfaq në 1834, por krijimi i teorisë moderne të nxehtësisë (termodinamika) - në të djathtë është tashmë gjysma tjetër e shekullit.
Me ushqimin, për të na kapur, dy robotë janë të lidhur ngushtë. Një prej tyre është libri i famshëm i matematikanit, fizikantit dhe egjiptologut të shquar *) Jean Baptiste Joseph Four'e (1768 - 1830) "Teoria analitike e nxehtësisë" (1822), kushtuar zgjidhjes së problemit të zgjerimit të ngrohjes; në nіy buv në detaje prishjet dhe zastosovaniya deri në përfundimin e detyrave fizike metodën e paraqitjes së funksioneve në magazinat sinusoidale (paraqitja Fur'є). Në vazhdën e punës robotike, tingëllon lindja e fizikës matematikore si një shkencë e pavarur. Її Rëndësia për teorinë e dhimbjeve të barkut dhe proceset e buta të madhështisë - shtrirja më e ulët anash
*) Pas fushatës së Napoleonit në Egjipt, opis egyptus clave dhe përzgjedhja e një koleksioni të vogël të antikiteteve egjiptiane. Fur'є drejton hapat e parë të të riut Zhaїa-Fraїsoi Champolloї, një deshifrues i shkëlqyer i fletës hieroglifike, themeluesi i Egjiptologjisë. Deshifrimi i hieroglifeve nuk ishte pa sukses Thomas Jung. Nëse do të më duhej të merresha me fizikën, ndoshta, yogo koka.
(harmonike) whil, ose "harmonikë" (si "harmonikë" në muzikë).
Vepra e dytë është shtesa e njëzet e gjashtë vargjesh I të Elmholtz-it "Për kursimin e forcës", bërë në 1847. në takimet e Partneritetit Fizik të themeluar prej tij në Berlin. Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz (1821 - 1894) konsiderohet me të drejtë një nga arritjet më të mëdha të natyrës dhe ia vlen t'i vendosim dhjakët e shkencës në një rresht me veprat më të spikatura të shkencës që hodhën themelet e shkencave natyrore. Ai ka formulën më të thellë për parimin e kursimit të energjisë (ata e quajtën "fuqi") për dukuritë mekanike, termike, elektrike ("galvanike") dhe magnetike, duke përfshirë proceset në "sistemin e organizuar". Për ne është veçanërisht e rëndësishme të theksohet se këtu Helmholtz së pari njohu karakterin kolyvalny të kavanozit Leiden dhe shkroi në mënyrë të barabartë, për disa arsye, W. Thomson zhvilloi formulën për periudhën e kolivanisë së elektromagnetit pranë qarkut kolyvalny.
Në këtë robot të vogël, ju mund të shihni sforcimet në mrekullitë e ardhshme të arritjeve të Helmholtz. Qasja në fizikë, hidromekanikë, matematikë, anatomi, fiziologji dhe psikofiziologji do të na çonte shumë përtej atyre kryesore të rozpovidit tonë. Le të mendojmë për teorinë e rrotullimeve në fshat, teorinë e lëvizjes së qimeve të detit dhe përcaktimin e parë të rrotullimit të zgjerimit të impulsit në nerv. Të gjitha këto teori, si nevdovz im duket se janë, mund të shtrihen në mënyrë të padukshme në arritjet aktuale të solitonëve. Nga idetë e tjera, është e nevojshme të merret me mend paraprakisht në ligjëratën kushtuar pamjeve fizike të Faradeit (1881), zbulimi rreth bazës së ngarkesës elektrike elementare (më të vogël të mundshme) (atomeve elektrike). Në fund të ditës, elektroni do të shohë më pak manifestime në gjashtëmbëdhjetë vjet.
Shkeljet e përshkruara për robotët ishin teorike, era e keqe u bë themeli i fizikës matematikore dhe teorike. Pjesa tjetër e zhvillimit të këtyre shkencave lidhet, pa dyshim, me robotët e Maxwell-it dhe në gjysmën e parë të shekullit, përparimi teorik në fenomenet fizike të
qenush. Fizika u respektua nga shkenca e stutos "përfundoi" dhe me fjalët kryesore për të futur në emrat e robotëve boules "dosvid", "themelet mbi faktet", "vizion nga faktet". Tsіkavo, se puna e Helmholtz-it, e cila edhe në ditët tona mund të merret parasysh me një thellësi dhe qartësi të qartë, nuk u pranua nga një ditar fizik si teorikisht dhe shumë për të detyrueshme dhe më vonë u botua në botë me një broshurë të qartë. Pak para vdekjes së tij, Helmholtz tha këtë për historinë e krijimit të veprës së tij më të famshme:
"Të rinjtë kanë më shumë gjasa të marrin përsipër detyrat më të rëndësishme, kështu që unë kam marrë ushqimin për thelbin misterioz të vitalitetit ... e di që ... teoria e vitalitetit ... i atribuon trupit të gjallë të lëkurës fuqia e "dvigunit të përjetshëm" ... Duke parë ty krijoni Danilo Bernoulli, D'Alembert dhe matematikanë të tjerë të shekullit të kaluar... Kam shpenzuar për pyetjen: "si njëqind dollarë faji midis forcave të ndryshme të natyrës , si pranimi se "lëvizësi i përjetshëm" është i paaftë për t'u ndezur dhe se të gjitha fuqitë e botës janë përmbushur vërtet. ..” Më mirë do të jepja një vlerësim kritik të taksonomisë së fakteve në kurriz të fiziologëve. Për mua, nuk do të ishte një keqkuptim, sikur nga një njohje e qartë, njerëzit më thoshin: "Kjo është gjithçka mirë. Çfarë dëshironi që ky mjek i ri të zgjerojë me kaq hollësi rreth këtyre fjalimeve? Për habinë time, ata autoritete të fizikës, me të cilët pata rastin të shkoja në dotik, mrekulloheshin me të drejtën për të ditur ndryshe. Erërat ishin mjaft të zgjuara për të sjellë drejtësi në ligj; në mes të atyre betejave xheloze, si era e keqe e filozofisë natyrore të Hegelit, dhe puna ime u shpërblye për arsyetimin fantastik. Vetëm një matematikan Jacobi e njohu lidhjen midis keqkuptimeve të mia dhe mendimeve të matematikanëve të shekullit të kaluar, duke qenë të varur në njohuritë e mia dhe duke më mbrojtur nga keqkuptimet e mia.
Këto fjalë karakterizojnë qartë mendjen dhe interesat e shkencëtarëve të pasur dhe dobi. Një mbështetje e tillë e komunitetit shkencor për idetë e reja, sigurisht që ka rregullsi dhe domosdoshmëri. Pra, mos nxitoni të padisni Laplace, i cili nuk kupton Fresnel, Weber, që nuk njeh idetë e Faradeit, por Kelvin, i cili rregullon opirin e njohurive të teorisë së Maxwell-it, por më tepër pyet veten se çfarë është e lehtë. që ne të pushtojmë të reja, ndryshe nga të gjithë ne, të quajtur, idey. Ne e dimë se konservatorizmi i të kënduarit është i natyrshëm në natyrën tonë njerëzore, prandaj, në shkencë, si t'i bëjmë njerëzit e turpshëm. Duket se një “konservatorizëm i shëndoshë” i tillë do të rrënjosë zhvillimin e nevojshëm të shkencës, copat e verës po ndryshojnë zgjerimin e fantazive boshe. Megjithatë, as që e mendon, nëse mendon për aksionet e gjenive, shikon në të ardhmen, por nuk e kupton dhe nuk e njeh epokën tënde.

