Наука и техника Наука и техника - Жестко детерминированные системы
  19.10.2018 г.  
Главная arrow Материализм arrow Материалистическое arrow Жестко детерминированные системы
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
Жестко детерминированные системы
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
04.07.2010 г.

Строгие, опирающиеся на математику представления о системах стали складываться вскоре же после создания классической механики Ньютона. Эти представления формировались в ходе разработки механики системы материальных точек, механики абсолютно твердого тела и механики сплошных сред. На базе этих разделов и возникли первоначальные представления о жестко детерминированных системах, как классе наиболее простых материальных систем. В дальнейшем они получили развитие во многих других разделах классической физики. Особый подкласс жестко детерминированных систем образуют практически все современные искусственно создаваемые человеком машины и автоматы, вплоть до кибернетических устройств.
Основным признаком жестко детерминированных систем обычно считается характер взаимосвязи элементов в системе, а именно - однозначный характер всех взаимозависимостей, которые существуют между элементами в системе. Закономерности, выражающие внутренние связи в системе, представляют собою взаимооднозначные соответствия между параметрами всех элементов этой системы. Законы взаимосвязей между элементами в своей совокупности и образуют структуру этих систем. Жесткость структуры означает, что она однозначным, единственным образом характеризует поведение и функционирование каждого из элементов системы.
С данной особенностью жестко детерминированных систем тесно связана и другая - равноценность, равнозначность всех связей в системе; все связи в этих системах рассматриваются как в равной мере необходимые. В случае кибернетических устройств это означает, что выход из строя любого из элементов, любая ошибка в соединении элементов обычно приводят к полному искажению результатов.
Наконец, важной особенностью рассматриваемых систем является независимость свойств элементов от их вхождения в систему. Другими словами, в данном случае признается, что все существенные свойства элементов целиком могут быть познаны вне и независимо от их вхождения в системы и что эти существенные свойства элементов не претерпевают никаких изменений при их включении в системы. Соответственно этому данные системы носят аддитивный характер и в них наиболее простым образом осуществляется переход от исследования общих свойств систем к исследованию свойств элементов, и обратно.
Вероятностные распределения как структурные характеристики в классической физике
Ограниченность схемы жестко детерминированных систем в настоящее время выяснена достаточно отчетливо. Эта схема становится неадекватной, когда мы рассматриваем поведение биологических систем, и тем более в экономических и социальных системах. Вместе с тем ограниченность этой схемы в настоящее время не менее очевидна и в физике, и этим мы обязаны вхождению в физику идеи вероятности и соответствующих методов исследования.
Идея вероятности вошла в физику при разработке статистической физики. В статистической физике исследуются свойства и закономерности поведения макроскопических тел, состоящих из весьма большого числа частиц, т, е. макротела как определенные материальные системы. Наличие огромного числа степеней свободы обычно считается основной особенностью этих систем. Существенных результатов статистическая физика достигла прежде всего при изучении газов и им подобных систем, при исследованиях же жидких и твердых тел статистические методы стали играть существенную роль в сравнительно недавнее время. Газы - первые материальные системы, при познании которых выявилась сила и действенность вероятностных идей и методов в естествознании.
Исторически разработке статистической теории газов предшествовало, с одной стороны, создание основ термодинамики газов, т. е, макроскопической (не зависящей от атомистических представлений) теории газов, а с Другой - разработка теории механического движения простейших  объектов - классической   механики. Развитие идей атомизма в учении о газах поставило вопрос о своеобразном  «синтезе»  макроскопических законов газа и классической механики, т. е. задачу исследования свойств и закономерностей газа с учетом его внутренней дифференциации и интеграции. Для осмысления существа этого синтеза основным является тот факт, что его осуществление оказалось возможным на основе использования в физике вероятностных методов исследования. Вероятность явилась тем понятием науки, которое впервые позволило объединить на  строгой математической основе два основных направления исследования соответствующих систем - направление, идущее от свойств системы в целом к   свойствам элементов,   с направлением, идущим от свойств элементов к общим свойствам системы.
В познании статистических систем центральное место принадлежит представлениям о вероятностных распределениях, на основе которых выражаются физические характеристики этих материальных систем и взаимозависимости между ними. «Некоторое свойство,- подчеркивает М. Лоэв,- является теоретико-вероятностным тогда и только тогда, когда оно описывается с помощью распределений».
Понятия о распределениях являются существенно новыми понятиями науки и не поддаются определению через некоторые более простые понятия. Как это всегда наблюдается в   отношении фундаментальных   понятий науки, при обосновании представлений о распределениях используются интуитивные соображения, аналогии и примеры, а строгое их обоснование возможно на основе постоянного и  непосредственного  соотнесения с опытом. В математическом отношении определение понятия распределения строится на теоретико-множественных идеях. Для нас важно отметить, что распределения выражаются через: а) задание всех состояний, которые могут принимать элементы в системе; б) придание "относительного веca" (вероятности) каждому из возможных состояний; в) общие   условия образования  системы.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam