Н.В. Косинов, В.И. Гарбарук

Единый генетический код строения вещества во Вселенной

   В статье исследуются особенности частиц микромира на основе фрактальных структур. В качестве базовой фрактальной конструкции выбран фрактал протона. Продолжение фрактала протона на очередную стадию структурогенеза естественным образом приводит к фракталам водорода, дейтрона и дейтерия. Фрактал дейтрона позволил получить расчетным путем его массу, значение которой оказалось очень близким к экспериментальному значению. Фрактальные структуры протона, водорода, дейтрона, дейтерия построены по единому рекурсивному алгоритму. Фрактал протона предлагается рассматривать как фрактальную основу природных структур, как базис единого генетического кода строения вещества во Вселенной.

ФРАКТАЛЫ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ФРАКТАЛЫ ПРИРОДНЫЕ

   Понятие "фрактал" было введено Бенуа Мандельбротом в 1975 году. Фрактал, в определении Мандельброта, это структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому [2]. Такое определение позволяет охватить наиболее широко множество объектов, которые подпадают под понятие "фрактал". Таким образом, самоподобие является одним из основных признаков фракталов. Небольшая часть фрактала содержит информацию обо всем фрактале.
   Подавляющее большинство объектов в природе не могут быть описаны с применением гладких кривых, гладких поверхностей, свойственных привычным геометрическим фигурам. Для описания природных объектов больше подходят недиференцируемые кривые. Если двигаться в сторону меньших масштабов и углубляться в область микромира, то начинают сказываться квантовые проявления в природе. Для такого уровня описания природы гладкие кривые принципиально неприменимы. "Правильные" евклидовы объекты являются математической абстракцией, природа же предпочитает негладкие, шероховатые, зазубренные и т.п. формы [10]. К евклидовой геометрии и к геометрии Лобачевского-Бойяи добавилась новая геометрия, отличие которой состоит в том, что она не оперирует гладкими объектами и привычными формами типа треугольника, квадрата, круга, шара и т.п. Фракталы остро обнажили то, что не замечалось раньше, а именно, что почти два тысячелетия человечество изучало правильные и гладкие кривые, считая евклидову геометрию геометрией природы. В математике известно, что иррегулярные функции составляют подавляющее большинство по сравнению с непрерывными, гладкими кривыми, поэтому диференцируемость есть нетипичное свойство функций и траекторий [1]. В то же время недиференцируемость является типичным свойством кривых, относящихся к природным объектам. Фрактальная геометрия открывает путь к изучению свойств природных объектов, выражаемых степенными законами.
   Фракталы широко представлены как в математике, так и в природе. Фракталы применяются в компьютерной графике, в математике, в механике, в физике. Фракталы стали новым направлением в искусстве, демонстрируя собой настоящие шедевры - картины необычайной красоты и привлекательности. Красота фракталов тем более интригующа, поскольку она проявляется на объектах полученных чисто математическими приемами. Фракталы становятся новым инструментом познания мира [2, 10, 11].
На рис. 1 приведена классификация фракталов. В этой классификационной таблице фракталы представлены двумя классами. Один класс представлен "рукотворными" фракталами, другой класс представлен природными фрактальными структурами. К классу "рукотворных" фракталов относятся геометрические, алгебраические и стохастические фракталы. Природные фрактальные структуры представлены физическими фракталами.

Отрывок статьи