Shekulli juaj, duke u mrekulluar me ju, duke mos u turpëruar nga profecitë
Dhe me pyjet zmishuvav shalenі dokori.
V. Bryusov
Është e mundur, ka shumë të ngjarë, të zbatohet një konflikt i tillë në epokën në një orë, që do të na thërrasë (afër vitit 1830), të paktën në zhvillimin e matematikës. Maskimi i shkencave të shkencës, në mënyrë të barabartë, me imagjinatë, Gauss dhe Koshy, sikur të ishte përfunduar në të njëjtën kohë me të tjerët, jeta e madhe e analizës matematikore, pa një lloj shkence moderne është thjesht e paimagjinueshme. Por mund të harrojmë faktin se në të njëjtën kohë, jo e vlerësuar nga bashkëkohësi, vdiq i riu Abel (1802 - 1829) dhe Galois (1811 - 1832), nga 1826 deri në 1840. Lobachevsky (1792 - 1856) dhe Boya (1802 - 1860) botuan veprat e tyre nga gjeometria jo-Euklidiane, sikur të mos jetonin për të parë të njohura idetë e tyre. Arsyet për një të paarsyeshme kaq tragjike janë të thella dhe të ndryshme. Ne nuk mund të zhytemi në to, por do të synojmë vetëm një prapanicë, e rëndësishme për rozpovidin tonë.
Si një ëndërr, pjesa e heroit tonë, Soliton, është e lidhur ngushtë me makinat e numërimit. Më shumë se kaq, historia na jep një brez armiqësor. Në serpnі 1834, në orën kur Russell konceptoi erën e Kremlinit, matematikani, ekonomisti dhe inxhinieri i verës anglez Charles Bebbege (1792 - 1871) përfundoi zhvillimin e parimeve bazë të makinave të tij "analitike", të cilat formuan bazën e modernes. makina numerike dixhitale. Idetë e Babbage ishin shumë përpara kohës së tyre. Për realizimin e kësaj ëndrre për jetën e përditshme, se vikoristannia e makinave të tilla nevojiteshin më shumë se njëqind rokiv. Për të cilët është e rëndësishme të telefononi bashkëpunëtorët e Babbage. Kaq shumë njerëz e kuptojnë nevojën për makineri numërimi, por teknologjia, shkenca dhe teknologjia nuk janë pjekur ende për krijimin e projekteve inteligjente. Kryeministri i Anglisë, Ser Robert Peel, i cili rastësisht fitoi një pjesë të financimit të projektit, të paraqitur nga Babbage në porosi, pa u thënë (kur u diplomua në Oksford i pari për matematikë dhe klasike). Vіn provіv diskutoi zyrtarisht projektin, por si rezultat i dіyshov vysnovka, që krijimi i makinës universale të numërimit nuk mjafton për porositë e para të rendit britanik. Liche i lindur më 1944 U shfaqën makinat e para automatike dixhitale dhe revista angleze Nature (Nature) botoi një artikull nën titullin "Mriya Babbage zbulasya".

