Страницы: -
1 -
2 -
3 -
4 -
5 -
6 -
7 -
8 -
9 -
10 -
11 -
12 -
13 -
14 -
15 -
16 -
17 -
18 -
19 -
20 -
21 -
22 -
23 -
любом живом орга-низме также протекают одновре-
менно и взаимосвязанно как материальные, так и энергетические и информа-
ционные про-цессы. Но и объекты неживой природы, даже любой кусок камня,
обладают не только массой (весом) вещества, но и внутренней энергией и
разного вида cвязанной информацией (негэнтропией, химической, физичес-
кой, кристаллографи-ческой и др.).
Если начинать искать, то не удастся найти в мире ни одной системы,
которая содержала бы в отдельности вещест-во, энергию или информацию.
Даже самые маленькие кванты энергии - фотоны, имеют по формулам Эйнштей-
на массу, а величина кванта уже сама собой является информацией, тем бо-
лее возникающие волны и их когеренция. Единство массы и энергии, возмож-
ность их измерения в единицах массы или энергии вытекает уже из формулы
Эйнштейна
Ео = mc2 , где: Ео - энергия m - масса, с - скорость света
При движении частиц сохраняется та же формула, но необходимо учесть
изменение массы в зависимости от ско-рости (связанной с энергией). Труд-
нее выяснить единую природу негэнтропии с энергией и массой. Для этого
имеется формула Бриллюэна. Такие явления единства можно объяс-нять
только тем, что в начальном общем суперполе все эти категории - вещест-
во, энергия и информация, имеют единую природу. Одним из компонентов там
является гравитационное поле, которое имеет сильно антиэнтропийный ха-
рактер (про-тиводействует энтропии).
По соотношению Бриллюэна для получения 1 бита не-обходимо израсходо-
вать по меньшей мере k . ln2 > k единиц негэнтропии
k = 1,38 . 10-23 дж / град. (константа Больцмана)
Объединяя формулы Эйнштейна и Бриллюэна можно любую форму материи или
системы перевести одну в другую с приближ„нными эквивалентными соотноше-
ниями:
1 г ? 1014 дж ? 1037 бит
Например, негэнтропию (ОНГ) можно выразить в еди-ницах массы (граммы)
или энергии (джоулы). Практически получают ничтожно малые, пока неизме-
римые величины мас-сы или энергии и сами процессы изменения формы су-
щество-вания материи пока малоуправляемые. Мозг человека в виде памяти
содержит информацию, оцениваемую около 5 . 1010 бит, вместе с макрост-
руктурами около 1017 бит, что соот-ветствует массе около 1 . 10-20 г,
т.е. в настоящее время неиз-меримо малой величине.
Следует подчеркнуть, что в случае перерасч„тов вещест-ва, энергии или
негэнтропии в единицы другой формы реаль-но не происходит перехода ве-
щества в энергию или информа-цию или наоборот. Объективно существует ре-
альное супер-поле, которое в любом участке имеет свойства как вещества
(массы), так и энергии и негэнтропии. Суперполе локально существует в
виде менее сгущ„нных (негэнтропия) и более сгущ„нных систем (энергия или
вещество), но разделение этих тр„х форм невозможно. Теоретически можно
любую из тр„х форм выразить в единицах другой формы. Например, в едини-
цах битов можно выражать не только энергию, но и массу вещества. При
этом энергию рассматривают как уплот-н„нный участок суперполя. Обобщить
необходимо и законы сохранения. Закон сохранения массы правилен и в нас-
то-ящее время, но в общую сумму массы следует включать и массу энергии,
движения и негэнтропии. После открытия Эйнштейна формулировали закон
сохранения материи (то есть суммы массы и энергии).
е (Е + Мс2) = соnst.
В настоящее время следует закон сохранения выразить в ещ„ более общей
форме:
В изолированной системе общее количество обоб-щ„нной негэнтропии (в
т.ч. в виде вещества или энергии) остается постоянной, независимо от ка-
ких бы то ни было изменений, происходящих в этой системе. е ОНГ + Е + М
. с2 = соnst.
k 107 . k
k - константа Больцмана k = 1,38 . 10-23 дж/град.,
ОНГ - обобщ„нная негэнтропия в битах,
Е - энергия в джоулях,
М - масса вещества в г, учитывая приращение его при увеличении ско-
рости M = Mo
1- v 2
c
c - cкорость света = 2,998 . 1010 см/сек.
