из них 3 поступательные и 3 вращательные (
так и приходит на ум: «Хочешь жить – умей вертеться»). Представили?
Но это в состоянии покоя. А молекулы находятся в беспрерывном движении. Расчёт степеней свободы движущихся молекул можно сделать двумя способами:
Считаем систему координат неподвижной, а молекулу – перемещающейся относительно её осей.
Считаем молекулу, находящуюся постоянно в начале системы координат в точке 0 неподвижной, а саму систему координат движущейся по траектории движения молекулы. (О принципе относительности Галилея я уже рассказала дальше, но Вы прочитаете – или не прочитаете – это позднее).
Способ не имеет принципиального значения, поскольку результат будет одинаков.
Так вот. В каждый момент времени, перемещаясь в пространстве, молекулы меняют свою систему координат или положение относительно точки отсчёта, в зависимости от того, какой способ решения этой задачи мы выберем, тем самым постоянно прибавляя себе количество степеней свободы. Для наглядности возьмём очень грубый пример: сколько степеней свободы накопит одноатомная молекула за 1 минуту, если допустить, что систему координат (положение в пространстве) она меняет 1 раз в секунду (на самом деле, может, и чаще)? Ответ: 3х60 = 180. А за час? И т.д. Реально и за 1 секунду происходит неопределённое количество изменений положения молекулы в пространстве, а потому высчитать общее количество степеней свободы движущейся молекулы арифметическим путём невозможно. Тут нужны приёмы высшей математики, математический анализ, интегральное исчисление в которое в этой сказке я вдаваться не буду, но скажу, что результат такого вычисления приведёт к величине, стремящейся к бесконечности или, по-другому, к потенциально бесчисленному множеству степеней свободы в каждый момент времени. Этот громоздкий математический термин в обиходном общении имеет более короткое название: свобода воли. Свобода воли (лат. Liberum arbitrium) – это способность человека без принуждения делать выбор между возможными способами действий.
«Раб старается сохранить свою силу для борьбы за свободу. Только свободный человек может отдавать всего себя созиданию». Юлиан Семёнов «Господин большевик».
Однако, именно на таких арифметических принципах допущения строится вся наша экономика, или, по крайней мере, политэкономия социализма, которая в наше время изучалась разделом отдельным от политэкономии капитализма.
Рассчитать траекторию движения молекулы арифметически невозможно даже на короткий промежуток времени, потому что она складывается ситуационно, в зависимости от того, как движутся другие молекулы, а иначе говоря, по потребности своей и окружающих молекул не мешать друг другу. Бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени даёт возможность каждой молекуле лавировать между другими молекулами, не нарушая гармонии их общего постоянного движения. Все ли эти степени свободы реально используются в каждый момент времени? Конечно же нет. Они представляют собой лишь потенциальную возможность движения в любом направлении.
Грубый пример. Если Вы стоите в центре безлюдного зала музея, обставленного и обвешанного экспонатами, то имеете возможность двинуться в любом направлении окружающего Вас пространства в 360 градусов. От избранного экспоната Вы опять имеете возможность двинуться в любом направлении, и так метаться до бесконечности. Но при этом каждый человек выберет лишь одно направление в зависимости от собственных интересов и продолжать движение с возможностью в любой момент изменить его направление он будет исходя из своих потребностей и интересов.
Если этот же зал забит посетителями, Вы всё равно будете стремиться к тем экспонатам, которые интересны именно Вам. Однако, в этом случае передвижение будет несколько затруднено шныряющей тута-сюда любознательной публикой, каждый элемент которой имеет так же, как и Вы, бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени. Потому Вам придётся перемещаться зигзагообразно с учётом траекторий перемещения остальных любопытствующих. Здравомыслящая публика при этом никаких конфликтов создавать не будет. Именно бесчисленное множество степеней свободы в каждый момент времени каждого участника движения в замкнутом пространстве создают уравновешенность, бесконфликтность и гармонию взаимоотношений.
Реально молекула в каждый микроскопический промежуток времени движется в одном конкретном направлении, пока на неё не подействуют другие молекулы, заставляя менять траекторию движения. Это позволяет молекулам не сталкиваться, не слипаться, не конфликтовать, сохраняя форму сосуда в насильственной среде атмосферного давления, и обретать форму шара в безнасильственной среде искусственного вакуума или космического пространства, или рая небесного, о чём речь пойдёт позднее…
Интегральное исчисление – раздел математического анализа, в котором изучаются понятия интеграла, его свойства и методы вычислений.
Объяснять, как осуществляется интегральное исчисление, как я уже сказала, не буду. Могу лишь поделиться впечатлениями, которое производит применение методов высшей математики при решении задач, которые, на первый взгляд, вообще не поддаются решению: глаза на лоб лезут, челюсть отпадает, дыхание перехватывает сначала от страха, как вообще возможно решать задачи такой сложности, а при получении результата, то же состояние сохраняется от удивления, восторга и восхищения от того, насколько простым, понятным и доходчивым является ответ. Математика – наука не только сложная и строгая, но ещё и очень красивая, гармоничная и умиротворяющая, как хорошая музыка. Но о музыке лучше послушайте М.С. Казиника. А во искупление отказа от объяснения интегрального исчисления предлагаю послушать чудесную, замечательную лекцию: Кирилл Половников «Парадоксы квантовой механики».
« Гармония Вселенной базируется на равновесии между противоположными началами – материальным и духовным, мудростью и силой, физическим телом и разумом. И если что-то выводит её из этого состояния, она тотчас старается вернуться в прежнее положение. И постоянно этим «что-то», что выводит Вселенную из равновесия, является сам человек». (См. «Гармония Вселенной – Дом Солнца»).
Так на небе милосердно решено:
чтоб не чувствовать душевной маяты,
большинство людей навек заключено
в скорлупу своей уютной темноты. (Стр. 212).
Урок окончен. Предоставляю его на рассмотрение и оценку специалистам и широкой общественности.
Кстати, расчёт количества степеней свободы движущихся молекул приёмами высшей математики может стать очередным заданием квеста для тех, кто владеет этой наукой.
Невозможно согласиться с теми «умниками», которые в интернете рассказывают об однообразии, безликости и скучности коммунистического общества. Да, выпендривание всякого рода исчезнет как страшный сон, никто не будет стремиться доминировать над другими как пауки в банке, но при этом исчезнут зависть, ощущение несправедливости и, главное, исчезнет вся преступность, основанная на социальном неравенстве. Появится возможность полной самореализации каждой личности. Разве оно того не стоит?
Сколько уже можно донкихотствовать, обманывать себя и других и делать вид борьбы с непобедимой в условиях капитализма коррупцией!? Кстати, немного поподробнее о самой коррупции. В каждом человеке изначально Природой заложено стремление творить Добро. Ответьте себе честно на один вопрос: «Что Вам приятнее: получать подарки или делать подарки от всей души