Математические модели в точных и гуманитарных науках (Зайцев В

T. E. SWIDETELXSTWO O GIDRIDNOM HARAKTERE SOEDINENIQ. w NASTOQ]EE WRE- MQ ONO UWERENNO IDENTIFICIROWANO KAK KOMPLEKSNYJ GIDRID K2[ReH9] S POLOVITELXNO SEMIWALENTNYM RENIEM. pODOBNYE O[IBKI QWLQ@TSQ SLED- STWIEM [ABLONNOGO MY[LENIQ ILI ZAWEDOMOGO PREDUBEVDENIQ (\UWIDELI TO, ^TO HOTELI UWIDETX"), ^TO W E]E BOLX[EJ STEPENI SWOJSTWENNO IS- SLEDOWANIQM W OBLASTI GUMANITARNYH NAUK (SM. DALEE { P. 3.2, 3.3 { PROBLEMY DE[IFROWKI FESTSKOGO DISKA I \SINDROM AWTOGRAFA").

dRUGOJ PRIMER OTNOSITSQ NE STOLXKO K PRIMENENI@ KOLI^ESTWENNOJ SOSTAWLQ@]EJ SISTEMY mENDELEEWA, SKOLXKO K ILL@STRACII PRIORITE- TA KOLI^ESTWENNOGO NAD KA^ESTWENNYM. iSSLEDUQ REAKCI@ KISLORODA S GEKSAFTORIDOM PLATINY:

O2 + PtF6 ! O+2 [PtF6] ;

bARTLETT W 1962 G. PREDPOLOVIL, ^TO W ANALOGI^NU@ REAKCI@ DOLVEN WSTUPATX I \INERTNYJ" GAZ KSENON (Xe). w SAMOM DELE, PERWYJ POTENCI- AL IONIZACII KSENONA (12,10 \W) DAVE MENX[E, ^EM PERWYJ POTENCIAL IONIZACII MOLEKULY KISLORODA (12,20 \W). i PERWYJ VE POSTAWLENNYJ OPYT PRIWEL K POLU^ENI@ (PRI NORMALXNYH TEMPERATURE I DAWLENII, W WAKUUME) KRASNO-ORANVEWYH KRISTALLOW Xe(PtF6)x, GDE 1 6 x 6 2 [8]. s \TOGO MOMENTA I NA^INAETSQ ISTORIQ IZU^ENIQ HIMII \NULEWOJ" GRUPPY (ILI GRUPPY \INERTNYH" GAZOW). |TI \LEMENTY TEPERX WO WSEH U^EBNIKAH PO PRAWU ZANIMA@T MESTO W GLAWNOJ PODGRUPPE WOSXMOJ GRUPPY PERIODI- ^ESKOJ SISTEMY \LEMENTOW (WYS[AQ STEPENX OKISLENIQ KSENONA +8).

21

gLAWA 2. oT PSEWDOKRISTALLOW

DO ^ISLENNOSTI GRYZUNOW

w \TOM RAZDELE MY RASSMATRIWAEM PRIMERY MODELIROWANIQ PROCESSOW, OTNOSQ]IHSQ K SFERE \TO^NYH" NAUK.

2.1.wZRYW RASPLAWLENNOJ POWARENNOJ SOLI

1.iSHODNYE DANNYE. iZNA^ALXNO PROBLEMA WOZNIKLA W CELL@LOZ- NO-BUMAVNOJ PROMY[LENNOSTI: WREMQ OT WREMENI, SOWER[ENNO NEPRED-

SKAZUEMO PROISHODILI RAZRU[ITELXNYE WZRYWY SODOREGENERACIONNYH KOTLOW (W SREDNEM { ODIN WZRYW W GOD NA ODNOM IZ PRIBLIZITELXNO 40 KRUPNYH PROIZWODSTW W sssr). pOMIMO OGROMNOGO MATERIALXNOGO U]ER- BA ( 1 MILLIONA RUB. W GOD) NEKOTORYE IZ \TIH WZRYWOW POWLEKLI I ^ELOWE^ESKIE VERTWY.

