Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Математика Математика

Раздел физики, родившийся из ошибки

Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения
Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

Раздел физики, родившийся из ошибки Игорь Иванов Теория относительности Эйнштейна и квантовая механика — две самых значительных физических теории XX века — родились из революционных идей, моментально изменивших физику до неузнаваемости. Однако далеко не всегда новое направление в физике начинается с такой революции. Бывает, что незаметная поначалу идея, предложенная для объяснения какого-либо частного явления, постепенно обобщается, обнаруживается во всё большем числе разнообразных эффектов, и, наконец, становится универсальным законом природы. Потом может оказаться, что применение этой идеи к исходному частному факту было неоправданным, но это уже не мешает развиваться новому направлению физики и возникать его практическим применениям. Об одной такой истории — этот рассказ. Еще в XIX веке было обнаружено, что в геологическом прошлом климат Земли не оставался неизменным. Какое-то время назад значительную часть материков северного полушария занимали ледники, но и такое состояние было не всегда, а наступало периодически: земной климат проходил через стадии ледниковых периодов. По мере совершенствования методики изучения прошлого Земли вырисовывалась ясная картина: за последний миллион лет ледниковые периоды наступали примерно каждые сто тысяч лет. Причина наступления и отступления ледников понятна — это общее похолодание или потепление климата Земли. Но что вызывает эти глобальные изменения климата и откуда берется эта стотысячелетняя периодичность? Главнейший источник тепла для Земли — это Солнце, а значит, долговременные колебания климата вызываются, по-видимому, изменением потока солнечного тепла, попадающего на Землю. Само Солнце светит стабильно, однако параметры земной орбиты постепенно изменяются со временем. Из курса школьной физики известно, что Земля движется вокруг Солнца по слегка вытянутому эллипсу и, кроме того, вращается вокруг своей оси, наклоненной под некоторым углом к плоскости орбиты. Все эти параметры не остаются постоянными: земная ось сама медленно вращается в пространстве с периодом 27 тыс. лет, а угол ее наклона меняется в небольших пределах с периодичностью 41 тыс. лет. Наконец, вытянутость земной орбиты (эксцентриситет) тоже слегка колеблется. Примерно каждые 100 тыс. лет орбита Земли меняется от совсем круглой до чуть вытянутой и обратно. Каждое из этих колебаний приводит к небольшому сезонному перераспределению солнечного тепла между разными широтами, а значит, влияет на климат. Взгляд на приведенные числа сразу наводит на подозрение, что причиной периодичности оледенений могут быть колебания эксцентриситета. Но здесь есть одна неувязка: эти колебания — самые слабые из всех вышеперечисленных. На слабый периодический сигнал накладываются гораздо более сильные и быстро меняющиеся возмущения: ведь случайно меняющаяся год от года погода на Земле на масштабе многих тысяч лет выглядит просто как сильный, хаотический «погодный шум». Как же самому слабому «внешнему сигналу» удается сквозь этот шум пробиться и, пересилив все остальные сигналы, «зазвучать в полную силу» на графике оледенения? Тут самое время, вместо того чтобы угадывать, кто и на что влияет, воспользоваться методами теоретической физики и построить модель отклика земного климата на разные внешние воздействия.

