Принципы
самоорганизации материи,
естественным образом вытекающие из
основных закономерностейиерархии, создают стройную картину
эволюции материи, эволюцию, которая
происходитне
случайным, а строго закономерным образом.
Основы
теориииерархии,
иерархических пространств, основы теории
собственных пространств, основы теории
целевых функций иерархических систем - вот
главнейшиесоставные
компоненты теориииерархии.
Значениеосновэтих теорийтрудно
переоценить, так как они леглив основу фундаментаобоснованияприродыпериодичности свойств материи,обоснования пространственно-временной
концепции специальной и общей теории
относительности исоздания основ ЕдинойТеории Эволюции Материи.
1. Фундаментальное значение для
понимания основ теории имеют понятие
оболочек и подоболочек иерархической
системы. При этом исключительно важную роль
в процессах взаимодействия иерархических
системлюбой
природы, независимо от их сложности, играют сенсорные
оболочки и подоболочки. Эти оболочки и
подоболочки являются в системе самыми
простыми, элементарными, ноявляясь и самыми чувствительными
органами системы, во многом определяют и их
свойства. Они являются своеобразным
фильтром, экранируют внутренние оболочки
от возмущений внешней среды, способствуя
процессам адаптации системы к этой внешней
среде. Не менее важное значение для сложных
иерархических систем имеют
интегрированные оболочки и подоболочки,
характеризующие эволюцию сращиванияразных систем в единую интегрированную
систему. Интегрированные системы могут
образовывать многосенсорные
оболочки и подоболочки.Эволюция системы по достижению
некоторого предельно-допустимого уровня
иерархии осуществляется путем“сжатия” существующей структуры
системы вцелостный
элемент (оболочку), который используется в
создании более глобальной иерархической
системы.
2.
Обоснованы впервые
всеобщиезакономерности,
свойства и принципы построения
иерархических систем любой природы:
Закономерность
двойственностииерархических систем.
Данная закономерность не является
диалектической закономерностью о единстве
и борьбе противоположностей. Она не
является иллюстрацией симметрии и
асимметрии. Эта закономерность объясняет
природу диалектического закона о единстве
и борьбе противоположностей. Она лежит в
основе возникновения симметрии в живой и не
живой природы. Симметрия и асимметрия
являются формой проявления этой
закономерности. При этомна самых младших “этажах” иерархииэта закономерность носит характервсемирного закона. Пока
сохраняется двойственность, сохраняется и
сама иерархическая система.
Закономерность двойственности является
причиной существования не только симметрии
и асимметрии, но и вообще всех законов
сохранения, т. к. все их можнотрактовать какединый
закон сохранения двойственности
иерархических систем. Поэтому можно
сказать, что речь идет о новой, неизвестной
ранее, фундаментальной закономерности
строения материи.
Закономерность двойственности позволяетконкретизировать понятиецелостности иерархических систем.
Целостностьсистем проявляется в их
двойственности. Пока сохраняется
двойственность, сохраняется целостность
системы.
Закон
сохранения двойственности. Данный
законявляется
самым фундаментальным законом сохранения.
Все остальные законы сохранения являются
формами проявленияэтого
единственно фундаментального закона
сохранения. Анализ целостности
иерархических систем позволилсделать вывод о том, что само понятие
целостности системы связанос ее двойственностью, что в любой
целостной иерархической системе будет
справедлив закон сохранения
двойственности, поэтому закон сохранения
двойственности применительно к
целостности систем можноинтерпретировать и как закон
сохранения целостности системы.
Закономерность
структурной и функциональной
ограниченностисвидетельствует
о том, чтоструктура
и целевая функциялюбой
иерархической системы, ее сложность имеют
пределы. Поэтому, например, гипотеза, что“электрон также неисчерпаем, как
атом” является ложной. Электрон также
исчерпаем, как и любой другой объект
природы.
Закономерностьзамкнутости иерархических
систем характеризует свойство целостности
иерархических систем, их способностьна определенном этапе своей эволюции
создавать целостные иерархические системы,в которых замкнутая
иерархическая система предыдущего уровня
иерархии служит элементарной подоболочкой
новой, более сложной иерархической системы.
Именно этим свойством можно объяснить
чрезвычайно эффективное применение
рекурсивных методов в математике для
решения задач в самых разных приложениях.
Закономерность характеризует свойство
систем к самонормированию. В результате
такого нормирования система превращается в
единичныйэлемент,
имеющий собственные параметры (собственные
значения, собственные векторы, собственные
моменты импульса и т. д.). Закономерностьзамкнутости иерархических
систем находит свое отражение в
существованиисамых
различных замкнутых циклов, таких как
кругооборот воды в природе, и, в целом,
кругооборот материи во Вселенной,
включающий в себя циклы рождения и гибели
звезд, рождения и гибели Вселенной.
Закономерность
преемственностиструктурной
и функциональнойсложности.
Эта известнаяиз
теориисистемзакономерность является
следствиемзакономерностейограниченности и замкнутости
иерархических систем и характеризует
эволюционный принцип построения
иерархических систем, структурную и
функциональную упорядоченность их
подоболочек и оболочек.