rASSLEDOWANIE NEIZMENNO PRIWODILO K ODNOMU I TOMU VE WYWODU { WZRYWU WSEGDA PRED[ESTWUET POWREVDENIE \KRANNYH TRUB OHLAVDENIQ, PRI \TOM HOLODNAQ WODA POPADAET W \]ELOK" { RASPLAWLENNU@ SMESX SO-

LEJ NaCl; Na2CO3; Na2S; Na2SO4, WYZYWAQ PAROWOJ WZRYW SODOREGENE- RACIONNOGO KOTLA. aNALOGI^NYE QWLENIQ PROISHODILI I NA ZARUBEVNYH PROIZWODSTWAH, I WERSIQ O PAROWOM WZRYWE NEIZMENNO PRISUTSTWOWALA W MNOGO^ISLENNYH RABOTAH ZAPADNYH U^ENYH.

oDNAKO NA[ELSQ ODIN ^ELOWEK { INVENER-TEPLOTEHNIK KOTLOTURBIN- NOGO INSTITUTA (ckti IM. i. i. pOLZUNOWA) g. q. aLE[IN { KOTORYJ NE POWERIL PREDLOVENNOJ MODELI. sOMNENIE WYZYWALA W PERWU@ O^EREDX GIGANTSKAQ \NERGIQ WZRYWA, KOTORU@ WRQD LI MOGLA OBESPE^ITX SRAWNI- TELXNO NEBOLX[AQ MASSA PARA, PUSTX I O^ENX PEREGRETOGO.

2.mODELXNYJ \KSPERIMENT { 1.

preduprevdenie!

wWIDU KRAJNEJ OPASNOSTI NI W KOEM SLU^AE NE PYTAJTESX POWTORITX PODOBNYE \KSPERIMENTY W DOMA[NIH USLOWIQH!

dLQ PROWERKI MODELI PAROWOGO WZRYWA BYLA SOZDANA PROSTEJ[AQ \KSPE- RIMENTALXNAQ USTANOWKA (RIS. 2), SOSTOQ]AQ IZ TIGLQ, W KOTOROM PLAWI-

LASX SOLX (^ISTAQ NaCl, TPLAWL. = 810 C), I PIPETKI S HOLODNOJ WODOJ. uVE PERWYE \KSPERIMENTY POKAZALI, ^TO \FFEKT PADENIQ KAPLI W PLAW

IMEET STOHASTI^ESKIJ HARAKTER { W RQDE \KSPERIMENTOW BYLO SLY[NO [IPENIE PRI ISPARENII WODY, W DRUGIH { HLOPOK S WYBROSOM PLAWA, W TRETXIH { WZRYW S RAZRU[ENIEM TIGLQ I RAZLETOM OSKOLKOW, SOPROWOVDA- EMYM HARAKTERNYM ZWUKOM PREODOLENIQ ZWUKOWOGO BARXERA.

22

WODA

rIS. 2

dLQ OCENKI \NERGETIKI WZAIMODEJSTWIQ WODY I PLAWA RQDOM S TIG- LEM BYLA UKREPLENA NASADKA S FOTODIODOM, A [KALA REGISTRIRU@]EGO PRIBORA OTGRADUIROWANA NA IZMERENIE TEMPERATURY.

