Вы здесь

О фазовых пространствах

«Точками» этого пространства являются сами состояния. Если состояние системы определяется n величинами, то говорят, что система имеет n степеней свободы, то и фазовое пространство будет n-мерным. В 2-х мерном пространстве изменения состояний изображается линией; «отдельные области состояний, выделяемые по тем или иным признакам, будут областями фазового пространства, а границы областей будут поверхностями в этом пространстве…

Но если число степеней свободы больше 3, то простое графическое изображение (даже в пространстве) становится невозможным. Тогда, чтобы сохранить полезные геометрические аналогии, прибегают к представлению об абстрактном фазовом пространстве. Так, наглядные графические методы перерастают в это абстрактное представление. Метод фазовых пространств широко применяется в механике, теоретической физике и физической химии. В механике движение механической системы изображают движением точки в её фазовом пространстве»[i].

Для большей наглядности можно воспользоваться множеств теорией, в которой реальное пространство Ничто (далее пространство Ничто) в отличие от АПН можно рассматривать как замкнутое несчетное множество[1].

Фазовые пространства отличаются от абстрактного пространства тем, что должны «иметь следующее свои различия в себе»: непосредственно в своем безразличии как лишь разные совершенно лишенные определенности три измерения[2]. Поэтому для таких пространств можно вводить понятие фазового объёма и другие понятия геометрии величин многих измерений.

Эти величины играют роль координат состояния элементов, например, у газов роль координат играют давление и температура, что позволяет изображать их точками или линиями на плоскости. Этот метод графического изображения общеизвестен и постоянно используется в математике, физике и технике для наглядного представления процессов и их закономерностей. Но если число степеней свободы больше трех, то простое графическое изображение (даже в пространстве) становится невозможным.

Тогда, чтобы сохранить полезные геометрические аналогии, прибегают к теории множеств, когда наглядные графические методы перерастают в некое представление, где точки и фигуры фазового пространства выступают как возможные формы действительности.

Тектонический сдвиг

Можно предположить, что в момент образования пространства Ничто колебание решеток кристаллов вызвало ударную волну[3], что привело к тектоническому сдвигу. Последний определил образование областей твердого (пограничные), в центре одной из которых началось перемещение элементов (кристаллов) твёрдого раствора, сопровождающееся подъемом энтропии и давления, а также интенсивным перемешиванием кристаллов относительно друг друга. При некотором значении энтропии началось ожижение раствора, приобретающего некоторые свойства жидкости. Его поведение начинает подчиняться законам гидростатики. И в конечном счете происходит образование жидкого раствора.

При этом, как можно предположить, твердые кристаллы скачкообразно перешли из абсолютного покоя в абсолютное собственное вращение близкой к бесконечности скоростью – ωmax, как жидкие эластичные (от лат. elasticus – упругий, с греч.)[ii] кристаллы с металлической структурой. В результате данного фазового перехода фазовое пространство Ничто стало являть собой продукт количественного инобытия Небытия и Бытия. Можно предположить, что энтропия данного перехода твердого состояния алмаза в жидкое, а затем в жидкий углерод, с температурой, лежащей в значениях в приделах от 0,9 до ≅4600 K и при давлении от 0 до ≅150[4].

Таким образом, можно предположить, что границы сдвига будут определять изменения состояния системы, называемые фазовыми траекториями, которые, как отмечено, могут различаться двумя координатами – давлением и температурой.

Инертная материя

В этом случае мы можем говорить о неких элементах нейтральных образований фазовых пространств, плотность которых как можно предположить должна быть равной ≈1[iii].  Такие образования фазового пространства Ничто наделим понятием «инертная материя».

По принятой гипотезе, в зависимости от нарастания температуры и давления, это могут быть области как твердого, так и жидкого растворов алмаза и графита.[iv] В этом случае, образования фазовых пространств могут обладать или даже обладают отдельными свойствами жидких металлов[v], жидких диэлектриков[vi] и жидких смесей[vii]. Они, как образования АПН должны быть «абсолютно» плотными и жёсткими. Это свойство, например, характерно для жидких диэлектриков. Но в отличие от него приобретают и упругость, и эластичность. Первая в большей степени характеризует твердые растворы, вторая – жидкие.

Вышесказанное, согласуется с множеств теорией. Поскольку, «чтобы определить множество, достаточно указать характеристическое свойство элементов, т. е. такое свойство, которым обладают все элементы этого множества и только они»[viii].

Инертная материя в момент подъема температуры также должна являться изотропным однородным образованием. Под эти характеристики подходит состояние «жидкого углерода», элементы которого в данном случае перешли из «абсолютного покоя»[5], в состояние абсолютного движения. Наиболее близко к данной структуре подходит по характеристикам кристаллы высших сингоний[6], которые характеризуются дальним порядком в расположении атомов. В этом аспекте можно предположить, что элементы инертной материи в фазовых пространствах не являются взаимодействующими. В современной физике наиболее всего подходят под данное описание такие частицы как бозоны «с нулевым или целочисленным спином»[ix].

При этом необходимо считать элементы пространства Ничто полиморфными[7]?