Shkenca dhe Suspіlstvo
Ekipi i studiuesve dhe shkrimtarëve ... qëndroni përpara të gjitha rrugëve të ndriçimit, në të gjitha sulmet e ndriçimit. Nuk është faji i tyre që me zemër të fikët i kthejnë ata që janë të dënuar përgjithmonë të fajësohen për goditjet e para dhe gjithë negativitetin, mustaqet nuk janë të sigurta.
A. S. Pushkin
Epo, dhe sukseset e shkencës, që її nedachі povyazanі z іstorichnymi mendon zhvillimin suspіlstva, mbi të cilat ne nuk mund të pengojmë respektin e lexuesit. Nuk është në vetvete shkaku i një sulmi të tillë të ideve të reja që shkenca dhe sofistikimi nuk mund t'i zotëronin ato.
Zhvillimi i shkencës në vende të ndryshme shkoi në mënyra të ndryshme.
Në Francë, jeta e shkencës u bashkua dhe u organizua nga Akademia e dyshemesë, e cila është një robot, i pa shënuar dhe i mbështetur nga Akademia për t'u mësuar nga akademikët, ka pak mundësi për të qetësuar shkencëtarët. Më pas u inkurajuan dhe u zhvilluan robotët që shpërdoruan agimin e Akademisë në terren. Diku gjatë rrugës zonjat e reja thirrën për të protestuar. Në një statut kushtuar kujtimit të Abelit, miku i tij Sega shkroi: "Të sjellësh mendjen e Abelit dhe pretenciozitetin e Jakobit për Akademinë nuk do të thotë të njohësh meritat e padiskutueshme të këtyre shkencëtarëve të rinj, por më tepër praktikën e dëshirës për të zgjidhur disa probleme, në mendimi i Akademisë, është e pamundur për përparimin e shkencës dhe është e pamundur të gjenerosh opinione të vlefshme të përditshme... Epo, le ta themi ndryshe: ti je i ri, mos dëgjo askënd, por të brendshmen tënde me zë të lartë. zëri. Lexoni gjenitë praktike dhe rozmirkovyte mbi to, por në asnjë rast mos u shndërroni në mësime që do t'i bëni tuajat
mendimet e lira ... Duke parë lirinë dhe objektivitetin e gjykimit - kështu mund të jetë motoja juaj. (Ndoshta, "mos dëgjo askënd" është një mbivlerësim polemik, "zëri i brendshëm" mos filloni një racionim.)
Fuqitë e tjera të pasura që ishin në territorin e perandorisë së ardhshme gjermane (vetëm para vitit 1834 u mbyllën dorashkat e shumicës së këtyre fuqive), jeta e shkencës u mor seriozisht në universitetet numerike dhe shumica e tyre kishin të ngjashme. puna. Vetë aty, në të njëjtën kohë, filloi të formohej shkolla e klerikëve dhe u shfaqën një numër i madh revistash shkencore, sikur hap pas hapi u bënë burimi kryesor i grumbullimit midis klerikëve, të paaftë për shtrirjen e asaj ore. Їхній srazok është trashëguar nga revistat moderne shkencore.
Në Ishujt Britanikë, ajo nuk ishte një akademi e tipit francez, ajo propagandonte njohjen e arritjeve të saj, nuk kishte shkolla shkencore, si në Nimechi. Shumica e studiuesve anglezë praktikuan vetëlëndimin*). Ata ishin po aq të shqetësuar për hapjen e shtigjeve të reja në shkencë, por robotët e tyre shpesh liheshin pas nga injoranca e tyre, veçanërisht nëse era e keqe nuk botohej në revistë, por shtohej vetëm në mbledhjet e Shoqatës Mbretërore. Zhyttia i vіdkrittya ekstsentrichnogo velmozhі i genіalnogo vchenogo, Zoti Genrі Kavendіsha (1731 - 1810), pratsyuvav karrierës në samotі në vlasnіy laboratorії i opublіkuvav Lishe DVI robot (INSHI karrierës mіstili vіdkrittya, perevіdkritі іnshimi Lishe dhjetra rokіv, boules gjetur unë opublіkovanі Sidomos yaskravo іlyustruyut " Veçori të tilla të shkencës në Angli midis shekujve 18 - 19. Tendenca të tilla në robotët shkencorë u shpëtuan nga Anglia për të përfunduar tre orë. Për shembull, edhe pse Lord Rayleigh ishte gjithashtu një pratsyuvav si amator, shumica e arritjeve të tij u bënë në Tsim "amator" në lidhje me teorinë e zërit, ishte shkruar
*) Nuk është e nevojshme t'i marrësh gjërat fjalë për fjalë. Çdo lloj opinioni do të kërkojë komunikim të vazhdueshëm me opinionet e tjera. Në Angli, Shoqëria Mbretërore ishte qendra e një copëtimi të tillë, pasi ishte gjithashtu një ndihmë e vogël për financimin e kërkimit shkencor.
more chotirohsot robit! Kіlka rokіv pratsyuvav më vete në folenë e saj familjare dhe Maxwell.
Si rrjedhojë, siç ka shkruar një historian anglez i shkencës për këtë orë, “numri më i madh i njerëzve që kanë përsosur formën e asaj vepre shik, që janë bërë klasike... shtrihen, ndoshta, Franca; praktikat më shkencore ishin vikonano, ndoshta, në Nіmechchinі; por në mes të ideve të reja, si një shekull i stërzgjatur, shkenca është vërshuar, pjesa më e madhe, ndoshta, për të shtrirë Anglinë. Pjesa tjetër e fortësisë vështirë se mund t'i atribuohet matematikës. Epo, nëse flisni për fizikën, atëherë gjykimi nuk supozohet të jetë larg së vërtetës. Gjithashtu nuk duhet harruar se bashkëpunëtor i Rasëllit ishte i madhi Çarls Darvin, i cili lindi në të njëjtin lumë dhe vdiq në të njëjtin lumë me të.
Cila është arsyeja e suksesit të të mëparshmeve - e njëjta gjë, pse era e keqe mund të kishte rënë në dyshemenë e ideve të pambështetura, të cilët, me një mori erërave të tjera jo më pak të talentuara, jo thjesht kishin gabuar, por mund të ishin hyjnore? Yakschko Porіvnyati Faraday I Darvіna - Dy nga Dobelіdnikіv të Madh Vyodka Pershio gjysmën e tavolinës së minutës, pastaj në një të lehtë në një në Oko Evrosvitch, Scho i rrethuar me mur në atë orë, Dovіra Vlasnaya Zoru і Rosuma, Vynakhіdlіtiina иуменія иумені і і Kіntzi Proszumyti atë që ata arritën të ruanin. Është gjithashtu e rëndësishme që ata që kanë ndriçuar gjendjen e punëve nuk janë në nivelin e arritjeve shkencore. Sikur nuk ka arsye, prandaj është me interes, dhe për herë të parë, persovіdkrivаchіvs dhe novatorët tingëllojnë si një grup chanuvalnikësh dhe spivchuvayuchih. Për të mësuar nga mizantropi jointeligjent i Babbage, i cili ishte deri në fund të jetës, njerëzit e donin dhe e vlerësonin atë. Një matematikan i shquar, vajza e Bajronit, Zonja
*) Shumica e shokëve që morëm me mend, imovirno, njiheshin një nga një. Zrozumіlo, anëtarët e karrierës së Shoqatës Mbretërore zestrіchalis në takime, por, për më tepër, erë e keqe ishte pіdrimuvali th zv'yazki speciale. Për shembull, duket se Charles Darwin ishte në pritjen e Charles Babbage, i cili nga jeta studentore ishte shoku John Herschel, i cili e njihte nga afër John Russell atëherë.
Ada Augusta Lovelace. Babbage gjithashtu vlerësoi Faradein dhe njerëz të tjerë të shquar për herë të parë.
P align="justify"> Rëndësia e madhe e arritjeve shkencore është bërë tashmë një pasuri ilustruese e iluminizmit për njerëzit, dhe në disa raste ka ndihmuar në marrjen e përfitimeve të nevojshme, pavarësisht nga rëndësia e financimit të centralizuar të shkencës. Deri në fund të gjysmës së parë të shekullit XVIII. Suplementi Mbretëror dhe Universitetet Provenant janë mjaft të vogla dhe të mëdha për të krijuar institucione më të ulëta shkencore në kontinent. "... Një galaktikë e shkencëtarëve fizikantë të shquar, si Maxwell, Rayleigh, Thomson... nuk mund të fajësohej, jakby... në Angli në atë kohë nuk do të kishte asnjë përmasa kulturore dhe shkencore që do ta vlerësonte saktë atë mbështetje të qëndrueshmërisë. i shkencëtarëve" (P .L. Kapitsa).

