Синергетика и творчество. Браже Р.А. - 119 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

119

Г л а в а 10

Принцип самоорганизованной критичности

Так мощно дрогнул пасмурный провал,

Что я подумал – мир любовь объяла,

Которая, как некто полагал,

Его и прежде в хаос обращала;

Тогда и этот рушился утес,

И не одна кой-где скала упала.

Данте

10.1. Критические кучи песка П. Бака и Ч. Танга

В 1988 г. в журнале Американского физического общества

Physical Review появилась статья Пера Бака, Чао Танга и Курта Ви-

зенфельда «Самоорганизованная критичность», оказавшая огромное

влияние на понимание механизмов самоорганизации пространственно

протяженных диссипативных динамических систем. Бак и его сотруд-

ники показали, что подобные системы различной физической приро-

ды эволюционируют в критические состояния, не имеющие постоян-

ных характерных пространственных масштабов, например, длины ко-

герентности или характерных времён, например, времени релаксации.

Поведение во время таких самоорганизующихся критических состоя-

ний описывается степенным законом типа фликкер-шума, а их про-

странственная структура является масштабно-инвариантной (фрак-

тальной).

Авторы проиллюстрировали свою идею численным моделированием

процесса осыпания песчинок в куче песка. Если крутизна склона в ка-

кой-то точке на поверхности кучи становится слишком большой, на-

ходящаяся там песчинка осыпается, увлекая за собой другие песчин-

ки. Наконец, когда все песчинки достигнут некоторого минимального

устойчивого состояния, лавина прекратится. Добавление одной-

единственной песчинки может спровоцировать новую лавину. Такие