Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 125 стр.

     4. Автоволны

     4.1 Краткие сведения

       Многообразие сред подразделяют на две большие группы, резкой гра-
ницы между которыми не существует. Она как бы в определенной мере "раз-
мыта". Первая группа – это консервативные среды, а вторая – активные.
       Консервативные среды не имеют внутреннего запаса энергии. Волны
(например, электромагнитные, механические) возбуждаются в них за счет
внешнего источника возмущения. Дальнейшее распространение таких волн
подчиняется законам, которые вы изучали. В определенной мере мы рас-
сматривали эти явления и в предыдущей лекции.
       Активные среды – это среды с распределенным в них запасом внутрен-
ней энергии.
       Активная среда – двухуровневая система, которая может находиться в
высоко- и низкоэнергетическом состояниях.
       Они подразделяются на активные среды без восстановления энергии и
с ее восстановлением.
       Первые после пробега фронта автоволны остаются на низкоэнергетиче-
ском уровне и потому повторное их распространение невозможно.
       Во-вторых, автоволны могут распространяться в принципе неограни-
ченное количество раз, так как в них создаются такие условия, при которых
каждый элемент среды после прохождения автоволны возвращается на высо-
коэнергетический уровень за счет замедленных процессов накачки энергии.
       Автоволны возникают и распространяются только в активных средах.
Установлено, что закономерности распространения и взаимодействия авто-
волн в активных средах, не зависят от способа физической реализации среды.
       Генерация автоволн в активных средах может осуществляться как
внутренними источниками, так и внешним воздействием.
       Автоволны – это наблюдаемые структуры (пламя и др.), поддерживае-
мые процессами локального высвобождения запасенной в среде энергии,
идущей на запуск аналогичных процессов в соседних областях.
       Распространение автоволн сопровождает многие процессы: активацию
катализаторов в химических процессах, сокращение сердечной мышцы и т.д.
Кроме того, автоволны обладают эффектом синхронизации, который заклю-
чается в том, что быстрые периодические источники автоволн подавляют бо-
лее низкочастотные. Если в радиотехнических устройствах синхронизация
является элементом подстройки частоты автогенераторов, то в активных сре-
дах эффект синхронизации приводит к подавлению в пространстве более ме-
дленных источников. На рисунке 4.1 показано, как высокочастотные источ-
ники уничтожают низкочастотные.