FUNDI I KREU I FRAGMEHTA E LIBRIT

Pas një kërkimi tridhjetë e pesëdhjetë, u gjet një ekuacion diferencial jolinear që mund të ishte zgjidhje tredimensionale soliton. Çelësi ishte ideja e "kompleksimit" të orës, siç mund ta dini më tej zastosuvannya në fizikën teorike.

Me zhvillimin e një sistemi fizik, ekziston një fazë e "akumulimit të kallirit" të të dhënave eksperimentale dhe të kuptuarit. Më pas stafeta u kalohet fizikantëve teorikë. Kreu i fizikanit teorik beson se, në bazë të të dhënave të grumbulluara, ata duhet të tregojnë se viroziteti i ekuacionit matematik për të gjithë sistemin. Nëse kultura e parë, si rregull, nuk është një problem i veçantë, atëherë një tjetër - pikërisht rozv'yazannya otrimanih rivnyan - më shpesh shfaq detyra të rëndësishme që nuk bien në sy.

Pra, rezulton se përshkruhet evolucioni në orët e pasurisë së sistemeve të ndryshme fizike linja diferenciale jolineare: ekuivalenca të tilla, për ata që nuk praktikojnë parimin e mbivendosjes. Ai menjëherë i lejon teoricienët të jenë në gjendje të mposhtin shumë qasje standarde (për shembull, kombinoni zgjidhjet, rregulloni ato në një rresht), dhe si rezultat i një dermali të tillë ekuivalencë, një metodë absolutisht e re zgjidhje është sjellë në verë. Pastaj, në situata të qeta, nëse është aq e barabartë sa të integrohet dhe dihet mënyra e zgjidhjes së saj, jo vetëm humbet në terren, por edhe një sërë problemash matematikore përmbledhëse. Pikërisht për këtë arsye, fizikanët teorikë ndonjëherë, duke vepruar sipas "logjikës natyrore" të shkencës, shpesh bëjnë shaka se si integrohen dhe më pas përpiqen të zbulojnë ngecjen në fusha të ndryshme të teorfizikës.