Грамотно построенная модель сама ответит на наши вопросы. В 1981 году две группы физиков — одна в Риме под руководством Р. Бенци, другая в Брюсселе, возглавляемая К. Николис, — независимо друг от друга предложили сосредоточиться на общих чертах поведения климата под одновременным влиянием слабого периодического и сильного хаотического воздействий. Построив простую математическую модель и изучив ее, они открыли совершенно поразительное — и на первый взгляд даже противоестественное — явление. Оказывается, шум определенной интенсивности не только не мешает, а даже помогает слабому возмущению проявить себя в отклике системы. Это явление получило название стохастического резонанса. Слово «резонанс» означает здесь неожиданно сильный отклик системы, а «стохастический» отражает тот факт, что причина такого эффекта — хаотическое воздействие, шум. Суть этого явления столь проста, что ее можно изложить без единой формулы. В состоянии «ледникового равновесия» площадь оледенений из года в год остается постоянной. Конечно, ледники уменьшаются летом и восстанавливаются зимой, но важным является именно значение, усредненное за год. Оказывается, есть две довольно устойчивых ситуации: максимальное и минимальное оледенения. При максимальном оледенении Земля выглядит из космоса белой, а значит, она отражает большинство падающих на нее солнечных лучей и солнечного тепла, и это не дает растаять обширным ледникам. Другое состояние климата также стабильно: если оледенений почти нет, то Земля выглядит темной, поглощает много солнечного тепла, и это не дает образовываться новым глобальным оледенениям. Различие в температуре между «холодной» и «теплой Землей» значительно — порядка 10 градусов. Представьте себе, как бы вам жилось в вашем родном городе, если бы температура воздуха была всегда на 10 градусов ниже! Под действием внешних возмущений «ледниковое равновесие» перестает быть абсолютно устойчивым. Поскольку «погодный шум» — явление случайное, не исключено, что абсолютно случайно несколько лет подряд в силу разных причин на Земле будет наблюдаться необычно сильное похолодание. Каждую зиму ледники будут разрастаться, не успевая растаять летом, через некоторое время покроют заметную часть земной поверхности, и тогда окажется, что климат находится уже в холодной фазе. Аналогично, за счет одних только случайных, но достаточно сильных шумов, возможен и обратный перескок из холодной фазы в теплую: всё, что требуется, — это подождать некоторое время. Слабое периодическое воздействие приводит к тому, что в течение половины периода (а это многие тысячи лет) среднегодовой поток тепла становится чуть больше, а в течение другого полупериода — чуть меньше обычного. Однако это воздействие слабое и само по себе ледниковые льды не растопит. В физике такое возмущение называется подпороговым: его сила меньше того порога, который необходим для перескока системы из одного состояния в другое. А вот когда эти два воздействия — шум и периодический подпороговый сигнал — работают вместе, тут-то и возникает резонанс. Мощность шумов и период сигнала можно подобрать таким образом, что они начнут «сотрудничать»: шум как бы помогает системе «созреть» для перескока в другое устойчивое состояние, а слабенькое приложенное воздействие подталкивает ее в нужный момент, задает темп перескоков.

Периодическое воздействие очень слабое, но именно оно играет роль «дирижера» глобальных оледенений. Итак, совместное действие сильного шума и слабого возмущения определенного периода приводит к появлению четко заметного периодического отклика, повторяющего слабое возмущение, но многократно усиленного шумами. Поразительный симбиоз казалось бы несовместимых явлений! Таким образом, земной климат — это некая система, которая под одновременным воздействием сильных хаотических и слабых периодических сил регулярно «переключается» между двумя относительно устойчивыми состояниями. Теперь можно сделать стандартный для теоретической физики переход: забыть про конкретную ситуацию (Земля, климат, ледники) и сфокусироваться на самых общих чертах явления. На языке теоретической физики построенная модель называется стохастическая бистабильная система с вынуждающей силой. Читателя, добравшегося до этих строк, такие термины уже не должны испугать. Раз стохастический резонанс можно сформулировать в столь общих терминах, то возникает желание найти его проявления и в иных бистабильных системах. Поначалу, правда, казалось, что обнаруженное «на кончике пера» явление слишком уж искусственно, однако к концу 1980-х годов одно за другим начали появляться сообщения о наблюдении такой «противоестественной дружбы» шума и периодического воздействия в самых разных системах. Здесь были и электрические цепи, и лазеры, и магнитные системы, и полупроводниковые устройства. Одним словом, рождалось и бурно развивалось новое направление в физике. Интересно, что уже в ближайшем будущем, когда сверхминиатюрная электроника выйдет из научных лабораторий и станет доступна массовому пользователю, стохастический резонанс может оказаться важной ее частью. Например, в 2003 году исследователи из Университета Южной Калифорнии обнаружили это явление в самых перспективных «кирпичиках» наноэлектроники будущего — в углеродных нанотрубках (длинных цилиндрических каркасных молекулах, целиком состоящих из углерода). Транзисторы, выполненные на одной нанотрубке, оказались способны регистрировать более слабые зашумленные сигналы, чем ожидалось вначале! Другой пример дают нейронные сети — электронные устройства, способные эффективно обрабатывать огромные объемы информации. В таких сетях стохастический резонанс будет проявляться в виде улучшенной проводимости зашумленной информации и синхронизации процессов, одновременно происходящих в разных частях сети. Исследования показывают, что оба этих явления можно использовать при конструировании сети. Наконец, в самые последние годы появился ряд сообщений об успешном использовании стохастического резонанса при обработке сигналов и компьютерном распознавании изображений. Пожалуй, самым драматичным моментом в истории стохастического резонанса стало осознание того факта, что природа уже давно взяла его на вооружение. В 1996 году американцы Левин и Миллер, изучая поведение обыкновенного сверчка, обнаружили, что чувствительность его рецепторов возрастала при наложении шумов определенной громкости. Стохастический резонанс помогал сверчку лучше улавливать слабые синхронные колебания воздуха и вовремя узнавать о приближении хищника! Аналогичные опыты, проведенные в 1999 году группой Ф.