Вопросы могут возникать по поводу сохранения негэнт-ропии. Всем из-
вестно, что информация и негэнтропия имеют склонность рассеиваться, те-
рять свою ценность и качество. Но энергия также может рассеиваться в ви-
де, например, электромагнитных колебаний в мировое пространство. В
слу-чае сохранения ОНГ речь ид„т об изолированном (даже для информации)
пространстве. Кроме того, негэнтропия может уплотняться в форму вещества
или энергии по ничтожному или незаметному для них эквиваленту.
В практических операциях с веществами и энергиями расч„ты в единицах
информации (в битах) очень затрудни-тельны и оправдано применение тради-
ционных единиц изме-рения массы и энергии (кг и дж). Влияние ОНГ многих
прак-тически используемых систем на их массу и энергию ничтож-но мало.
Даже для системы из 7 элементов, между которыми реализуются только двус-
торонние связи, имеются 42 внутрен-ние cвязи и можно составить 4 . 1012
цепей (около 30 битов). Количество негэнтропии, содержащейся в схеме
сложной системы, состоящей из 1000 элементов, каждый из которых может
содержать до 10 связей с другими элементами, сос-тавляет всего 1,33 .
105 битов. Это меньше миллиард милли-ардной доли одного джоуля. Предпо-
ложим, что система имеет восемь входов и один выход. Входы и выходы мо-
гут принимать только два значения. Тогда число возможных сос-тояний сис-
темы 2256. Это действительно большое число, кото-рое можно сравнивать с
числом электронов и протонов во всей вселенной: 2258. Однако 256 бит эк-
вивалентен 10-34 г, что измерить невозможно.
Положение изменяется принципиально при рассмотре-нии систем на атом-
ном и молекулярном уровне. Тогда систе-ма из 1 г. вещества содержит 1020
- 1023 атомов или молекул (постоянная Авогадро Nо = 6 . 1023 атомов в
одном грамм-атоме вещества). Уже оценка количества всех атомов да„т бо-
лее 100 битов. Однако вариации атомов по очередности, по месту располо-
жения, по связам с другими атомами, по химическим, фазовым и кристалли-
ческим связям, количество возможных комбинаций структуры возрастает на
десятки миллионов порядков, соответственно и негэнтропия в битах. При
концентрации ОНГ в 1 г. вещества более 1033 битов изменения веса и энер-
гии становятся уже существенными. В частности, для живых организмов, по-
токи негэнтропии могут оказаться соизмеримыми с изменением массы и энер-
гии.
Характеристики ОЭ систем по общему
количеству элементов или состояний
Количест-во элемен-тов в сис-теме W 1 2 5 10 100 106 10100 1010 10
101000 10
Теорети-ческая H - ln 1 W 0 0,66 1,9 2,3 4,6 14 230 2,3.1010
2,3.101000 ОЭ (бит) lg2 W 0 1 2,3 3,3 6,6 20 330 3,3.1010 3,3.101000
Принципиальным вопросом является соотношение меж-ду энтропией и не-
гэнтропией системы и получение или отдача ею информации. В литературе
высказана гипотеза, что сумма энтропии и информации в системе всегда
постоянная. В этом высказывании имеются ряд неточностей:
1. Не уточнено, какую информацию имеют в виду: свя-занную, получаемую
или отдаваемую системой.
2. Нельзя сложить две разные характеристики: энтропия является пара-
метром состояния системы, информация - параметром е„ функции.
3. Для реально существующих систем максимальная энт-ропия очень
большая. Хотя часть энтропии компен-сируется негэнтропией, их сумма
приближается к бес-конечности. Последним оперировать в практических
расч„тах невозможно.
Искусственно созданные системы-модели (вторичная реальность, сознание
и др.) созданы таким образом, что их максимальная ОЭ является определяе-
мой величиной. Пос-ледняя действительно является суммой введенной в сис-
тему связанной информации ОНГ и фактической ОЭф после введения в систему
фактической ОНГф.
ОЭф + ОНГф = ОЭмакс.
Формула имеет практическое значение ввиду е„ общ-ности для
большинства упрощ„нных моделей реального мира.
АНАЛОГИЯ МЕЖДУ МАТЕРИАЛЬНЫМИ,
ТЕПЛОВЫМИ И ИНФОРМАЦИОННЫМИ
ПРОЦЕССАМИ
Поскольку мы исходим из эквивалентности вещества (массы), энергии и
ОНГ, как разных форм любого объектив-ного явления, то можно ожидать ана-
логию в закономер-ностях, описывающих процессы, протекающих в разных
фор-мах. Другими словами, процессы, протекающие в материаль-ных системах
(веществах), должны иметь аналогию с процес-сами в энергетических или
информационных системах. Из-вестно, что аналогия процессов в микромире,
где неопре-дел„нность (ОЭ) является основным параметром как в энер-гети-
ческих, так и в информационных и материальных процес-сах. Отличия наблю-
дается только в единицах измерения. В теоретических исследованиях ОЭ ис-
ползуют натуральные ло-гарифмы, в информационной теории-логарифмы на ос-
нове 2 (биты). Труднее определить в системе негэнтропию, которая являет-
ся связанной формой полученной информации (ОНГ). В частности, законы
термодинамики, регулирующие тепловые процессы, должны иметь аналогию и в
регулировании инфор-мационных процеcсов. В том числе можно ожидать и в
про-цессах передачи информации возможность определения на-правления са-
мопроизвольных процессов, коэффициента по-терь, возможности определения
качества информации, е„ коэф-фициента полезного действия.
При определении направления самопроизвольного про-текания процессов
можно установить общие закономерности для всех тр„х форм существования
систем. У всех поток само-произвольно ид„т только в одном направлении
увеличения ОНГ (рис. сплошная стрела). Протекание процесса в проти-вопо-
ложном направлении возможно только при применении теплового, веществен-
ного или информационного насоса (рис. прерывистая стрела).
Направление самопроизвольного потока
Энергии п ??--ф??R — - - п - - - п Теплое п Холодное ОНГл < ОНГп Теп-
лообменники Тепловая машина Информации, денег п ??ф??R — - - п - - - - п
Беспорядок,пСтруктура, неопреде- п упорядо- л„нность п ценность ОНГл <
ОНГп Накопление информа-ции в живых организ-мах, человеке, общест-ве.
Концентрация капи-тала Вещества, массы, товара п ??ф??R — - - п - - - -
п Рассеяние п Накопление вещества п вещества ОНГл < ОНГп Гравитационное
притя- жение. Возникновение молекул и кристаллов. Рост недвижимого
иму-щества.
При образовании льда из воды в условиях отрицатель-ных температур ок-
ружающей среды происходит увеличение е„ ОНГ (уменьшение ОЭ). Процесс
происходит самопроиз-вольно с выделением тепла (ОЭ) в среду. Деньги мож-
но, кроме других их функции, считать мерой стоимости товаров, в благоп-
риятных условиях и мерой стоимости информации. Деньги имеют тенденцию
концентрироваться (двигаться) ту-да, где их и раньше много, т.е. в сто-
рону крупного капитала. Был поднят вопрос: если многие вышеуказанные
процессы протекают по физическим и экономическим законам, то исс-ледова-
ния процессов инфопередачи вообще не понадобятся. Однако, реальные про-
цессы имеют сильно вероятностный ха-рактер и требуют определение неопре-
дел„нностей. Последние невозможно определить без рассмотрения факторов,
влияю-щих на информационные процессы и зависящих от них.
Единство материи в системах характеризует также теория о тр„х ипоста-
сей существования е„:
- вещество - концентрация и постоянство массы,
- энергия - движение,
- связанная информация - структура и организация ОНГ.
Эти формы существуют и изменяются эквивалентно в любой системе. Экви-
валентность форм позволяет исследовать их согласованное действие в раз-
ных единицах. Единство форм в системах доказывается и тем, что деграда-
ция струк-туры системы всегда сопровождается и изменением е„ внут-ренней
энергии и негэнтропии. Часто это называется потерей памяти (ОНГ и инфор-
мации).
Существование во всех системах энтропийно-негэнтро-пийного компонен-
тов да„т всем е„ превращениям вероят-ностный, нелинейный характер. Прак-
тически линейные фор-мулы можно применять для описания превращений в
очень узкой области изменения некоторых независимых переменных при допу-
щении постоянства всех других факторов. Опреде-ление ОЭ и ОНГ расширяет
предел применения линейных моделей для описания многих информационных
процессов и зависимостей целевых критериев от условно независимых факто-
ров.
СТЕПЕНЬ СВОБОДЫ И СВЯЗАННОСТИ ФОРМ
Рассматривая возможности использования вещества, энергии и негэнтро-
пии видно, что они могут иметь различные степени свободы, доступности,
подвижности и инертности. Эти свойства зависят от стабильности самих
элементов сис-тем. Нестабильность, тем самым способность и чустви-
тель-ность к превращениям могут варьироваться между предель-ными значе-
ниями в широком диапазоне. Много зависит не только от стабильности, но и
от скорости превращений. Рас-падается даже кажущийся абсолютно ста-
бильным протон через 1032 лет (продолжительность жизни нашей вселенной
1010 лет). Эффективность использования отдельных форм систем зависит от
их уплотн„нности, концентрации и связи между элементами, а также от сте-
пени неравновесности сис-тем. Особенно наглядно это видно в случае энер-
гетических ресурсов. Кроме количества энергии здесь важное значение име-
ет е„ качество, т.е. способность преврашаться в работу. Примеры свобод-
ных и связанных форм существования систем приведены в таблице.
Качество массы, энергии и ОНГ зависит от их конкрет-ных целевых наз-
начений и определяется способностью вы-полнять системой существенных
функций, т.е. эффектив-но использовать свои ресурсы. Ясно, что система,
которая может более эффективно использовать свои свободные ресурсы для
противостояния действиям внешней среды, имеет больше шансов сохранять
или улучшать условия своего развития. В таблице приведены только примеры
некоторых систем с отклонением в сторону массы, энергии или ОНГ с уч„-
том, что все эти формы неразделимы и существуют во всех системах.
Cтепень свободы Масса, вещество Энергия Негэнтропия, ОНГ
Cвободная, активная (доступная к использова-нию) Электронные лучи.
Хими-чески и фи-зически ак-тивные ве-щества. Мо-лекулы. Жи-вые орга-низ-
мы. Термодинамически свободная энергия F = U - TS Электромагнитное облу-
чение. Электрическая и солнечная энергия. Cознание, мыс- ли. Память.
От-крытое общест-во. Печать. Электронная связь. Диссипативные системы.
Связанная, инертная (трудно ис-пользовае-мая) Рассеянные в космосе
инертные газы. Холод-ные косми-ческие тела. Нейтринное облучение. Ядер-
ная энергия. Связанная (рассеян-ная) энергия в ве-ществах (ТS) Гравита-
ция. ОНГ инертных веществ. Генетическая информация.
Методы и условия перехода свободной или связанных форм материи друг в
друга недостаточно выяснены. Конечно, при этом не происходит полного
превращения вещества, энергии или ОНГ друг в друга. Изменяются только
внешние формы существование систем. Например часть энергосодер-жащего
вещества превращается в массосодержащую энергию в эквивалентных коли-
чествах. Исследования затрудняются из-за ничтожно малых неизмеряемых эк-
вивалентных коли-честв массы при превращении информации или энергии.
По-ложение изменяется, если превращениям подвергаются огром-ные коли-
чества энергии или ОНГ. Например, при освобож-дений ядерной или гравита-
ционной энергии, а также при превращении ОНГ в живых организмах. Примеры
глубоких изменений форм существования материи приведены в таб-лице. Раз-
деление форм на свободные и связанные в известной мере условное и зави-
сит от имеющейся в настоящее время информации. В других условиях или при
изменении цели, а также в космическом масштабе границы разделения могут
измениться.
Таблица
Направления превращений форм материи
Исходная форма Конечная форма Условия превращения Примеры и опыт при-
менения Вещество, Энергия Нестабильность атом-ного ядра. Сверхвы-сокие
температуры. Атомная энергия и оружия.