Një nga autoritetet më të mrekullueshme të të barabartëve të tillë është vendimi i solitone- i rrethuar nga hapësira e "fushave shmatochkiv", si lëvizjet herë pas here dhe zishtovhuyutsya një nga një pa bujë. Duke qenë të rrethuar nga pafundësi dhe "grumpa" të pakuptueshme, solitonët mund të japin një model të thjeshtë dhe lehtësisht matematikor të objekteve të pasura fizike. (Raport rreth solitoneve te artikulli i mrekullueshëm popullor nga N. A. Kudryashov Solitone jolineare // SOZH, 1997, Nr. 2, f. 85-91 dhe libri i A. T. Filippov Bagatolik soliton.)

Më fal Më fal i gjallë ka shumë pak soliton (div. në galerinë e portreteve të solitoneve), dhe të gjitha erërat nuk janë të përshtatshme për përshkrimin e objekteve i parëndësishëm hapësirë.

Për shembull, solitonët e shkëlqyer (siç shfaqen në rajonin Korteweg-de-Friesa) lokalizohen vetëm në një botë. Nëse një soliton i tillë "lançohet" në një botë të parëndësishme të botës, atëherë duket si një membranë e sheshtë e pashtershme për të fluturuar përpara. Në natyrë, prote, membrana të tilla pa lëkurë nuk janë të disponueshme, prandaj, nuk është e përshtatshme për përshkrimin e objekteve të parëndësishme.

Jo shumë kohë më parë, u gjet një zgjidhje e ngjashme me soliton (për shembull, dromioni) e barazive të palosura, megjithëse e lokalizuar tashmë në dy vimirë. Ale dhe erë e keqe e një pamje të parëndësishme me cilindra të vjetër të pashtershëm, që nuk janë as fizikë. Ndihmë trivimirnі i vetmuar për të ditur dosi nuk hyri në ato arsyet e thjeshta se nuk kishte të barabartë, sikur do të punonin botën.

Gjatë ditës, situata ndryshoi në mënyrë dramatike. Matematikani i Kembrixhit A. Focas, autor i botimit të fundit A. S. Focas, Physical Review Letters 96, 190201 (19 maj 2006), ka shkuar mjaft përpara kurbës së fizikës matematikore. Yogo shkurtër artikull tristorinkova për hakmarrje një herë dy vodkrittya. Para së gjithash, ne njohim një mënyrë të re për të prezantuar integrimin për i pasur hapësirë ​​e hapur, por në një mënyrë tjetër, vera dovіv, scho e barabartë mund të ketë zgjidhje të pasura si soliton.

Pakënaqësia dhe arritja u bënë të mundura zavdyakova për krokën e guximshme, të shtypur nga autori. Vіn uzyav vіdі vіdі vzhe іntegrovanі іvnyanі і vіvnіnіnі і vіdvіrіrnomu hapësirë ​​і probіvіv razglyadіvі chas і koordina jak komplekse, dhe chi nuk janë numra të të folurit. Me kë, një rreshtim i ri për hapësirë ​​chotirivimirnogoі orë dy-botërore. Me një gur vere, kam shpifur një mendje jo të parëndësishme për zvarritjen, kam vendosur për koordinatat e asaj "ore" dhe fillova të përshkruaj. trivimirna situata të gënjejë në një orë.

Cіkavo, çfarë operacioni "blu", si të shkosh në orën e dy botës dhe ta shohësh atë në orën e re. rreth y osі, jo shumë zіpsuvala pushtet rіvnyannya. Erërat, si më parë, kanë humbur integrimin e tyre, dhe autori ka shkuar aq larg sa të tregojë se në mes të vendimeve të tyre ka kaq shumë solitona të parëndësishme. Tani vchenim zalishaєtsya shkruani qі solitoni v vglyadі formula të qarta dhe fuqi vivchiti їх.

Autori vislovlyuє vpevnіnіst, karrierës koristst vіd razroblennogo atë priyomu "complexifіkatsії" koha nuk është e rrethuar nga këto të barabartë, yakі vіn kanë analizuar tashmë. Vіn pererakhovuє tsіlu situata e ulët në fizikën matematikore, në disa yogo pіdkhіd mund të japë rezultate të reja dhe të thërrasë kolegët të provojnë zasosuvati yogo në galuzy më iznomanіtnіshih të fizikës teorike moderne.

SOLITON-Tse usamіtnena hvila në mes të një natyre të ndryshme fizike, e cila merr formën e saj të pandryshueshme dhe swidkіst kur zgjerohet. Lloji anglez i vetmuar - vodokremlena (vala e vetmuar - vodokremlena hvilya), "ai" - një përfundim tipik i termave të këtij lloji (për shembull, elektron, foton, etj.), Që do të thotë ngjashmëria e një grimce.

