Солитоны

[Newshin]

Что вы знаете о них?

[Newshin]

среде.
Солитоны ведут себя подобно частицам (частицеподобная волна): при взаимодействии друг с другом или с некоторыми другими возмущениями они не разрушаются, а двигаются, сохраняя свою структуру неизменной. Это свойство может использоваться для передачи данных на большие расстояния без помех.
История изучения солитона началась в августе 1834 года на берегу канала Юнион вблизи Эдинбурга. Джон Скотт Рассел(англ.) наблюдает на поверхности воды явление, которое он называет уединённой волной - "solitary wave" [1] [2] [3].
Впервые понятие солитона было введено для описания нелинейных волн, взаимодействующих как частицы[4].

Солитоны бывают различной природы:

• на поверхности жидкости (первые солитоны, обнаруженные в природе), иногда считают таковыми волны цунами и бор[источник?]
• ионозвуковые и магнитозвуковые солитоны в плазме[источник?]
• гравитационные солитоны в слоистой жидкости[источник?]
• солитоны в виде коротких световых импульсов в активной среде лазера[источник?]
• предположительно, примером солитона является Гигантский гексагон на Сатурне[источник?]
• можно рассматривать в виде солитонов нервные импульсы[источник?]

Содержание


[убрать]

• <LI class=toclevel-1>1 Примечания <LI class=toclevel-1>2 Литература <LI class=toclevel-1>3 Ссылки <LI class=toclevel-1>4 См. также
• 5 Ссылки

[править] Примечания

1. <LI id=cite_note-0>↑ J.S.Russell "Report on Waves": (Report of the fourteenth meeting of the British Association for the Advancement of Science, York, September 1844 (London 1845), pp 311-390, Plates XLVII-LVII) <LI id=cite_note-1>↑ J.S.Russell (1838), Report of the committee on waves, Report of the 7th Meeting of British Association for the Advancement of Science, John Murray, London, pp.417-496. <LI id=cite_note-2>↑ Абловиц М., Сигур Х. Солитоны и метод обратной задачи. М.: Мир, 1987, с.12.
2. ↑ N.J.Zabusky and M.D.Kruskal (1965), Interaction of solitons in a collisionless plasma and the recurrence of initial states, Phys.Rev.Lett., 15 pp. 240-243.Оригинал статьи

[править] Литература

Филиппов А.Т. Многоликий солитон. 2-е изд, перераб. и доп. (выпуск 48 серии "Библиотечка квант"). М., Наука, 1990. 288 с. ISBN 5-02-014405-3 Текст книги.

[править] Ссылки

• Примеры типов солитонов

[править] См. также

• Модель Френкеля-Конторовой
• Эффект Джозефсона
• Теория колебаний
• Интерференция
• Резонанс
• Стоячая волна

[править] Ссылки

Это незавершённая статья по физике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.
Источник «РЎРѕР»РёСРѕРЅ в Рикипедия»
Категории: Волновая физика | Цунами | Математическая физика
Скрытые категории: Статьи с утверждениями без источников | Незавершённые статьи по физике


соли - Поиск в Google=

[Newshin]

солитоны - Поиск в Google=

[Newshin]

солитоны и Христос - Поиск в Google=

[Newshin]

По предположению ученых существует плавный переход между частицами и волнами-это солитоны

Интерьвью с Академиком Н.С. Мельниковым

ВОПРОС: Расскажите об одном из самых сенсационных открытий в области физики последних лет солитонных полях и их влиянии на нашу жизнь.

ОТВЕТ: Солитоны это волны, название которых идет еще от Ферми. Они были открыты российскими учеными группой П.П. Гаряева. Солитоны могут существовать бесконечно долго, а также передавать информацию с бесконечной скоростью. Они сами могут быть носителями информации. Солитоны не частицы, а волны. Они могут хранить информацию бесконечно долго и формировать информационное поле Вселенной. Солитонные поля реагируют с нашим сознанием. Установлено, что чистые, высокодуховные мысли и речь человека могут вызывать изменения солитонов. Солитоны волны, поэтому они характеризуются амплитудой, фазой, частотой. Их состояние определяет структуру цепочек ДНК основы всего живого. Так, осмысленная речь восстановила молекулы ДНК, подвергшиеся воздействию радиации, в 30 раз превышающую смертельную дозу. Слово и Мысль огромная сила. Христос воскрешал умерших Словом. Слово может разрушать, может создавать, может убивать и может Животворить. Логос Мысль Слово находятся в основе всего Сущего. Солитонные открытия объясняют, почему наши имущие имеют столько проблем со здоровьем. Их мысли оказывают негативное воздействие на их гены и хромосомы. В тоже время, люди, посвятившие себя служению Высшему Благу, могут исцелять себя и других Словом или Мыслью. У нас совершенно неправильная трактовка «правильности» жизни. Материальные блага иллюзия, истинное богатство человека его духовность. В околочернобыльской зоне сейчас проживают люди, питающимися «дарами» искалеченной Природы и при этом хорошо себя чувствуют. Почему? Просто они чисто мыслят и живут и солитоновый механизм обеспечивает их здоровьем. Солитоны играют на ДНК человека также как человек играет на клавиатуре компьютера.