Закономерность
интеграциииерархических систем, имеющих
сложные мультидвойственные отношения,в единую систему характеризует
процессы перерастания устойчивых
отношений координации между оболочками
разных иерархических системв отношения субординации. Причиной
возникновения процессов интеграции (и
дифференциации) является наличие в любой
системе избыточных двойственных отношений
полезности. Наличие таких «валентных»
связей позволяет системам для обеспечения
своей жизнедеятельности вступать в
контакты с внешней по отношению к ним
средой и получатьнедостающую
информацию, продукты, услуги. В процессе
взаимодействия между сложными
иерархическими системами устанавливаются
устойчивые связи и осуществляется
взаимопроникновение их друг в друга. С
момента рождения отношенийсубординации между интегрированными
системами возникает качественно новая
система, которая является результатом “сращивания”оболочек и подоболочек этих
иерархических систем. Чрезвычайно важное
свойство интегрированных систем
заключается в том, что они являются
системами с многосенсорнымиоболочками.
3.
Впервые сформулированы
принципы самоорганизации иерархических
систем (самодостаточность, саморегуляция,
самовоспроизведение, саморазвитие),
что в основе механизмов саморегуляции
лежат принципы минимума, максимума целевой
функции для систем с внутренней
двойственностью и принцип минимакса для
систем с внешней двойственностью. Единые
принципы самоорганизации не живой и живой
материи позволяют утверждать, чтоживая материя возникла не случайно, что
ее возникновение было закономерным.Эти принципы носят
многоуровневый характер.Если система функционирует в
соответствии с этими принципами, то можно
сказать, что это функционирование
осуществляется оптимальным образом.
Особенно актуальное значение эти принципы
имеют для созданияоптимальныхиерархических систем искусственного
происхождения (технические, социальные,
антропотехнические и т.д.).
4. Чрезвычайно широкое использование
одних и тех же математическихметодов в самыхразличных
приложениях может служить косвенным
доказательством того, что иерархические
структуры действительно являются самыми
распространенными в нашем Мире и,
следовательно, эти методы могут быть
использованы не только для целей
классификациииерархических
систем самой различной природы.. Они
свидетельствует и о том, что законы
иерархии являются справедливымидлялюбой науки,
включаяматематику,
что сама математика, что все ее методы,
отражают в себе все закономерности, все
законыиерархии.
5. Показателисложности
иерархических структуримеют важное значение для описания
процессов эволюции этих иерархических
систем. Описаны правила преемственности и
структурной сложности иерархических
систем. Приведены показателисложности этих систем. Рассмотренные
методы анализа сложности систем могут быть
с успехом использованы во многих
приложениях.
6.Проведен
анализ свойств некоторых фундаментальных
классов производящих функций, используемых
для порождения концептуальных оболочек и
подоболочек иерархических структур.
Показана прямая связь этих производящих
функций с закономерностями иерархии и, в
первую очередь, с закономерностью
двойственности иерархических систем.
Рассмотренные
классы производящих функций лежат в основе
описания структурных свойств
Периодической системы химических
элементов, ядерных оболочек, классификации
элементарных частиц.Результаты этого системного анализаоткрываютперед
исследователяминовые
неизвестные ранее закономерности строения
материи.
7.Обосновано введение производящих
функций для иерархических систем и
проведен анализ свойств некоторых
фундаментальных классов производящих
функций, используемых для порождения
концептуальных оболочек и подоболочекиерархических структур.
8. Приведенныеклассы
производящих функций, как это будет
показано дальше,используются
Природой для описания процессов эволюции
звезд, элементарных частиц, ядер химических
элементов, атомов, Периодической таблицыхимических элементов в целом.
9. Рассмотрены приемы и методы
формального построения и описания
концептуальных систем, позволяющие в общем
виде описывать взаимодействие
иерархических систем самойразличной природы.Концептуальные
оболочки, описывающиеиерархические
системы разной природы являются
инвариантами этих иерархических систем и
могут служить основой для эволюционного
подходак анализу и
синтезу иерархических систем, оценки
преемственности и сложности их структуры.
10.
Рассмотрены основные
закономерности исвойства,
присущие иерархическимпространствам.
10.1.
Описаны основные свойства иерархических
пространств.
Впервые
обоснованы принципы формирования
собственных значений и собственных
векторов этих пространств, которые играют
роль фундаментальных констант и
характеризуютсвойства
“начала координат” для этих пространств, а
их многомерностьвозникает
в результатемногоуровневого
строения.
10.2.
Используя введенный формализм, получены
неизвестные ранее алгоритмы формирования
оболочек и подоболочек иерархических
пространств. Эти алгоритмы, как это будет
показано ниже, имеют фундаментальное
значение для формирования оболочек самых
нижних “этажей” Иерархии, в том числе для
Периодической системы химических
элементов, для электронных и ядерных
оболочек атомов, для классификации
элементарных частиц, для классификации
звездного вещества. Можно с уверенностью
сказать, что выявлена новая неизвестная
ранее всеобщая закономерность строения
материи, определены правила, по которым «господь
бог играет в кости», создавая свои творения.
10.3.
Из определениясвойств
иерархических пространств становится
очевидной дискретность уровней иерархии.
Важнейшим показателем сложности
иерархического пространства является его
спектр, который не только характеризует
уровень иерархии этого пространства, но и
количественный состав оболочек и
подоболочек этого иерархического
пространства. Дискретность иерархических
пространствпорождает
дискретность их спектров. Поэтому числа,
характеризующие в спектре иерархического
пространства количественный состав его
оболочек и подоболочек, являются
квантовыми числами этого иерархического
пространства.
При анализе
Периодической таблицы и ядерных оболочек,
будет показана полная тождественность
квантовых чисел иерархических пространств
основным квантовым числам,используемых в физике для
описания процессов квантования уровней
энергии атомов.
10.4. Системный анализ Периодической
системы химических элементов, ядерных
оболочек, классификации элементарных
частиц, с единых методологических
принципов был бы не возможен без
использования методов анализа,
составляющих основы новой теории, без
использованияпроизводящихфункций. Результаты этого системного
анализаоткрываютперед исследователяминовые неизвестные ранее закономерности
строения материи.
10.5.
Закономерностииерархиилежат
в основе естественных механизмов
саморегуляции, самовоспроизведения и
саморазвития всех без исключенияиерархических систем, включая
биологические и социальные организмы.
Эти механизмыбудутс успехом использованыпри анализе Периодической системы
химических элементов, элементарных частиц
и звездных элементов.
10.6.
Закономерности иерархии
являются теми самыми фундаментальными
теоремами, постулатами и аксиомами,
используя которые математика может
описать весь мир. Только при
многоуровневом подходе будет преодолен
принцип “порочного круга”, преодолен
кризис математики,который
возникает на “песке” мультидвойственных,
произвольно выбранных наборов тех или иных
аксиом, порождая все новые и новые, не
связанные друг с другомтеории.
11.
Впервые в самом общем
виде описаны основные свойства и
особенности функционирования целевых
функций, которыесоставляют
сущность иерархических систем и имеют
важное значениедля единой теории эволюции
иерархических систем.
Впервые
обоснована взаимосвязь законов иерархии с
целевыми функциями :
11.1. С единых методологических позиций
определена единая самосогласованная
целевая функция системы,что любая система создана и
функционирует не случайно.Поэтому понятие целевая функцияимеет важное значение для формирования
новой науки.Совокупность
целевых функций оболочек и подоболочек
системыцеликом
иполностью
отражаетв себе структурный и
функциональныйаспектиерархической
системы ипорождаетее самосогласованную целевую
функцию.
11.2.
Любая целевая функцияявляется двойственной и содержит набор
предельных параметров, ограничивающих
область действия системной функции. При
выходе системы за критические значения ее
предельных параметров система разрушается,
или переходит в новое качество, в котором ее
целевая функция будет иметь новую систему
ограничений, новый наборзначений предельных параметров.
Процессы трансформации целевойфункции системы в новоесостояние определяются как фазовые
переходы системы из одного состояния в
другое,как ее
переход из одного «измерения» в другое.
11.3.
Любая целевая функция системы(подсистемы) содержитиндивидуальный набор собственных
значений(констант) и собственных законов
сохранения двойственных параметров
системы (подсистемы). Пока целевая функция
удовлетворяет системе наложенных на нее
ограничениям,она
удерживает систему в рамках определенного
состояния, в рамках определенного качества.
11.4.
Впервые с общесистемных
позиций впервые рассмотрены свойства
целевых функций при фазовых
переходах изодного состояния в другое.
Показано, что целевая функция системы в «нормальном»
режиме(режим
саморегуляции)отличается
от целевой функции при фазовыхпереходахтем,
что при фазовых переходах происходит
трансформация некоторых, или дажевсех собственных значений системы,
которые в режиме саморегуляции являютсяпостоянными величинами,
характеризующимиограничения
целевой функции.
11.5.
Сменасобственныхзначений системы равносильна замене
абсолютных констант целевой функции.
Поэтому можно говорить о том, чтоцелевая функция фазового перехода
характеризует некоторую узловую точку этойфункции (точка 0-перехода), вкоторой происходит процесс замены
одного набора собственных значений системы
(собственных «ценностей», постоянных
значений, определяемыхзаконами сохранения для данной
конкретной системы и т. п)на другой.
11.6.
Заложены основы теории
собственных пространств. Свойстваинвариантности собственных
подпространств позволили сделать вывод о
том, что мы имеем дело с новой
фундаментальной физической категорией,
которая может считаться всеобщим
инвариантом. Рассматривая собственные
подпространства как всеобщий физический
инвариант,сформулированапространственно-временная концепция
Специальной Теории Относительности.
Ваши вопросы и предложения Вы можете сразу
записать в гостевую книгу
Книга
"Основы милогии" может быть выслана в
Ваш адрес наложенным платежом, либо ее
можно купить по адресу: Москва, Ленинский
проспект 40, "Дом технической книги",
тел.(095)-137-06-33,
метро "Ленинский проспект" .Принимаются
заявки на новую книгу.