Koncepti i solitonit u prezantua në vitin 1965 nga amerikanët Norman Zabuski dhe Martin Kruskal, dhe nderi i shpikjes së solitonit i atribuohet inxhinierit britanik John Scott Russell (1808-1882). Në 1834, atij iu dha një përshkrim i paralajmërimit soliton ("ringjallja e madhe e Kremlinit"). Tody Russell përfitoi nga kapaciteti i Kanalit të Unionit pranë Edinburgut (Skoci). Boshti është si vetë autori, i cili ka treguar për të renë: “E kam goditur maunen pas maunes, si nja dy kuaj të tërhequr fort përgjatë kanalit të ngushtë, nëse mauneja ishte e paqëndrueshme zupinilas; ale masa vozitje, yaku maune filloi te ruhati, nuk zupinilas; natomisti u zhduk nga gjurma e anijes në kampin e një nxitimi të çmendur, më pas i pambështetur ajo mbuloi shpinën, duke ecur përpara me një spastrim madhështor dhe duke marrë formën e një dite të madhe vetmie, tobto. gunga e ujit e rrumbullakosur, e lëmuar dhe e theksuar qartë, e cila, pasi ka vazhduar rrugën përgjatë kanalit të frerit, antrokët nuk e ndryshojnë formën e tyre dhe nuk e zvogëlojnë butësinë. Unë pіshov i ngjitem pas tij, nëse e kapja, vіn, si më parë, duke u rrokullisur përpara nga shpejtësia prej rreth nëntë miljesh në vit, duke ruajtur profilin tim të kallirit, rreth tridhjetë këmbë i gjatë dhe gjysmë këmbë në një këmbë të lartë. Lartësia e jogos ndryshoi gradualisht, dhe pas një ndjekjeje prej dy miljesh, vendosa jogën në kanalin e lumit. Kështu që në drapërin e vitit 1834, fati im pati një shans të ngeci në një pamje të jashtëzakonshme dhe të bukur, siç e quajta unë lajmin e keq të transmetimit ... ".

Nga rruga, Russell ka një rrugë eksperimentale, pasi ka dëshmuar një nivel të ulët, duke ditur rrjedhshmërinë e erës së ujit në kanal.

Ndoshta, Russell, pasi e ka transferuar atë rol, si të luajë solitons në shkencën moderne. Në pjesën tjetër të jetës sime, e përfundova librin Valët e transmetimit në oqeanet ujore, tokësore dhe eterike, botuar pas vdekjes në 1882. Libri Tsya për të hakmarrë kryqin Dopovіdі rreth khvili- Përshkrimi i parë i usam_tnenoї hvili, dhe një numër zdogadіv për jetën e përditshme. Zokrema, Russell vvazhav, tingulli i karrierës є vіdokremlenі hvili (në fakt, jo kështu), іnakshe, sipas mendimit yogo, zgjerimi i tingullit do të vinte nga krijimet. Bazuar në këtë hipotezë dhe vikorist, ai gjeti dobësinë e leshit të lartë të kremlinit, Russell e dinte atmosferën e atmosferës (5 milje). Për më tepër, pasi u zvogëlua, se u konstatua drita e ditës (gjë që nuk është kështu), Russell e dinte gjatësinë e universit (5 10 17 milje).

Natyrisht, në trëndafilat e tij, sikur të ishin varur nëpër botë, Russell kishte një falje. Prote, rezultatet, të marra për atmosferën, dukeshin të sakta, yakbi її shіlnіst ishte i barabartë. Russell Dopovіd rreth hvili vvazhaetsya tani me prapanicën e qartësisë dhe rezultateve shkencore, qartësisë, aq sa shkencëtarët e pasur të sotëm.

Reagimi ndaj shkencës për prezantimin e Russell me mekanikët më autoritativë anglezë në atë kohë, George Bidel Airy (1801-1892) (profesor i astronomisë në Kembrixh nga 1828 deri në 1835, astronom në oborrin mbretëror nga 1835 deri në 1881) dhe George Gabry në Kembrixh nga 1849 deri në 1849 ishte negative. Nëpërmjet shumë rokіv soliton buv perevіdkritiy për arredimin zovsіm іnshih. Vërtet, se nuk ishte e lehtë të tregohej kujdesi i Russell-it. Pjesëmarrësve të konferencës Soliton-82, të cilët shkuan në Edinburg për një konferencë kushtuar përvjetorit të ditës së vdekjes së Russell, dhe u përpoqën të largonin erën e Kremlinit pikërisht në atë vend, de її posterіgav Russell, nuk u interesuan asgjë në largësia, me gjithë këto bekime të mëdha për solitonët.

Në 1871-1872, u botuan rezultatet e të nderuarit francez Joseph Valentin Boussinesq (1842-1929), të cilat iu atribuuan studimeve teorike të mbështjelljeve të përforcuara me ujë pranë kanaleve (të ngjashme me mbështjelljet e vetë Russell). Businesk otrimav rivnyannya:

Përshkruani një sëmundje të tillë ( u- Vendosja e ujit sipërfaqësor të lirë në kanale, d- Kanali Glibina, c 0 - fishkëllimë, t- Ora, x– shtrirjet e ndryshimit, indeksi i diferencimit për ndryshimin e ndryshores) dhe përcaktimi i formës së tyre (sekent hiperbolik, cm. Mal. 1) ajo shpejtësi.

Doslіdzhuvanі hvіlі Busіnіsk emërtimi i copëtimit dhe shikimi i copëtimit të lartësive pozitive dhe negative. Bussinesk, pasi ka grumbulluar qëndrueshmërinë e kashtës pozitive, se ato janë të vogla, të dridhura, duke u zbehur. Në kohën e çiftëzimit negativ, një formë e qëndrueshme nuk është e mundur, si për një çiftëzimit pozitiv të gjatë dhe të shkurtër. Pak më vonë, në 1876, pasi publikoi rezultatet e kërkimit të tij, Lord Rayleigh.