Сила Мысли человека превосходит болезни, старение, стихии и всесильную судьбу! Каждый прожитый день удлиняет мою жизнь; чем старше человек, живущий в гармонии с Космосом, тем он моложе. Человечество перенасытило себя грубой энергетикой; за последние 300 лет его энерговооруженность (количество энергии на единицу материи) увеличилась в тысячи раз. Необходимо теперь его насыщение Тонкой Духовной Энергией Космоса! Мы нарушаем установленное соотношении энергия вещество, так как перестали жить в природосообразном виде. Путь научно-технического прогресса без роста сознание и духовности тупиковый.

ВОПРОС: Чем солитонные поля отличаются от торсионных?

ОТВЕТ: Есть очень веские аргументы, что это одно и то же, только было сделано разными авторами.

ВОПРОС: Известно, что Чернобыльская АЭС построена на тектоническом разломе. Истинная причина аварии 12986 г. микроземлетрясение. Существующий сейчас саркофаг кубической формы является дисгармоничным с точки зрения космоэнергетики. Новый саркофаг ни в коем случае нельзя делать подобной формы. Форма нового саркофага должна быть пирамидальной, т.к. Пирамида является идеальной и безопасной конструкцией с гармоничным током энергий. Сама Природа подсказывает нам, как обезопасить ЧАЭС, в реакторе которой (в 4-ом энергоблоке) идут очагово-тлеющие ядерные реакции. Необходимо, чтобы к этому прислушались ученые, ответственные за принятие решения по новому саркофагу на ЧАЭС,

[Махес]

А я думал, э-мюэ, что это секта такая.

[Newshin]

А я думал, э-мюэ, что это секта такая.

вы про это?

плазмоиды фото - Поиск в Google

[вещество]

Что вы знаете о них?

В 1949 году трое зарубежных учёных Ферми, Паста и Улом, открыли новый вид памяти. Ею обладают так называемые нелинейные системы: они запоминают условия своего возбуждения, то есть, при каких обстоятельствах пришли в движение их составные части.

Эту информацию хранят солитоны необычные волны, которые могут существовать очень долго, подпитываясь энергией окружающей среды. Благодаря своей памяти нелинейные системы ведут себя подобно разумным существам, а солитоны подобно мыслям.

Классический пример такой системы молекула ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота, служит хранителем генетической информации у всех клеток животных и растительных).

Но найти в ней солитоны оказалось не так-то просто. Только через сорок лет это сумели сделать сверхчувствительными приборами четверо российских исследователей: П. Гаряев, А. Березин, Г. Комиссаров, Э. Андрианкин. Они установили, что солитонные волны зарождаются в цепочках ДНК и, проходя по ним, как по строчкам, изменяют, свои характеристики, как бы впитывая наследственную информацию.

Учёные доказали, что в ДНК записана не только программа синтеза белков, но и построения организма в пространстве и времени, где и когда делится клеткам, куда расти руке, ноге и так далее. Эти изменения происходят по командам солитонов: покинув ДНК, они проникают в различные структуры своей клетки и передают им «багаж» волновой информации. Под действием этих волн структуры развиваются точно по плану. Мало того, солитоны проникают в соседние клетки и сдают «багаж» в их ДНК. В результате многократного обмена такими посланиями клетки согласуют своё развитие.

Но кто даёт команду солитонам передавать информацию строго по расписанию и точно по адресу? Ведь эти посланцы не могут осуществлять общее руководство грандиозным строительством биосистемы. А без такого руководства развитие организма превратится в вавилонское столпотворение. Может строительством руководит мозг?