pERWYE VE IZMERENIQ POLNOSTX@ OPROWERGLI \TEORI@ PAROWOGO WZRY- WA" { PRI KONTAKTE WODY S PLAWOM POSLEDNIJ NAGREWALSQ NA 200 ! tO^KU NA \TOM \TAPE POSTAWIL HOLODNYJ STALXNOJ [ARIK, BRO[ENNYJ W PLAW I WYZWAW[IJ TIPI^NYJ HLOPOK { KAKOJ UV TUT PAROWOJ WZRYW, ESLI PARA NET... pO SU]ESTWU, PERWYJ MODELXNYJ \KSPERIMENT STAL PROWER- KOJ IME@]EJSQ MODELI NA PRAWDOPODOBNOSTX. nEOBHODIMO BYLO PO- STROITX DRUGU@ MODELX, A DLQ \TOGO { SU]ESTWENNO UWELI^ITX KOLI- ^ESTWO I KA^ESTWO \KSPERIMENTALXNYH MATERIALOW. nOWAQ \KSPERIMEN- TALXNAQ USTANOWKA BYLA UVE PRAKTI^ESKI PROFESSIONALXNOJ (RIS. 3) { WZRYWY PROWODILISX W GERMETI^ESKOM TERMOSTATE, W ATMOSFERE ^ISTOGO ARGONA; DLQ REGISTRACII IZLU^ENIQ BYLI WMONTIROWANY 2 FOTODIODA: ODIN S INFRAKRASNYM (ik) FILXTROM, WTOROJ { S ULXTRAFIOLETOWYM (uf). oDNOWREMENNO BYL PROIZWEDEN SPEKTRALXNYJ ANALIZ POWARENNOJ SOLI (POKAZAW[IJ ABSOL@TNU@ IDENTI^NOSTX SPEKTRALXNO ^ISTOJ NaCl DO I POSLE WZRYWA). wSE \TI DOPOLNITELXNYE MERY PRINIMALISX DLQ \OT- SE^ENIQ LOVNYH GIPOTEZ" (NAPRIMER, HIMI^ESKOGO WZAIMODEJSTWIQ, ^TO, WPRO^EM, I TAK PREDSTAWLQLOSX KRAJNE NEWEROQTNYM), A TAKVE DLQ UTO^- NENIQ SPEKTRA IZLU^ENIQ W MOMENT WZRYWA.

3. mODELXNYJ \KSPERIMENT { 2. kAK WYQSNILOSX WPOSLEDSTWII, KL@^EWYM OKAZALSQ \KSPERIMENT S DAT^IKOM uf-IZLU^ENIQ: PRI POPA-

23

WODA

PLAW SOLI

FOTODIOD

PE^X

ARGON

rIS. 3

DANII KAPLI WODY W PLAW SNA^ALA WOZNIKAL KRATKOWREMENNYJ WSPLESK uf, A ^EREZ NESKOLXKO MILLISEKUND { REZKIJ NAGREW (RIS. 4), PRAKTI- ^ESKI ODNOWREMENNO SO WZRYWOM. pROWEDENNYE \KSPERIMENTY S DRUGIMI SOLQMI TOVE DALI L@BOPYTNYJ REZULXTAT: WZRYW WOZNIKAET TOLXKO W BINARNYH SOLQH (NaCl; Na2S; KCl), TOGDA KAK W SOLQH S KISLORODSODER- VA]IM ANIONOM (Na2SO4; Na2CO3) PROISHODIT SRAWNITELXNO MEDLENNOE NARASTANIE ik-IZLU^ENIQ, SOPROWOVDA@]EESQ BYSTRYM ZATWERDEWANIEM PLAWA (W RQDE SLU^AEW FIKSIROWALASX ZATWERDEW[AQ REAKTIWNAQ KAPLQ- WYBROS IZ PLAWA). uf-IZLU^ENIQ W \TIH SLU^AQH NE BYLO. dALEE, BYL OCENEN \NERGETI^ESKIJ \FFEKT { PRI WZRYWE WYDELQLASX \NERGIQ PORQD-

KA 30 KdV/MOLX (1 MOLX NaCl 58 G).

iZWESTNO, ^TO NaCl ABSOL@TNO PROZRA^EN W WIDIMOM I BLIVNEM uf- DIAPAZONE, ZA ISKL@^ENIEM DWUH uf-U^ASTKOW, W KOTORYH ESTX \KSITON-

24

I

ik

I

uf

rIS. 4. oSCILOGRAMMA REGISTRACII IZLU^ENIQ PRI WZRYWE W KWARCEWOM STAKANE (NaCl)

NYE LINII. nAPOMNIM, ^TO \KSITONOM NAZYWAETSQ SWQZANNOE WODORODOPO- DOBNOE SOSTOQNIE \\LEKTRON-DYRKA" (PSEWDOATOM), WOZNIKA@]EE PRI DE- FEKTE W KRISTALLE. |KSITONY MOGUT MIGRIROWATX PO KRISTALLI^ESKOJ RE[ETKE I, TEM SAMYM OSU]ESTWLQTX PERENOS \NERGII. gIPOTEZA O PRI- ^ASTNOSTI \KSITONOW K ISSLEDUEMOMU QWLENI@ PEREROSLA W UWERENNOSTX, KOGDA WYQSNILOSX, ^TO \TI SWQZANNYE SOSTOQNIQ WOZNIKA@T ISKL@^I- TELXNO W BINARNYH SOLQH. dALXNEJ[EE IZU^ENIE LITERATURNYH IS- TO^NIKOW WYQWILO SLEDU@]IE FAKTY:

1)DAVE W PARAH (!) NaCl ODINO^NYH MOLEKUL TOLXKO 74%, ZATO PRI- SUTSTWUET DIMER Na2Cl2 (25%) I TRIMER Na3Cl3 (1%);

2)PRI KRISTALLIZACII NaCl WYDELQETSQ \NERGIQ FAZOWOGO PEREHODA

7,9 KKAL/MOLX 33,2 KdV/MOLX.

pO\TOMU WPOLNE LOGI^NO BYLO PREDPOLOVITX, ^TO PRI TEMPERATURAH, NENAMNOGO PREWOSHODQ]IH TO^KU PLAWLENIQ, RASPLAW SOLI SODERVIT, W OSNOWNOM, ASSOCIIROWANNYE MOLEKULY { SWOEOBRAZNYE \ZARODY[I" KRI- STALLI^ESKOJ RE[ETKI, A NABL@DAEMYJ \FFEKT OB_QSNQETSQ KONCENTRA-

CIEJ SKRYTOJ \NERGII FAZOWOGO PEREHODA S POSLEDU@]IM BYSTRYM EE \SBROSOM". oSTALOSX TOLXKO NAJTI MEHANIZM NAKOPLENIQ (NAKA^KI) \NER- GII KRISTALLIZACII WSEGO OB_EMA RASPLAWA.

25

4. mODELXNYJ \KSPERIMENT { 3. dLQ IZU^ENIQ DINAMIKI PROCESSA BYLA ISPOLXZOWANA SKOROSTNAQ KINOKAMERA; OBRABOTKA NABL@DENIJ OKOLO SOTNI \KSPERIMENTOW POZWOLILA SDELATX SLEDU@]IE WYWODY:

1)W MOMENT PADENIQ KAPLI W RASPLAW WOZNIKAET LOKALXNOE WOZMU]E- NIE, KOTOROE W DALXNEJ[EM RASPROSTRANQETSQ DO STENOK TIGLQ I DWIVETSQ WNIZ SO SKOROSTX@ \NTROPIJNOJ WOLNY ( 13 M/S);

2)WOZMU]ENIE IMEET WID TONKOGO GORIZONTALXNOGO SLOQ (TOL]INA < 1 MM), OBLADA@]EGO INOJ OPTI^ESKOJ PLOTNOSTX@, NEVELI OKRUVA@- ]IJ EGO PLAW;

3)WZRYW WOZNIKAET PO DOSTIVENII DWIVU]IMSQ SLOEM DNA TIGLQ.

w WYWODAH OPISANA IDEALXNAQ SITUACIQ, SOPROWOVDA@]AQSQ WZRYWOM (RIS. 5). tEM NE MENEE WO MNOGIH \KSPERIMENTAH DWIVU]IJSQ SLOJ WO-

rIS. 5. sHEMATI^ESKOE IZOBRAVENIE PROCESSA, NABL@DAEMOGO PRI KINOREGISTRACII ^EREZ WREMQ POSLE KONTAKTA WODY S NaCl

OB]E NE WOZNIKAL, LIBO WOZNIKALO NESKOLXKO FRONTOW LOKALXNYH WOLN, ODNA IZ KOTORYH OPEREVALA DRUGIE. w RQDE SLU^AEW OTME^ALASX KORRE- LQCIQ WIDA WOLN I MESTA PADENIQ KAPLI { NAIBOLEE SILXNYJ \FFEKT

26

NABL@DALSQ PRI PADENII KAPLI TO^NO W CENTR TIGLQ. |TO NAWODILO NA MYSLX O REZONANSNOM HARAKTERE QWLENIQ.

w SOLQH SO SLOVNYMI ANIONAMI, W KOTORYH WZRYW NIKOGDA NE NABL@- DALSQ, WMESTO TONKOGO SLOQ WOZNIKALA PROSTO DWIVU]AQSQ LINIQ RAZDELA DWUH SRED, A PO DOSTIVENII \TOJ LINII DNA PROISHODILA SWERHBYSTRAQ KRISTALLIZACIQ PLAWA.