Faza tjetër e rëndësishme në zhvillimin e teorisë së solitoneve ishte puna (1895) e holandezit Diederik Johann Korteweg (1848-1941) dhe mësimi i Gustav de Vries (data e saktë e jetës nuk dihet). Natyrisht, as Korteweg dhe as de Vries rob Businesk nuk janë lexuar. Ata edukuan një nivelim për gunga në kanalet e gjera të një prerjeje të përhershme tërthore, që është linja e Kortevega-de Vriz (KdV). Zgjidhja e një rіvnyannya të tillë do të përshkruajë orën e tij në erën e Russell. Arritjet kryesore të këtij hulumtimi u konsideruan në termat e një barazimi të thjeshtë, i cili përshkruan erën, si të vraponi në një drejtim, kështu që zgjidhja është e qartë. Nëpërmjet atyre që deri në vendimin për të hyrë në funksionin eliptik të Jacobit cn Vendimet u quajtën erëra të "dijes".

Në formën normale, KdV është e barabartë për funksionin joker і mund të duket:

Ruajtja e solitonit, ndërsa zgjeron formën e tij, shpjegohet pa ndryshim me faktin se kjo sjellje karakterizohet nga dy procese të ndërlidhura. Në një kthesë të parë, të ashtuquajtur, jolineare (përparimi i erës për të arritur një amplitudë të madhe, e drejta për t'u përhapur në parcelat e amplitudës në rritje, copëzat e pjesës së pasme, e cila mund të ketë një amplitudë të madhe, shkërmoqet më shumë, më e ulët). Në një mënyrë tjetër, një proces i tillë manifestohet si një shpërndarje (depozitimi i suedezitetit dhe pushit në frekuencën e tij, i cili përcaktohet nga fuqitë fizike dhe gjeometrike të mediumit; me dispersion, parcelat e pushit shemben me swidkost dhe përhapje të ndryshme push) . Në këtë mënyrë, përdredhja jolineare e erës kompensohet nga përhapja e dispersionit, e cila siguron ruajtjen e formës së një ere të tillë kur ajo është e gjerë.

Prania e erërave dytësore me një soliton të zgjeruar ka të bëjë me ato që energjia e erërave nuk shpërndahet nga hapësira e hapur, por zhytet në hapësirën e hapur (lokalizohet). Lokalizimi i energjisë është cilësia dominuese e grimcave.

Një tipar tjetër i mrekullueshëm i solitoneve (e treguar nga Russell) është se ndërtesa ruan formën dhe formën e saj kur kalon një nga një. Paralajmërimet e vetme për vzaєmodії, scho vіdbulasya, є postіyni zmіschennya që ruanin solitonët në pozicion, ashtu si do të merrte era e keqe, yakbi nuk u çmend. Ekziston një mendim se solitonët nuk kalojnë një nga një, por shkojnë ashtu në thasët pranverorë që janë penguar. Për të cilët manifestohet edhe e gjithë analogjia e solitoneve me pjesët.

Për një kohë të gjatë ishte e rëndësishme që në Kremlin, erërat ishin të lidhura vetëm me erërat në ujë, dhe era e keqe e fahivtsy - hidrodinamika valëvitej. Më 1946 M.A. Lavrentiev (SRSR) dhe në 1954 K.O.

Zhvillimi aktual i teorisë së solitoneve filloi në vitin 1955, kur u botua puna e shkencëtarëve nga Los Alamos (SHBA) - Enrico Fermi, John Pasty dhe Stan Ulam, kushtuar vazhdimësisë së vargjeve jolineare të plagosur në mënyrë diskrete (të tilla një model ishte fitimtar për formimin e nxehtësisë). Erërat e gjata, që luheshin me tela të tillë, shfaqeshin si solitone. Tsіkavo, sho me metodën e përcjelljes me këtë robot u bë një eksperiment numerik (rozrahunki në një nga krijimet e para në atë kohë EOM).

Vіdkritі teorikisht në anën e pasme për barazimet e Bussinesq dhe KdV, të cilat përshkruajnë wheezes në ujë të thatë, solitonët janë njohur si dhe një zgjidhje për një numër të barabartë në fusha të tjera të mekanikës dhe fizikës. Më shpesh ato mprehen (më të ulëta në të gjitha të barabarta u- Funksionet Shukanі, koeficientët në u- Konstantet aktuale)

Riving jolinear i Schrodinger-it (NUS)

Është marrë parasysh niveli i vetëfokusimit optik dhe i ndarjes së rrezeve optike. E gjithë kjo ishte zastosovuvalosa për doslіdzhennya hvil në ujë të thellë. Pati një rritje të NLS për proceset e kequshqyerjes në plazmë. Tsikavim є zastosuvannya NLSh në teorinë e grimcave elementare.

E barabartë me sin-Gordon (SG)

përshkruani, për shembull, zgjerimin e pulseve optike ultrashkurtër rezonante, dislokimet në kristale, proceset e heliumit të rrallë dhe hendekun e ngarkesës në përcjellës.

Zgjidhjet e vetme mund dhe të ashtuquajturat, rivnyannya e kontestuar KDV. Të barabartëve të tillë mund të shihet,

barazimi i modifikuar i KDV

Rivnyannia Benjamin, Bona ta Magoni (BBM)

ajo që u shfaq më herët në përshkrimin e pyllit ( fishkëllima në sipërfaqen e ujit, për çfarë fajësohet kur hapen bravat, kur lumi fillon të rrjedhë);

Benjamin është i barabartë - Vaughn

otrimane për hvil në mes të një topi të hollë r_dini heterogjen (shtresor), i grisur në mes të r_dinit tjetër homogjen. Deri Benjamin - Vaughn për të prodhuar dhe përfunduar një top kordoni transonik.