В ранних периодах развития у животных ещё нет мозга, а у растений вообще его нет, но это не мешает развиваться по программе. Тогда можно предположить, что информация о развитии биосистем отчасти хранится как в ДНК, так, отчасти, и на сохранении некоего Разума, куда более объёмного, чем человеческий.

Для многих учёных, материальным носителем этого является физический вакуум абсолютное ничто, из которого рождается всё, и в частности солитоны, из которых созданы наследственные программы, недостающие в ДНК. С помощью таких солитонов вакуумный Супермозг создаёт новые жизни и руководит их эволюцией. Всё это можно было бы принять за научные фантазии, если они не подтверждались экспериментально.

[Newshin]

Девятый вал (из серии Горизонт, ВВС) :: Видео на RuTube

[Lodge]

Что вы знаете о них?

Все знаю. До начала 70-х. Далее - увы. Уединеные нелинейные волны.
2 горба когда расходятся, выглядят так же , как когда сходятся
(на бесконечности, вообще говоря).
Этим похожи на частицы.
Свойства похожи на свойства линейных волн - например, есть теория возмущений, очень своеобразная.
В классе примерно 40 уравнений. Имеют бесконечное число законов сохранения.

Применяюся в квантовой теории поля (синус-Гордон)и нелинейных волнах в жидкости (Кортвег-Де-Фриз).

[Newshin]

Все знаю. До начала 70-х. Далее - увы. Уединеные нелинейные волны.
2 горба когда расходятся, выглядят так же , как когда сходятся
(на бесконечности, вообще говоря).
Этим похожи на частицы.
Свойства похожи на свойства линейных волн - например, есть теория возмущений, очень своеобразная.
В классе примерно 40 уравнений. Имеют бесконечное число законов сохранения.

Применяюся в квантовой теории поля (синус-Гордон)и нелинейных волнах в жидкости (Кортвег-Де-Фриз).

вы

молодец даже знаете этих парней!

более просто солитоны образуются по причине
компенсации (баланса сил) в уравнениях в которых
есть ротор(нелинейность)и дивергенция(расходимость),иными словами
волна хочет опркинутся(на берег)а ее расходимость выравнивает её опрокидывание, от этогопроисходит образование её устойчивости.


То же распространяется и в электромагнетизме,
из за того что электроны(лептоны)тнцуют строго определенный танец,
из за чего проиходит образование биосолитонов(бионов)которые
складывают энергоконструкцию или биополе
это тема в мусоре

http://www.evangelie.ru/forum/t45377.html

[Newshin]

солитоны и Христос - Поиск в Google=



Цитата участника VAO:
Ньюшн вот Святому Апостолу Павлу свет, т.е. Иисус явился, проявился в виде фотонов или в виде волны?


------------------------------------------------------------------------

По все вероятности Иисус и святые могут явиться в структуре

солитона,это такая форма существования энергии что то среднее
между частицей и волной

[нинапри]

А я думал, э-мюэ, что это секта такая.

У вас чисто православное мышление. Везде мерещатся одни секты, секты, секты...

[Newshin]

Все знаю. До начала 70-х. Далее - увы. Уединеные нелинейные волны.
2 горба когда расходятся, выглядят так же , как когда сходятся
(на бесконечности, вообще говоря).
Этим похожи на частицы.
Свойства похожи на свойства линейных волн - например, есть теория возмущений, очень своеобразная.
В классе примерно 40 уравнений. Имеют бесконечное число законов сохранения.

Применяюся в квантовой теории поля (синус-Гордон)и нелинейных волнах в жидкости (Кортвег-Де-Фриз).

Название:Опрокидывающиеся солитоны Автор(ы):Богоявленский О. И. Описание:Книга посвящена теории нелинейных интегрируемых уравнений для функций, зависящих от трех и более переменных, обладающих солитонными решениями нового типа - опрокидывающимися солитонами. Найдена новая алгебраическая конструкция интегрируемых уравнений, имеющих аттракторы в фазовом пространстве, расширяющая известную конструкцию Лакса. Исследованы интегрируемые случаи динамики твердого тела в ньютоновских гравитационных полях и интегрируемые случаи уравнений Эйлера на конечномерных коалгебрах Ли. построенные нелинейные интегрируемые уравнения и динамические системы имеют применение в гидродинамике, физике плазмы, и динамике твердого тела. Для научных работников, математиков, специалистов в области нелинейных уравнений. Доступна студентам старших курсов соответствующих специальностей. Размер:7050248 байт Язык:RUS Формат:DJVU Ссылка 1: http://download.nehudlit.ru/nehudlit/self0003/bogoyavlenskij.rar
,