Таким образом, мы принимаем положение, что элементом несчетного множества инертной материи как при в любом диапазоне температур является неделимый далее кристалл. Следовательно, инертная материя, «как лишь всеобщая и непосредственная, обладает ближайшим образом только количественным различием и обособлена в различные количества[8], которые, обладая лишь поверхностным определением целого или единицы, суть тела»[x].

Можно предположить, что данные тела являются также идеальными кристаллами алмаза по форме, не отличающейся от единой молекулы АПН. И, хотя они по существу своему пространственны и временны, но как находящееся в пространстве и во времени выступает как безразличные к этой форме содержание.

Сфера, к рассмотрению которой мы переходим, относится к конечной механике, «потому что здесь материя еще не адекватна своему понятию. Эта конечность материи состоит в том, что движение и материя как таковая отличны друг от друга. Конечной, следовательно, является материя, поскольку то, что составляет ее жизнь, движение, внешне ей. Тело находится в покое, и движение сообщается ему извне… Это – первое различие, существующее в материи как таковой…»[xi]. Такие тела как в твердом, так и в жидком состоянии мы будем классифицировать как несамостоятельные тела.

Несамостоятельные тела

Здесь мы можем говорить действительно только о телах, поскольку кристаллы несамостоятельных тел неразличимы в данном несчетном множестве. Характеристики их можно обнаружить только на границах фазовых переходов. На абстрактно можно ориентироваться на высказанное выше предположение о том, что они сходны с кристаллами углерода, имеющими кубическую форму.

Но само несамостоятельное тело, как несчетное множество, есть некое совершенно неопределенное различие, еще не является различием материи в ней самой, когда они взаимно исключают друг друга. Покой, с которым мы теперь имеем дело, есть покой, положенный посредством понятия инобытия материи, – нет движения нет инерции[9].

Тем не менее, для несамостоятельных тел мы имеем возможность ввести такую физическую характеристику как центр инерции, – «геометрическая точка, положение которой характеризует распределение масс в теле или механической системе.

При движении несамостоятельного тела как несчетного множества оно движется так, как двигался бы материальная точка центра инерции, и находящаяся под действием всех внешних сил, приложенных к системе.[xii]



[1] НЕСЧЕТНОЕ МНОЖЕСТВО понятие теории множеств; бесконечное множество, мощность которого больше, чем мощность счетного множества. Напр., множество всех действительных чисел - несчетное множество. ЭС БСРЯ.

[2]Гегель предложил первый вариант спекулятивной дедукции измерений пространства в «Иенской реальной философии», трактуя первое измерение как измерение в форме бытия, второе — как отрицание первого, третье — как отрицание отрицания, как чистую определенность, или безразличие числа. В отличие от «Философии природы» в «Иенской реальной философии» пространство связывается Гегелем с существованием эфира. Л– 1. Раздел 1, Механика, § 255, прим. 9 на стр. 631 к стр.47.

[3] УДАРНАЯ ВОЛНА, скачок уплотнения, распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью тонкая переходная область, в которой происходит резкое увеличение плотности, давления и скорости вещества… См. ст. Ю.П. Райзера «Ударная волна» в БСЭ.

[4] См. Диаграмму состояния углерода в ст. Углерод в БСЭ.

[5] Термин «абсолютный покой» мы указываю в скобках, поскольку выше была определена его плотность как ≈ 1, а не = 1 – мое.

[6] СИНГОНИЯ КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКАЯ, подразделение кристаллов по признаку симметрии их элементарной ячейки. Сингония кристаллографическая характеризуется соотношениями между осями a, b, c и углами α, β, γ ячейки… См. ст. в БСЭ.

[7]ПОЛИМОРФИЗМ (от греч. polymorphos – многообразный) в физике, минералогии, химии, способность некоторых веществ существовать в состояниях с различной атомной кристаллической структурой… См. ст. А.Л. Ройтбурда «Полиморфизм. БСЭ.

[8] кристаллов – мое.

[9] ИНЕРЦИЯ, инерции, мн. нет, ж. (латин. inertia – покой, бездействие). 1. Свойство тел сохранять первоначальное состояние покоя или равномерного движения. Мерой инерции тела является его масса. ТС РЯ В.И. Даля и Д.Н. Ушакова, БСЭ.



[i] См. ст. А.Д. Александрова «Геометрия», гл. Обобщение предмета геометрии в БСЭ.

[ii] См. ст. Эластичность в ЭС и Эластичный в ТС Д.Н. Ушакова в БСРЯ. 

[iii] См. ст. С.Ш. Кивилис «Плотность» в БСЭ.

[iv] См. ст. Б.А. Поповкина «Углерод» гл. Физические и химические свойства» в БСЭ.

[v] См. ст. «Жидкие металлы» в БСЭ.

[vi] См. ст. А.Н. Губкина «Жидкие диэлектрики» в БСЭ.

[vii] См. ст. С.А. Погодина «Жидкие смеси» в БСЭ.

[viii] См. ст. П.С. Александрова «Множеств теория» в БСЭ.

[ix] См. ст. В.П. Павлова «Бозоны» в БСЭ.

[x] См. Л – 1, Раздел I. Механика. c. Место и движение, § 263, стр. 68.

[xi] Л – 1. Раздел I. B. Материя и движение, § 262, Прибавление, стр. 67 – 68.

[xii] См. ст. С.М. Тарга «Центр масс» в БСЭ.