масса Негэнтропия Локальная высокая концентрация ОНГ. Неравновесная
сис-тема. Сознание и мозг человека. Общест-венное сознание Энергия Ве-
щество, масса В условиях ядерных реакций и в космосе. Возникновение
электрона при взаимодействии двух фотонов.
Негэнтропия Компьютерная и электронная тех- ника связи Инфотехнология Цивилизация. Инфосистемы. Компьютерные программы. Раз-витые общества и государства. Живые орга- низмы
Негэнт-ропия, Вещество, масса Гравитационный коллапс в космосе Объдин„нное супер- поле в вакууме Черные дыры, пульсары. Вирту- альные элементар- ные частицы.
ОНГ Энергия Аккумуляция от источников ОНГ (солнце, гравита- ция) Сол-
нечные бата- реи. Использо- вание ранее ак-кумулированной ОНГ (горючие
ископаемые).
Обобщая формулу свободной энергии F = U - TS (U - внутренняя энергия,
Т - абсолютная температура, S - энтропия) на более сложные системы, мож-
но сделать следующие выводы:
1. При повышении ОЭ свободная энергия в системе всегда уменьшается и
связанная энергия увеличивается вместе с ростом неопредел„нности, беспо-
рядка, разнообразия.
2. Указанное для свободной энергии можно распрост-ранить и на систему
веществ как сгусток энергии. Чем больше ОЭ (неопредел„нность, беспоря-
док), тем меньше свободных, активно действующих систем веществ.
3. При повышении ОЭ уменьшается также количество свободной, эффектив-
ной ОНГ. Для конкретной системы су-ществуют пределы изменения ОЭ. Если
ОЭ = 0, то свободная энергия равняется внутренней энергии и свободная
информа-ция (доступная) с ОНГ. Максимальный предел ОЭ модели сис-темы
определяется количеством элементов, связей и комбина-ции между ними.
Пределами для ОЭ и обосновывается необ-ходимость применения моделей
вместо реальных систем и вве-дения в модели по возможности большого ко-
личества ОНГ.
В качестве отдельных систем можно рассматривать и любые информацион-
ные процессы, в том числе сигналы, инфо-модели, любые знания, и т.д. Од-
нако, распростран„нной ошиб-кой до настоящего времени являются попытки
рассматривать отдельно информацию, энергию и массу вещества. Привед„м
некоторые примеры.
1. Учение Веда и т.н. транседентальной медитации. По этому учению в
мире существует чистое сознание, началом которого является объедин„нное
суперполе. ОЭ поля как буд-то равняется нулю. В том случае чистое созна-
ние состояло бы только из информации или из ОНГ. Целью человека осталось
бы соединить свое сознание с мировым чистым сознанием - полем и все
проблемы были бы решены. Здесь явно путают мысленные модели с объективно
существующими реальными полями, в том числе и доказанными в квантовой
электро-механике. Эти разные системы, которые обе обладают своими мас-
сой, энергией и ОНГ.
2. Живым организмам, особенно человеку приписывают обладание всякого
рода полей: электромагнитные, гравитаци-онные, нейтринные, информацион-
ные, фантомные, торзион-ные, ментальные и др. Часто этим полям присваи-
вают фан-тастические свойства. Как будто поля могут отделяться от тела и
сохраняются после смерти человека. Научно доказано только наличие вокруг
человека электромагнитного (ЭМ) и гравитационного полей. Сложные элект-
рические процессы в человеке не могут не вызывать возникновения и взаи-
модейст-вия ЭМ полей. Но их существование нельзя рассматривать изолиро-
ванно от единого вещественного, энергетического и ОНГ системы человека.
3. В работе Н.Винера [ 21 ] имеется глава "Организм в качестве сигна-
ла". В ней утверждается, что организм в основ-ном представляет собой не
вещество, которое сохраняется, а форму структуры. Биологическая индиви-
дуальность организ-ма заключается в постоянстве процесса и в запоминании
организмом последствий своего прошлого развития, прошлых программных ка-
тушек. Если это так, то живого организма, в т.ч. человека, можно пере-
дать в качес