[Newshin]

,
АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ

• Печать
• Вставить в блог
• А+ А-

<H4>СОЛИТОН

</H4>СОЛИТОН это уединенная волна в средах различной физической природы, сохраняющая неизменной свою форму и скорость при распространении.От англ. solitary уединенная (solitary wave уединенная волна), «-он» типичное окончание терминов такого рода (например, электрон, фотон, и т.д.), означающее подобие частицы. Понятие солитон введено в 1965 американцами Норманом Забуски и Мартином Крускалом, но честь открытия солитона приписывают британскому инженеру Джону Скотту Расселу (18081882). В 1834 им впервые дано описание наблюдения солитона («большой уединенной волны»). В то время Рассел изучал пропускную способность канала Юнион близь Эдинбурга (Шотландия). Вот как сам автор открытия рассказывал о нем: «Я следил за движением баржи, которую быстро тянула по узкому каналу пара лошадей, когда баржа неожиданно остановилась; но масса воды, которую баржа привела в движение, не остановилась; вместо этого она собралась около носа судна в состоянии бешенного движения, затем неожиданно оставила его позади, катясь вперед с огромной скоростью и принимая форму большого одиночного возвышения, т.е. округлого, гладкого и четко выраженного водяного холма, который продолжал свой путь вдоль канала, нисколько не меняя своей формы и не снижая скорости. Я последовал за ним верхом, и когда я нагнал его, он по-прежнему катился вперед со скоростью приблизительно восемь или девять миль в час, сохранив свой первоначальный профиль возвышения длиной около тридцати футов и высотой от фута до фута с половиной. Его высота постепенно уменьшалась, и после одной или двух миль погони я потерял его в изгибах канала. Так в августе 1834 мне впервые довелось столкнуться с необычайным и красивым явлением, которое я назвал волной трансляции».
Впоследствии Рассел экспериментальным путем, проведя ряд опытов, нашел зависимость скорости уединенной волны от ее высоты (максимальной высоты над уровнем свободной поверхности воды в канале).
Возможно, Рассел предвидел ту роль, которую играют солитоны в современной науке. В последние годы своей жизни он завершил книгу Волны трансляции в водном, воздушном и эфирном океанах, опубликованную посмертно в 1882. Эта книга содержит перепечатку Доклада о волнах первое описание уединенной волны, и ряд догадок о строении материи. В частности, Рассел полагал, что звук есть уединенные волны (на самом деле это не так), иначе, по его мнению, распространение звука происходило бы с искажениями. Основываясь на этой гипотезе и используя найденную им зависимость скорости уединенной волны, Рассел нашел толщину атмосферы (5 миль). Более того, сделав предположение, что свет это тоже уединенные волны (что тоже не так), Рассел нашел и протяженность вселенной (5·1017 миль).
По-видимому, в своих расчетах, относящихся к размерам вселенной, Рассел допустил ошибку. Тем не менее, результаты, полученные для атмосферы, оказались бы правильными, будь ее плотность равномерной. Расселовский же Доклад о волнах считается теперь примером ясности изложения научных результатов, ясности, до которой далеко многим сегодняшним ученым.
Реакция на научное сообщение Рассела наиболее авторитетных в то время английских механиков Джорджа Байделя Эйри (18011892) (профессора астрономии в Кембридже с 1828 по 1835, астронома королевского двора с 1835 по 1881) и Джорджа Габриэля Стокса (18191903) (профессора математики в Кембридже с 1849 по 1903) была отрицательной. Много лет спустя солитон был переоткрыт при совсем иных обстоятельствах. Интересно, что и воспроизвести наблюдение Рассела оказалось не просто. Участникам конференции «Солитон-82», съехавшимся в Эдинбург на конференцию, приуроченную к столетию со дня смерти Рассела и пытавшимся получить уединенную волну на том самом месте, где ее наблюдал Рассел, ничего увидеть не удалось, при всем их опыте и обширных знаниях о солитонах.
В 18711872 были опубликованы результаты французского ученого Жозефа Валентена Буссинеска (18421929), посвященных теоретическим исследованиям уединенных волн в каналах (подобных уединенной волне Рассела). Буссинеск получил уравнение:


,
Описывающее такие волны (u смещение свободной поверхности воды в канале, d глубина канала, c0 скорость волны, t время, x пространственная переменная, индекс соответствует дифференцированию по соответствующей переменной), и определил их форму (гиперболический секанс, см. рис. 1) и скорость.



