Фликкер-шум или фликкер-эффект?

        Фликкер-шум был главной темой большинства докладов на конференции, о которой идет рассказ; каждый автор строил на основе собственных наблюдений свою модель и отстаивал свою теорию. Но в заключение участники конференции позволяет выделить несколько возможных общих подходов к объяснению происхождения фликкер-шума.

        Интересна точка зрения, сог­ласно которой фликкер-шум служит неотъемлемой особенностью всех систем, находящихся вдали от равновесия. Интересна тем, что истинно равновесные системы (а тепловой белый шум как раз и характерен для равновесных систем) встречаются в природе крайне редко; в подавляющем большинстве случаев мы имеем дело с неравновесными системами, либо неудержимо стремящимися к равновесию, стареющими, либо поддерживаемыми в стационарном, хотя и неравновесном состоянии за счет обмена энергией и веществом с внешней средой. Диапазон таких систем необычайно широк – это и Солнце, и Земля со всем ее космическим окружением, и живая клетка, и электронная схема. Кстати, сейчас удалось обнаружить, что старение электронных схем, их постепенная деградация сопровождаются возрастанием уровня низкочастотного шума, что можно использовать для прогнозирования возможных отказов, контроля надежности приборов.

        Другой подход к решению загадки фликкер-шума связан с недавно открытыми так называемыми стохастическими процессами. Примерами стохастических процессов могут служить турбулентность, развивающаяся в потоке жидкости или газа, неустойчивый режим работы химического реактора, сердечная аритмия. Стохастичность характерна для систем, в которых возможны колебания, вызываемые наличием обратной связи.

        При определенных соотношениях параметров автоколебания происходят регулярно, с постоянной частотой, и такое колебательное состояние и есть единственно возможное устойчивое состояние системы, к которому она стремится, как бы притягивается. Но при ином соотношении параметров в той же системе может произойти срыв, в результате которого она начинает беспорядочно метаться близ состояния устойчивости, притягивается к нему непредсказуемым, странным образом, отсюда и экзотический термин – странный аттрактор (по-английски «притягивать» - «attract»).

        Наконец, можно в принципе допустить, что фликкер-шум представляет собой результат какого-то внешнего воздействия на систему, хотя при этом остается без ответа главный вопрос – откуда берется это воздействие…

 

Комментарий на статью В.Жвирблиса доктора физико-математических наук М. Герценштейна "Еще немного о шумах"

 

5