5. sODERVATELXNAQ MODELX. mOVNO PREDPOLOVITX, ^TO W MOMENT POPADANIQ HOLODNOGO OB_EKTA (KAPLI WODY) NA POWERHNOSTX PLAWA W PO- SLEDNEJ WOZNIKAET LOKALXNAQ OBLASTX POWY[ENIQ DAWLENIQ, TEMPERATURA W KOTOROJ SU]ESTWENNO SNIVAETSQ (WPLOTX DO TEMPERATURY NIVE TO^- KI ZATWERDEWANIQ). w \TOJ OBLASTI POQWLQETSQ TONKIJ SLOJ PSEWDOKRISTALLA, KOTORYJ OSTAETSQ \VIDKIM", NO HARAKTERIZUETSQ WYSOKOJ UPO- RQDO^ENNOSTX@ IONNOJ STRUKTURY (SRAWNITE S \[UGOJ" NA REKAH I KANA- LAH { \TO I WODA I NE WODA, I SNEG I NE SNEG, I LED I NE LED). w BINARNYH SOLQH WOZNIKNOWENIE PSEWDOKRISTALLA SOPROWOVDAETSQ MASSOWYM OBRAZO- WANIEM \KSITONOW IZ-ZA BOLX[OGO KOLI^ESTWA DEFEKTOW KRISTALLI^ESKOJ STRUKTURY. |TI \KSITONY I QWLQ@TSQ PERWONA^ALXNO INSTRUMENTAMI NA- KA^KI { NAKOPITELQMI \NERGII, A TAKVE DA@T WSPLESK uf-IZLU^ENIQ. sLOJ PSEWDOKRISTALLA PROHODIT ^EREZ TOL]INU PLAWA, \SOBIRAQ" \NER- GI@ FAZOWOGO PEREHODA WSEJ MASSY SOLI. kONE^NO, OSTA@TSQ E]E NEQSNY- MI OTWETY NA RQD WOPROSOW: A) PO^EMU \NERGIQ NE UHODIT IZ SLOQ (\F- FEKT POLNOGO WNUTRENNEGO OTRAVENIQ?), B) KAKOW MEHANIZM DALXNEJ[EJ NAKA^KI { ODNI TOLXKO \KSITONY WRQD LI OBESPE^AT STOLX WYSOKU@ (20 \W/ATOM) KONCENTRACI@ \NERGII (MNOGOFOTONNYJ PROCESS?) I W) ZA S^ET

KAKOJ \NERGII PSEWDOKRISTALL ZA WOLNOWYM SLOEM OPQTX PREWRA]AETSQ W RASPLAW (\NERGIQ WAKUUMA?). oDNAKO O^EWIDNO { DOSTIGNUW DNA, WOLNOWOJ SLOJ (PO SU]ESTWU { WOLNA KRISTALLIZACII) RAZRU[AETSQ, WYSWOBOVDAQ WS@ NAKOPLENNU@ \NERGI@, ^ASTX KOTOROJ IDET NA BYSTRYJ NAGREW PLAWA (ik-IZLU^ENIE, ZAPAZDYWA@]EE PO OTNO[ENI@ K uf-IMPULXSU W TO^NO- STI NA WREMQ PROHOVDENIQ SLOQ OT POWERHNOSTI DO DNA TIGLQ).

w SOLQH S KISLORODSODERVA]IMI ANIONAMI OTSUTSTWUET GLAWNYJ FAK- TOR NA^ALA PROCESSA { \KSITONY (\LEKTRONY W SLOVNYH ANIONAH DELOKA- LIZOWANY). pO\TOMU NE PROISHODIT NAKOPLENIQ \NERGII, A PO MERE DWI- VENIQ LINII RAZDELA WESX OB_EM SOLI STANOWITSQ PSEWDOKRISTALLOM. pO DOSTIVENII LINIEJ RAZDELA DNA TIGLQ ONA OTRAVAETSQ W WIDE UVE UDAR- NOJ WOLNY I \ZAKREPLQET" KRISTALLIZACI@. iZBYTOK \NERGII \RASKA^I- WAET" SWQZI C == O I S == O W MOLEKULAH Na2CO3; Na2SO4; W TE^ENIE NEKOTOROGO WREMENI \TA \NERGIQ RASSEIWAETSQ ik-IZLU^ENIEM [9].

rASSMATRIWAEMOE QWLENIE IMEET \NTROPIJNU@ PRIRODU I MOVET RAS- SMATRIWATXSQ KAK BEGU]AQ UEDINENNAQ WOLNA (SOLITON), SWQZANNAQ S TER- MOMEHANI^ESKOJ I RADIACIONNOJ NESTABILXNOSTX@ SREDY (IONNYJ RAS-

27

PLAW, NAHODQ]IJSQ W TEPLOWOM WZAIMODEJSTWII S OKRUVA@]IMI TELAMI). pOD^ERKNEM: PROTEKA@]IJ PRI \TOM TERMODINAMI^ESKIJ PROCESS QWLQ- ETSQ NERAWNOWESNYM, ^TO I PRIWODIT K KAVU]IMSQ PARADOKSAM (NA- PRIMER, WOSSTANOWLENIE PLAWA W VIDKOM SOSTOQNII POSLE PROHOVDENIQ ZADNEGO FRONTA WOLNOWOGO SLOQ PRI WZRYWE).

6. nEPOSREDSTWENNYE WYWODY. eSTESTWENNO, OSNOWNOJ ZADA^EJ IS- SLEDOWANIQ QWLQLASX LIKWIDACIQ OPASNOSTI WZRYWOW W PROMY[LENNOSTI. zDESX SODERVATELXNAQ MODELX UVE DAET OTWET { NEOBHODIMO RAZRU[ATX \GLAWNU@ MODU" WOLNY, WSTAWLQQ, NAPRIMER, W KOTEL NAKLONNYE STERVNI, RASPOLOVENNYE SLU^AJNYM OBRAZOM [10]. |TA REKOMENDACIQ BYLA POLNO- STX@ PODTWERVDENA W HODE POLUPROMY[LENNYH ISPYTANIJ S BO^KAMI, SODERVA]IMI PO 5 KG RASPLAWA NaCl. nE BYLO ZAFIKSIROWANO NI ODNO- GO WZRYWA W BO^KAH, OSNA]ENNYH \GASITELQMI REZONANSA", TOGDA KAK W KONTROLXNOJ GRUPPE BO^KI WZRYWALISX REGULQRNO.

pOMIMO \TOGO, BYL PROWEDEN KONTROLXNYJ \KSPERIMENT S RODANIDOM KALIQ KCNS. aNION CNS , KAK GALOGENOPODOBNYJ, DOLVEN IMETX LOKA- LIZOWANNYJ \LEKTRON I, SLEDOWATELXNO, OBRAZOWYWATX \KSITONY. pO\TOMU OVIDALOSX, ^TO RODANID MOVNO BUDET ISPOLXZOWATX W NIZKOTEMPERATUR-

NYH \KSPERIMENTAH (TPLAWL. = 173; 2 C). oDNAKO, NESMOTRQ NA TO, ^TO \FFEKT QWNO IMEL MESTO, ZAMENY POWARENNOJ SOLI POKA NE NA[LOSX {

WMESTO WZRYWA RODANID NA^AL RAZLAGATXSQ, ^TO SOOTWETSTWUET SILXNEJ-

[EMU NAGREWU (TRAZLOV. 500 C!). k TOMU VE PRODUKTY RAZLOVENIQ RODANIDOW SODERVAT SILXNOQDOWITYE LETU^IE PRODUKTY. tAK ^TO KON-

TROLXNYJ \KSPERIMENT LI[X KOSWENNO PODTWERDIL GALOGENOPODOBNOSTX RODANID-IONA.

nADO ZAMETITX, ^TO BIBLIOGRAFI^ESKIJ POISK NE PREKRA]ALSQ NA PRO- TQVENII WSEGO WREMENI RABOTY NAD MODELX@, I OKAZALOSX, ^TO PODOBNYE QWLENIQ NABL@DALISX I W DRUGIH OTRASLQH PROMY[LENNOSTI:

1)W iNSTRUKCII PO TEHNIKE BEZOPASNOSTI nORILXSKOGO GORNO-OBOGATI- TELXNOGO KOMBINATA BYLA OBNARUVENA SLEDU@]AQ STATXQ: \kATEGO-

RI^ESKI ZAPRE]AETSQ DOPUSKATX PEREWOROTY I WYZYWATX OBRU[ENIE [IHTOWYH OTKOSOW";

2)NA METALLURGI^ESKIH KOMBINATAH WZRYWALISX PQTITONNYE KOW[I S RASPLAWLENNYM METALLOM PRI NEPRAWILXNO PODOBRANNOM REVIME OHLAVDENIQ WODO-WOZDU[NOJ SMESX@ (ZAMETIM TAKVE, ^TO PRI OPRE- DELENNYH USLOWIQH W RQDE METALLOW, NAHODQ]IHSQ W VIDKOJ FAZE, OTME^ENA IONNAQ STRUKTURA TIPA Na+e ILI KLASTEROW Pb9 4; Bi+59 );

3)NABL@DALISX WZRYWY KRIOGENNYH UGLEWODORODOW, KOTORYE OB_QSNQ- @TSQ S POZICII PREDLOVENNOJ MODELI ^EREZ PROMEVUTO^NOE OBRAZO- WANIE SWOBODNYH RADIKALOW.

28

eSLI P. 2, 3 NE NUVDA@TSQ W KOMMENTARIQH, TO P. 1 TREBUET RAZ_QSNENIQ. {IHTOWYMI OTKOSAMI NAZYWA@TSQ SLIP[IESQ KUSKI [IHTY, PRISTAW[IE K WNUTRENNIM WERHNIM UGLAM KONWERTERA. eSLI ZASYPAETSQ W PLAW MEL- KOIZMELX^ENNAQ [IHTA, NIKAKIH OPASNYH QWLENIJ NE PROISHODIT, A PO- PADANIE TWERDOGO KUSKA MOVET WYZWATX WZRYW. pO-WIDIMOMU, \TO HORO[O ZNALI SOSTAWITELI INSTRUKCII, POSTARAW[ISX PO WOZMOVNOSTI OBEZOPA- SITX PROIZWODSTWENNYJ PROCESS. nET NUVDY OB_QSNQTX ^ITATEL@, ^TO I W \TOM SLU^AE O PAROWOM WZRYWE NE MOVET BYTX I RE^I.

7. wOZMOVNOE SLEDSTWIE. oPISANNAQ MODELX MOVET NAJTI SOWER- [ENNO NEOVIDANNOE PRIMENENIE W DRUGOJ OTRASLI NAUKI { GEOFIZIKE. oB- ]EIZWESTNO, KAKU@ OPASNOSTX PREDSTAWLQ@T KATASTROFI^ESKIE IZWERVE- NIQ WULKANOW I ZEMLETRQSENIQ. oNI PROISHODQT NA FONE OBY^NYH, \RQDO- WYH", PROISHODQT ZNA^ITELXNO REVE POSLEDNIH, NO SU]ESTWENNO OTLI^A- @TSQ OT NIH MAS[TABOM QWLENIJ { SUMMARNAQ \NERGIQ MOVET NA NESKOLX- KO PORQDKOW PREWOSHODITX TAKOWU@ PRI\RQDOWOM" IZWERVENII ILI ZEMLE- TRQSENII. hORO[O IZWESTNY PROIS[ED[IE W ISTORI^ESKOE WREMQ WZRYWY WULKANOW sANTORIN I kRAKATAU, PERWYJ IZ KOTORYH, PO NEKOTORYM PRED- POLOVENIQM, UNI^TOVIL CIWILIZACI@ aTLANTIDY. u^ITYWAQ WY[EIZLO- VENNOE, MOVNO WYDWINUTX SLEDU@]U@ GIPOTEZU: PRI KATASTROFI^ESKIH IZWERVENIQH (SOPROWOVDA@]IHSQ WZRYWAMI) I ZEMLETRQSENIQH PROISHO- DIT DOPOLNITELXNAQ \NAKA^KA" \NERGII, SU]ESTWENNO USUGUBLQ@]AQ PO- SLEDSTWIQ UKAZANNYH QWLENIJ. mEHANIZM \TOJ NAKA^KI PODOBEN OPISANNO- MU WY[E, A, SLEDOWATELXNO, \FFEKT SU]ESTWENNO ZAWISIT OT HIMI^ESKOGO SOSTAWA I SWOJSTW MAGMY W TO^KE KATAKLIZMA. iNICIIROWATX WZRYW MO- VET L@BAQ SKALA, UPAW[AQ W MAGMU S \POTOLKA" PODZEMNOJ POLOSTI, ILI PRONIKNOWENIE WODY (^TO, PO-WIDIMOMU, IMELO MESTO PRI WZRYWAH sAN- TORINA I kRAKATAU; \NERGETI^ESKIJ \FFEKT, PO OCENKAM, SU]ESTWENNO PREWOSHODIL \FFEKT OT PROSTOGO POPADANIQ WODY W RASPLAW).

2.2.pROBLEMY KWANTOWOJ MEHANIKI W RELQTIWISTSKOJ OBLASTI

rASSMOTRIM PRIMER POSTROENIQ RELQTIWISTSKOJ KWANTOWOJ MEHANIKI { MODELI, W KOTOROJ LINEJNOSTX KLASSI^ESKOJ KWANTOWOJ MEHANIKI (PRIN- CIPIALXNOE SWOJSTWO, PRISU]EE EJ \OT ROVDENIQ" I LEVA]EE W OSNOWE WSEH POSTROENIJ) { PROTIWORE^IT STOLX VE PRINCIPIALXNO NELINEJNOJ TEORII OTNOSITELXNOSTI, ZAKONY KOTOROJ WSTUPA@T W SILU, KAK TOLXKO PERESTAET WYPOLNQTXSQ NERAWENSTWO v c.

kONE^NO, KWANTOWOMEHANI^ESKIJ FORMALIZM PREDPOLAGAET PEREHOD OT FIZI^ESKOJ WELI^INY K SOOTWETSTWU@]EMU EJ LINEJNOMU OPERATORU, NO U^ITYWAQ, ^TO \NERGIQ SWOBODNOJ ^ASTICY W RELQTIWISTSKOJ MEHANIKE

29

tRAKTOWKA \TOGO KORNQ WYZYWAET SAMYE BOLX[IE SOMNENIQ.

w 1928 GODU p. a. m. dIRAK, KAZALOSX BY, OBO[EL \TO ZATRUDNENIE. iSHODQ IZ OB]IH PRINCIPOW:

1)RELQTIWISTKOJ INWARIANTNOSTI,

2)LINEJNOSTI (DLQ WYPOLNENIQ FUNDAMENTALXNOGO PRINCIPA SUPERPO- ZICII),

3)NALI^IE PROIZWODNOJ PO WREMENI NE STAR[E 1-GO PORQDKA (^TOBY SO-

STOQNIE W DANNYJ MOMENT OPREDELQLO SOSTOQNIE WO WSE POSLEDU@]IE MOMENTY WREMENI),

ON WYWEL URAWNENIE (KOTOROE SEJ^AS NOSIT EGO IMQ), OPISYWA@]EE IZME- NENIE WO WREMENI SOSTOQNIQ SWOBODNOJ ^ASTICY SO SPINOM 1=2 (\LEKTRO- NA, -MEZONA I DR.) W RELQTIWISTSKOM SLU^AE

BC

B2 C ;

@3 A

4

T. E. WYRAVENIE (22) PREDSTAWLQET SOBOJ SISTEMU ^ETYREH URAWNENIJ. dRUGIE WELI^INY, WHODQ]IE W SISTEMU (22), OPREDELQ@TSQ SLEDU@]IM OBRAZOM: = 0; 1; 2; 3; x1 = x; x2 = y; x3 = z { PROSTRANSTWENNYE KOORDINATY, x0 = ct { WREMENNAQ KOORDINATA, { MATRICY dIRAKA,

KOTORYE WYRAVA@TSQ ^EREZ MATRICY pAULI I EDINI^NU@ MATRICU

30