Исследуемые волны Буссинеск называл вспучиваниями и рассмотрел вспучивания положительной и отрицательной высоты. Буссинеск обосновал устойчивость положительных вспучиваний тем, что их малые возмущения, возникнув, быстро затухают. В случае отрицательного вспучивания образование устойчивой формы волны невозможно, как и для длинного и положительного очень короткого вспучиваний. Несколько позже, в 1876, опубликовал результаты своих исследований англичанин лорд Рэлей.
Следующим важным этапом в развитии теории солитонов стала работа (1895) голландцев Дидерика Иоганна Кортевега (18481941) и его ученика Густава де Вриза (точные даты жизни не известны). По-видимому, ни Кортевег, ни де Вриз работ Буссинеска не читали. Ими было выведено уравнение для волн в достаточно широких каналах постоянного поперечного сечения, носящее ныне их имя уравнение Кортевега-де Вриза (КдВ). Решение такого уравнения и описывает в свое время обнаруженную Расселом волну. Основные достижения этого исследования состояли в рассмотрении более простого уравнения, описывающего волны, бегущие в одном направлении, такие решения более наглядны. Из-за того, что в решение входит эллиптическая функция Якоби cn, эти решения были названы «кноидальными» волнами.
В нормальной форме уравнение КдВ для искомой функции и имеет вид:


.
Способность солитона сохранять при распространении свою форму неизменной объясняется тем, что поведение его определяется двумя действующими взаимно противоположно процессами. Во-первых, это, так называемое, нелинейное укручение (фронт волны достаточно большой амплитуды стремится опрокинуться на участках нарастания амплитуды, поскольку задние частицы, имеющие большую амплитуду, движутся быстрее впереди бегущих). Во-вторых, проявляется такой процесс как дисперсия (зависимость скорости волны от ее частоты, определяемая физическими и геометрическими свойствами среды; при дисперсии разные участки волны движутся с разными скоростями и волна расплывается). Таким образом, нелинейное укручение волны компенсируется ее расплыванием за счет дисперсии, что и обеспечивает сохранение формы такой волны при ее распространении.
Отсутствие вторичных волн при распространении солитона свидетельствует о том, что энергия волны не рассеивается по пространству, а сосредоточена в ограниченном пространстве (локализована). Локализация энергии есть отличительное качество частицы.
Еще одной удивительной особенностью солитонов (отмеченной еще Расселом) является их способность сохранять свои скорость и форму при прохождении друг через друга. Единственным напоминанием о состоявшемся взаимодействии являются постоянные смещения наблюдаемых солитонов от положений, которые они занимали бы, если бы не встретились. Есть мнение, что солитоны не проходят друг через друга, а отражаются подобно столкнувшимся упругим шарам. В этом также проявляется аналогия солитонов с частицами.
Долго считалось, что уединенные волны связаны только с волнами на воде и изучались они специалистами гидродинамиками. В 1946 М.А.Лаврентьев (СССР), а в 1954 К.О.Фридрихс и Д.Г.Хайерс США опубликовали теоретические доказательства существования уединенных волн.
Современное развитие теории солитонов началось с 1955, когда была опубликована работа ученых из Лос Аламоса (США) Энрико Ферми, Джона Пасты и Стена Улама, посвященная исследованию нелинейных дискретно нагруженных струн (такая модель использовалась для изучения теплопроводности твердых тел). Длинные волны, бегущие по таким струнам, оказались солитонами. Интересно, что методом исследования в этой работе стал численный эксперимент (расчеты на одной из первых созданных к этому времени ЭВМ).
Открытые теоретически первоначально для уравнений Буссинеска и КдВ, описывающих волны на мелкой воде, солитоны к настоящему времени найдены также как решения ряда уравнений в других областях механики и физики. Наиболее часто встречающимися являются (ниже во всех уравнениях u искомые функции, коэффициенты при u некоторые константы)
нелинейное уравнение Шредингера (НУШ)

,