И это при всём при том, что вот уже в течение почти полутораста лет не раз отмечалось, на основании опытов, что сила, стоящая за таким носителем, не имеет, как говорили раньше, «сродства» ни с электричеством, ни с магнетизмом, а больше похожа на механическую. Классический пример подобного рода ошибки случай с Анжеликой Котэн, которую до сих пор вопреки фактам называют «электрической кой». Однако исследования, проведённые в 1846 году во Франции президентом Парижской академии наук, директором Парижской обсерватории, известным физиком и астрономом того времени Франсуа Араго (1786 1853), показали, что это не так её «сила» не имела ничего общего с электрической. Результаты были опубликованы в одном из номеров «Журнальде деба» за 1846 год. Предмет исследования необычные феномены, связанные с четырнадцатилетней Анжеликой Котэн из деревни Бовиньи, Франция. В день её рождения, 15 января 1846 года, в восьмом часу вечера массивный дубовый стол, за котором сидела Анжелика, внезапно стал «сам собой качаться и двигаться, так что невозможно было удержать его на месте»

1. Альтернативная водородная энергетика как элемент школьного раздела химии: "Физико-химические свойства водорода"

2. Физика звезд

3. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы

4. Физико-механические свойства мёрзлых грунтов

5. Значение разделов Польского государства 1772, 1793, 1794 годов

6. Оружие любимейшего рода. Сочинение по творчеству Маяковского
7. Т.Гарди, "Тэсс из рода д`Эрбервиллей" (героиня, конфликт, композиция)
8. Готфрид Лейбниц - немецкий историк, математик, физик, юрист

9. "Уравнения математической физики", читаемым авторов на факультете "Прикладная математика" в МАИ

10. История родов (Угроза прерывания беременности, два плода)

11. Физиология родов

12. Психологическая подготовка беременной и ее семьи к родам

13. Применение физики в криминалистических исследованиях

14. Значение свободноживущих азотофиксирующих бактерий рода Azotobacter в азотном балансе почв

15. Методы поиска и исследований в преподавании физики

16. Тест по методике преподавания физики общие и частные вопросы

Настольная игра "Скоростные цвета".
Вдохните жизнь в чёрно-белые картинки! Бросьте взгляд на цветную версию, переверните карту и постарайтесь раскрасить её точно так же... и
1085 руб
Раздел: Внимание, память, логика
Карандаши цветные, 24 цвета.
Цветные карандаши в картонной коробке. Прочный грифель. Яркие цвета. Мягкое письмо и ровное закрашивание. Материал корпуса: дерево. Форма
357 руб
Раздел: 13-24 цвета
Деревянная рамка для картин, белая с золотом, 40x50 см.
Деревянная багетная рамка прекрасно дополнит любую картину, придаст ей законченный вид. Утонченная, изящная рамка, выполненная в
1078 руб
Раздел: Размер 40x50

17. Формирование художественно-графических умений у учащихся 5 классов на уроках технологии при изучении раздела "Конструирование и моделирование швейных изделий"

18. Физико-химические процессы, происходящие при приготовлении блюда: "Кальмары в сметанном соусе, гарнир-рис припущенный"

19. Конспект лекций по разделу "Политическая власть"

20. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

21. Роль родителей в развитии ребенка и ошибки семейного воспитания

22. Ошибки стихийного диалогического консультирования
23. Физико-математические основа радиоэлектронных систем
24. Физика

25. Предмет физика

26. Мир дискретных объектов - физика частиц. Модель частицы /корпускула/. От физики Аристотеля до физики Ньютона

27. Физика

28. Подборка основных формул по физике

29. Физика 9-10 класс

30. Физика подкритического ядерного реактора

31. Шпаргалки по физике (Шпаргалка)

32. Лекции по физике за 2 семестр

Лото для самых маленьких "О чем мечтают мальчики".
Детское лото рекомендуется для самых маленьких. Эта простая и увлекательная игра может стать незаменимым помощником в воспитании и
363 руб
Раздел: Лото детское
Рюкзак для средней школы "Мамба", 46x34x18 см.
Рюкзак для средней школы. 2 основных отделения, 4 дополнительных кармана. Формоустойчивая спинка. Ремни регулировки объема. Материал:
978 руб
Раздел: Без наполнения
Магниты "Standart", желтые, 10 штук.
Диаметр: 30 мм. Сила: 0,7 кг. Количество: 10 штук. Цвет: желтый.
318 руб
Раздел: Магниты канцелярские

33. Физика

34. Физики продолжают шутить

35. Лабораторные работы по физике

36. Билеты по Физике

37. Физика. Билеты к экзамену за 9 класс

38. Шпаргалка по физике, 1 семестр, Механика
39. Билеты по физике за весь школьный курс
40. Шпаргалка по всему курсу физики (как ее преподают в Днепропетровском Государственном Техническом Университете Железнодорожного Транспорта)

41. Экзамен по физике для поступления в Бауманскую школу

42. Ответы на билеты по физике за 9 класс

43. Что изучает физика?

44. Углубленные экзаменационные билеты по физике и ответы (11 класс)

45. Методы поиска и исследований в преподавании физики

46. Ответы к экзаменационным билетам по физике 11 класс (ответы к 29 билетам)

47. Введение в физику твердого тела. Начало квантовой механики

48. Экзаменационные билеты по физике 11 класс

Глобус физический на подставке из пластика диаметром 250 мм.
Диаметр: 250 мм. Масштаб: 1:50000000. Материал подставки: пластик. Цвет подставки: прозрачный. Шар выполнен из толстого пластика, имеет
554 руб
Раздел: Глобусы
Набор для проведения опытов по очистке воды "Юный ученый".
Самый лучший способ познания окружающего мира – увидеть все собственными глазами. Набор для проведения опытов по очистке воды «Юный
403 руб
Раздел: Химические опыты
Маркеры для доски, 12 цветов.
12 разноцветных маркеров для рисования на демонстрационных досках.
605 руб
Раздел: Для досок

49. Моделирование в физике элементарных частиц

50. Шпаргалки по физике за 2 курс, 2 сесестр (УГТУ-УПИ)

51. Физика (билеты с ответами)

52. Философские взгляды Больцмана в свете полемики по проблемам физики кон. ХIХ - нач. ХХ веков

53. Алкалоиды рода Carex на Европейском северо-востоке России

54. Таблица по разделу "Органическая химия"
55. О взаимосвязях рынков реально потребляемых продуктов и услуг, разного рода спекулятивных рынков "ценных бумаг" и прочих "сокровищ"
56. Маркетинговый раздел бизнес-плана

57. Экономика труда (разделы: Рынок труда, Организация труда персонала предприятия, Расчёт трудовых показателей предприятия)

58. Раздел Германии и образование двух немецких государств

59. Иерусалим после принятия резолюции ООН о разделе Палестины и во время войны за независимость

60. Сомали в период колониального раздела и в период 50гг. XX века

61. Последний из рода Ришелье

62. Поиск общей причины неудач ppm первого рода. «Закон сохранения силы»

63. Тэсс из рода Д Эрбельвиллей. Гарди Томас

64. Царство, разделившееся в себе (о россии и русских в новом зарубежье)

Набор детской складной мебели Ника "Азбука".
Комплект складной. Подходит для кормления, игр и обучения. Поверхность столешницы ламинированная с нанесением ярких познавательных
1270 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Дорожная игра "Голодные бегемотики".
Забавная игра «Голодные бегемотики» не даст соскучиться! Она рассчитана на двух человек, каждый из которых играет за голодного бегемота:
543 руб
Раздел: Игры на ловкость
Швабра для пола "Помощница".
Использование швабры позволяет очистить любые поверхности от пыли и грязи, даже без использования химических средств. Благодаря насадке
314 руб
Раздел: Швабры и наборы

65. «Ошибки отцов» и «поздний ум» детей

66. Ошибка ошибке рознь…

67. Ошибки при написании сочинения

68. Произведение А.И. Галича Теория красноречия для всех родов прозаических сочинений (русская словесность)

69. Доказательное рассуждение: правила и ошибки

70. Приложения определенного интеграла к решению некоторых задач механики и физики
71. Производная и ее применение в алгебре, геометрии, физике
72. Передний край теоретической физики: теплопроводность одномерного кристалла

73. О физической обоснованности некоторых идей в физике и космологии

74. С физикой — от счетов к современным компьютерам

75. Формирование профессиональной компетентности в курсе «Элементарная физика»

76. Физика и музыка

77. Теорема вириала в преподавании физики и астрономии

78. Производная и ее применение в алгебре, геометрии, физике

79. Использование графического метода при изучении электрического резонанса в курсе физики средней школы

80. Физика элементарных частиц

Глобус Земли, политический, 250 мм.
Глобус Земли политический. Диаметр: 250 мм. На пластиковой подставке.
504 руб
Раздел: Глобусы
Сковорода-гриль чугунная, со складной деревянной ручкой, 25x25 см (квадратная).
Размеры: 25х25х2 см. Чугунная литая сковорода-гриль со складной ненагревающейся деревянной ручкой, с кольцом для подвешивания. Обладает
720 руб
Раздел: Сковороды гриль
Карандаши цветные "Bic Aquacouleur", 12 цветов.
Яркие цвета, легкая затачиваемость и высокая устойчивость к поломке делают эти карандаши отличным вариантом для детей. Можно использовать
441 руб
Раздел: 7-12 цветов

81. Синхротронное излучение: из рук физиков - в руки врачей

82. Магний при патологии беременности и родов

83. Роды в воде

84. Роды

85. История болезни - Акушерство (история родов)

86. История болезни - Акушерство (история родов)
87. История родов
88. Литература - Акушерство (основные осложнения в родах и группы риска по

89. Принятие родов

90. Фармакогностическое изучение рода хвощ

91. Многоплодные роды

92. Ведение беременности и родов

93. Принятие родов

94. Лекции - Акушерство (особенности родов при суженых тазах)

95. Почему мы не учимся на собственных ошибках

96. Искусство и физика

Мультиплеер "Улыбка".
В этом телефончике представлены следующие песенки: 1 «Ничего на свете лучше нету» 2 «Расскажи, Снегурочка» 3 «Песенка Мамонтёнка» 4 «Не
314 руб
Раздел: Смартфоны, мультиплееры
Подушка, с лузгой гречихи, 50x68 см.
Подушка с гречневой лузгой - самая натуральная ортопедическая подушка: она высококачественная, "дышащая", экологична. Размер
690 руб
Раздел: Размер 50х70 см, 40х60 см
Кондиционер для белья BioMio "BIO-SOFT" с экстрактом хлопка и эфирным маслом эвкалипта, 1,5.
BioMio – линейка эффективных средств для дома, использование которых приносит только удовольствие. Уборка помогает не только очистить и
383 руб
Раздел: Ополаскиватели, кондиционеры

97. Классическая физика и теория относительности

98. Физика и познание мира

99. Ядерная физика и строение Солнца


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.