Концепции современного естествознания

Когерентные явления в системах

 Когерентные явления в системах.


Когерентные понятия успешно применяются в биологии и представляются перспективными для приложения в общественных науках. Обнаружены общие фундаментальные черты самых разнородных на первый взгляд явлений, которые подчеркивают внутреннее единство материи, указывают на взаимосвязь когерентных явлений со структурой материи, иерархией ее строения и формами движения. Таким образом, мы имеем дело с некоторым общим свойством материи.
В философском плане идея о наличии подобного свойства содержалась у Лейбница. В философии >Лейбница принципы самодвижения и отражения заключены в монадах. Несмотря на некоторую условность формы изложения, по-видимому, неизбежную для того времени, у Лейбница содержится основная идея понятия когерентности - несиловое взаимодействие, синхронизация. По Лейбницу, это неотъемлемое общее свойство материи, неразрывно связанное с процессом отражения.
 В настоящее время установлена взаимосвязь между когерентностью и отражением. Философская категория отражения наполнилась естественнонаучным содержанием.
 В когерентных явлениях и, в частности, в голографии особенно четко проявляется внутреннее единство математического описания и физического образа, абстрактного и конкретного. На основе голографии проводится распознование образов, декодирование, проведение операций, свойственных ассоциативной памяти; в цифровой голографии процесс создания образов (например, трехмерных изображений объектов, не существующих в действительности) реализуется с помощью расчетов на ЭВМ. Отсутствие непроходимой пропасти между математической абстракцией и конкретной физической картиной в "когерентном" отражении означает, что в этом случае отражение не просто след, но несет в себе зародыши высших форм отражения. Здесь имеется определенная параллель с учением Лейбница, согласно которому под действием внешнего возмущения происходит согласование, синхронизация монад. Характерно, что, как отмечалось выше, работа мозга в извесном смысле близка к голографическому принципу.
 В настоящее время выдвинутая Лейбницем концепция общего свойства материи наполняется конкретным содержанием. Понятие когерентности начинает приобретать фундаментальный общенаучный характер.
 Когерентные явления присущи практически всем известным в настоящее время формам материи. Изучение природы когерентных эффектов может дать существенный вклад в вопросы исследования оснований квантовой механики, взаимосвязи корпускулярно-волнового дуализма когерентных явлений, анализа классической и квантовой теории на новой основе. Суть когерентных явлений может быть описана с разных сторон самыми различными физическими, математическими и статистическими методами. Особо следует выделить теоретико-групповой подход, взаимосвязь когерентности и симметрии. В теории солитонов существует определенная связь когерентных и нелинейных эффектов. Изучение этой связи и понимание ее механизма представляет значительный интерес.
 Голографический метод представляет собой когерентный двухступенчатый процесс формирования изображения, в котором регистрируется интерфереционная картина, создаваемая излучением, рассеянным исследуемым объектом, и когерентным фоном опорной волны. Зарегистрированное (на фотопластинке) изображение называется голограммой. По существу, это запись фаз результирующей суммарной волны, получившейся в результате интерференции. Пропуская через голограмму опорную волну, мы можем полностью восстановить изображение предмета.
 При голографической записи используется практически вся информация, которую несет свет об объекте, т. е. амплитуды и фазы, в отличие, например, от фотоснимка, где используется только амплитуда. Голографическое изображение создает полную иллюзию присутствия, объект можно "рассматривать" с разных сторон. Изображение практически неотличимо от реального объекта. Емкость голограмм огромна: на пластине в 100 см может быть записана информация, соответствующая 10страниц книги.
 Одной из основ нашего мировоззрения является представление о единстве внешнего мира. В биологии обсуждался солитонный механизм управления мышечной деятельностью, близкие понятия применялись и при анализе работы мозга. Поэтому возникает вопрос о возможности обобщения квантового подхода, включающего анализ  когерентных явлений, на другие области знания.

Когерентность - несиловое взаимодействие, синхронизация. Когерентные явления универсальны и присущи практически всем известным в настоящее время формам материи. Типичный пример когерентности - образование солитонов.В биологии обсуждается солитонный механизм управления мышечной деятельностью, близкие понятия применялись и при анализе работы мозга. Обсуждается вопрос о возможности обобщения квантового подхода, включающего анализ  когерентных явлений, на другие области знания.

Экспериментально установлено, что в случайных процессах, обусловленных "дрожанием" физического вакуума (флюктуациях), присутствует порядок, проявляющийся в квантовании спектра хаотических колебаний.