Грозящая катастрофа, и как с ней бороться

Улитка Людмила

Тут я должна дать пояснения. Я – не писатель. Могу предположить, что у настоящих писателей сюжет заранее складывается в голове и при написании он последовательно и логично изливается на бумагу. У меня же предлагаемый текст рождается из сумбурных мучительных мыслей, накопившихся в голове за долгие годы жизни, как очень большая картинка из отдельных пазлов. Весь последующий текст на 116 страниц уже написан. Обозначен весь контур предполагаемой картинки. Суть и содержание её для меня уже определились, осталось заполнить лишь некоторые пустоты, одна из которых стала вот таким камнем преткновения. Если кому-то из читателей текст покажется не вполне плавным и последовательным, объяснением может служить то, что весь он складывался фрагментарно. А, если хотите, и сами включайтесь,

я буду этому очень рада. Пазлы – игра очень интересная. Могу сравнить её ещё с одной самой вожделненной для меня в детсадовском возрасте игрой – мозаика. Вожделенной потому, что играть в неё мне очень нравилось, но к тому моменту, когда меня приводили в детсадик, коробки с ней, чаще всего, уже были разобраны детьми, которых привели пораньше. Ещё могу сравнить это с вышиванием: сначала у меня сложилась канва, а уж потом по ней фрагментарно стал возникать разноцветный рисунок. Уж какой он получится, если получится – не мне судить.

Ну, что же, придётся вставить внутрь «картинки» совершенно непредвиденный

Урок физики на тему:

Что такое бесчисленное множество степеней свободы молекулы в каждый момент времени?

Прежде всего, что такое степень свободы молекулы?

Степень свободы – количество координат для определения расположения (включая ориентацию) молекулы в пространстве.

Если Вы введёте в поисковик запрос: «Количество степеней свободы молекулы», то получите ответ, что в трёхмерной системе координат каждая одноатомная молекула, находящаяся в точке начала координат, имеет 3 степени свободы, если не учитывать вращательное движение; каждая двухатомная молекула имеет 5 степеней свободы, из них 3 поступательные, 2 вращательные, если два атома находятся на одной из осей; каждая трёхатомная молекула имеет 6 степеней свободы, из них 3 поступательные и 3 вращательные (так и приходит на ум: «Хочешь жить – умей вертеться»). Представили?

Но это в состоянии покоя. А молекулы находятся в беспрерывном движении. Расчёт степеней свободы движущихся молекул можно сделать двумя способами:

Считаем систему координат неподвижной, а молекулу – перемещающейся относительно её осей.

Считаем молекулу, находящуюся постоянно в начале системы координат в точке 0 неподвижной, а саму систему координат движущейся по траектории движения молекулы. (О принципе относительности Галилея я уже рассказала дальше, но Вы прочитаете – или не прочитаете – это позднее).

Способ не имеет принципиального значения, поскольку результат будет одинаков.

Так вот. В каждый момент времени, перемещаясь в пространстве, молекулы меняют свою систему координат или положение относительно точки отсчёта, в зависимости от того, какой способ решения этой задачи мы выберем, тем самым постоянно прибавляя себе количество степеней свободы. Для наглядности возьмём очень грубый пример: сколько степеней свободы накопит одноатомная молекула за 1 минуту, если допустить, что систему координат (положение в пространстве) она меняет 1 раз в секунду (на самом деле, может, и чаще)? Ответ: 3х60 = 180. А за час? И т.д. Реально и за 1 секунду происходит неопределённое количество изменений положения молекулы в пространстве, а потому высчитать общее количество степеней свободы движущейся молекулы арифметическим путём невозможно. Тут нужны приёмы высшей математики, математический анализ, интегральное исчисление в которое в этой сказке я вдаваться не буду, но скажу, что результат такого вычисления приведёт к величине, стремящейся к бесконечности или, по-другому, к потенциально бесчисленному множеству степеней свободы в каждый момент времени. Этот громоздкий математический термин в обиходном общении имеет более короткое название: свобода воли. Свобода

воли (лат. Liberum arbitrium) – это способность человека без принуждения делать выбор между возможными способами действий.

«Раб старается сохранить свою силу для борьбы за свободу. Только свободный человек может отдавать всего себя созиданию». Юлиан Семёнов «Господин большевик».

Однако, именно на таких арифметических принципах допущения строится вся наша экономика, или, по крайней мере, политэкономия социализма, которая в наше время изучалась разделом отдельным от политэкономии капитализма.

Рассчитать траекторию движения молекулы арифметически невозможно даже на короткий промежуток времени, потому что она складывается ситуационно, в зависимости от того, как движутся другие молекулы, а иначе говоря, по потребности своей и окружающих молекул не мешать друг другу. Бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени даёт возможность каждой молекуле лавировать между другими молекулами, не нарушая гармонии их общего постоянного движения. Все ли эти степени свободы реально используются в каждый момент времени? Конечно же нет. Они представляют собой лишь потенциальную возможность движения в любом направлении.

Грубый пример. Если Вы стоите в центре безлюдного зала музея, обставленного и обвешанного экспонатами, то имеете возможность двинуться в любом направлении окружающего Вас пространства в 360 градусов. От избранного экспоната Вы опять имеете возможность двинуться в любом направлении, и так метаться до бесконечности. Но при этом каждый человек выберет лишь одно направление в зависимости от собственных интересов и продолжать движение с возможностью в любой момент изменить его направление он будет исходя из своих потребностей и интересов.

Если этот же зал забит посетителями, Вы всё равно будете стремиться к тем экспонатам, которые интересны именно Вам. Однако, в этом случае передвижение будет несколько затруднено шныряющей тута-сюда любознательной публикой, каждый элемент которой имеет так же, как и Вы, бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени. Потому Вам придётся перемещаться зигзагообразно с учётом траекторий перемещения остальных любопытствующих. Здравомыслящая публика при этом никаких конфликтов создавать не будет. Именно бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени каждого участника движения в замкнутом пространстве создают уравновешенность, бесконфликтность и гармонию взаимоотношений.

Реально молекула в каждый микроскопический промежуток времени движется в одном конкретном направлении, пока на неё не подействуют другие молекулы, заставляя менять траекторию движения. Это позволяет молекулам не сталкиваться, не слипаться, не конфликтовать, сохраняя форму сосуда в насильственной среде атмосферного давления, и обретать форму шара в безнасильственной среде искусственного вакуума или космического пространства, или рая небесного, о чём речь пойдёт позднее…

Интегральное исчисление – раздел математического анализа, в котором изучаются понятия интеграла, его свойства и методы вычислений.

Объяснять, как осуществляется интегральное исчисление, как я уже сказала, не буду. Могу лишь поделиться впечатлениями, которое производит применение методов высшей математики при решении задач, которые, на первый взгляд, вообще не поддаются решению: глаза на лоб лезут, челюсть отпадает, дыхание перехватывает сначала от страха, как вообще возможно решать задачи такой сложности, а при получении результата, то же состояние сохраняется от удивления, восторга и восхищения от того, насколько простым, понятным и доходчивым является ответ. Математика – наука не только сложная и строгая, но ещё и очень красивая, гармоничная и умиротворяющая, как хорошая музыка. Но о музыке лучше послушайте М.С. Казиника. А во искупление отказа от объяснения интегрального исчисления предлагаю послушать чудесную, замечательную лекцию: Кирилл Половников «Парадоксы квантовой механики».

Конец ознакомительного фрагмента.