Përpara rreshtimit të zgjidhjeve të vetmuara qëndrojnë dhe rreshtimi i Born - Infeld

mund të zastosuvannya në teorinë e fushës. Є th іnshі rіvnyannya іz solitonic zgjidhje.

Solitoni, i cili përshkruhet me të barabartë me KdV, karakterizohet pa mëdyshje nga dy parametra: shpejtësia dhe pozicioni i maksimumit në fiksimin e momentit në orë.

Soliton, që përshkruhet nga të afërmit e Khirotit

karakterizohet në mënyrë unike nga parametrat chotirma.

Duke filluar nga viti 1960, një sërë problemesh fizike iu shtuan zhvillimit të teorisë së solitoneve. Teoria e transparencës së vetë-induktuar u përhap dhe u nxitën rezultate eksperimentale, të cilat i konfirmojnë ato.

Në vitin 1967, Kruskal dhe bashkëautorët e tij zbuluan një metodë për vlerësimin e shtrirjes së saktë të KdV - metodën e të ashtuquajturës shtrirje të kundërt të KdV. Thelbi i metodës së renditjes së kundërt është zëvendësimi i trëndafilave të rangut (për shembull, rangu i KdV) me një sistem të gradave të tjera lineare, radha e të cilave ndryshohet lehtësisht.

CIM me të njëjtën metodë në 1971. radyansky vchenimi V.Y.Zakharovim dhe A.B.

Shtesat e teorisë së solitonit në këtë orë dihet se janë të ndenjura gjatë transmetimit në linjë të gjatë të sinjaleve me elementë jolinearë (dioda, mbështjellje mbështetëse), sferë afër kordonit, atmosfera të planetëve (Plama e Madhe e Kuqe e Jupiterit), cunami valë, proceset valëzuese në plazmë, teoria e fushës, fizika termike e gjendjeve ekstreme të të folurit, me formimin e materialeve të reja (për shembull, kontaktet e Josephson, të cilat formohen nga ndarja e dy topave të metalit superpërçues nga një elektricist), me krijimin të modeleve të kristaleve, në optikë, biologji e të tjera. Varet një mendim, çfarë impulse, çfarë rreh në nerva - soliton.

Në këtë orë përshkruhen solitone të ndryshme dhe disa kombinime të tyre, për shembull:

antisoliton – soliton me amplitudë negative;

frymëmarrje (dyshe) – çift soliton – antisoliton (Fig. 2);

multisoliton - sprat solitonesh që shemben si një tërësi e vetme;

fluxon - një sasi e fluksit magnetik, një analog i solitonit në kryqëzimet e Josephson-it në formë trëndafili;

ngërç (monopole), në anglisht kink - peregin.

Formalisht, kthesa mund të përdoret si një derivim i raporteve të KdV, NLS, SG, i cili përshkruhet nga një tangjente hiperbolike (Fig. 3). Ndryshimi i shenjës së llojit të vendimit "Kіnk" në protile daє "antikink".

Kërcimet u zbuluan në vitin 1962 nga anglezët Perring dhe Skirm me një vendim numerik (për MVZ) për shtrirjen e SG. Në këtë mënyrë, kinki u zbulua më herët, emri i solitonit u shfaq më poshtë. Doli që mbyllja e kinkiv-it nuk shkaktoi as përkeqësimin e tyre të ndërsjellë, as fajin më të largët të sëmundjeve të tjera: kinkat, në këtë mënyrë, treguan fuqinë e solitonëve, emri i këputjes që kërcasin pas sëmundjeve të tilla. .

Solitonët mund të jenë dybotërorë dhe trebotërorë. Formimi i solitonëve jo-një-botë u vështirësua nga vështirësitë për të vërtetuar qëndrueshmërinë e tyre, ndërsa pjesa tjetër e orës duhej të hiqte kujdesin eksperimental të solitonëve jo-një-botë (për shembull, solitonët e ngjashëm te notarët në ritmi viskoz, i cili V.Yu. Dy zgjidhje soliton mund të jenë Kadomtsev-Petviashvili, si një fitimtar, për shembull, për përshkrimin e erërave akustike (sonike):

Në mes, ekziston një zgjidhje e kësaj barazie - vorbullat që nuk përhapen, por vorbullat e vetmuara (vorbulla є tejkalimi i mesit, me të cilin grimcat її mund të jenë kutovu shvidkіst mbështjellje e një deykoї osі vibruese). Solitone të tillë, të njohur teorikisht dhe të modeluar në laborator, mund të gjenden herë pas here në atmosferat e planetëve. Pas dominimit të saj, ajo mendje krijon një vorbull soliton të ngjashëm me veçantinë e mrekullueshme të atmosferës së Jupiterit - Chervonoy Plyami i Madh.

Solitonët janë në thelb zgjidhje jo-lineare dhe dyshemetë janë themelore, si erërat lineare (të dobëta) (për shembull, tingulli). Krijimi i një teorie lineare, një bote kuptimplote, nga klasikët e Bernhard Riemann (1826-1866), Augustin Cauchy (1789-1857), Jean Joseph Four'e (1768-1830) lejoi detyrat e rëndësishme që qëndronin përpara natyrës. shkenca e asaj ore të përmbyset. Për ndihmën e solitoneve, njeriu shkon për të zbuluar parime të reja të të ushqyerit për një orë shikimin e problemeve aktuale shkencore.

Andriy Bogdanov