Компьютерное моделирование процессов синергетики. «Живые» структуры

  • Александр Викторович Ляпцев Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, набережная реки Мойки, д. 48, 191186, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: синергетика, процессы самоорганизации, математическая модель, диссипация, компьютерное моделирование

Аннотация

Предлагается модель, демонстрирующая свойства самоорганизующихся систем и основанная на двумерном движении взаимодействующих частиц. Попарное взаимодействие между частицами описывается потенциалом Ленарда-Джонса. Необходимое для самоорганизации свойство диссипативности обеспечивается введением зависящих от скоростей сил, возникающих при столкновении частиц. Влияние внешней среды описывается постепенным ослаблением («старением») связей между частицами при их объединении в структуры. Результаты численных расчетов иллюстрируют все особенности способных к самоорганизации систем: образование структур из первоначального хаотического состояния и последующая эволюция с постоянным распадом имеющихся структур и образованием новых структур. Подобные свойства характерны, например, для структур живой материи.

Биография автора

Александр Викторович Ляпцев, Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, набережная реки Мойки, д. 48, 191186, Санкт-Петербург, Россия

Доктор физико-математических наук, профессор кафедры методики обучения физике РГПУ им. А. И. Герцена, upm_eno@mail.ru

Литература

G. Khaken, Sinergetika [Synergetics], Moscow: Mir, 1980 (in Russian).

S. E. Popov, Metodicheskaya sistema podgotovki uchitelya v oblasti vychislitel’noi fiziki: Monografiya [Methodological system for teacher training in the field of computational physics: Monograph], Nizhnii Tagil, Russia: NTGSPA, 2005 (in Russian).

I. N. Klumova, “Igra «Zhizn’»” [Conway’s Game of Life], Kvant, no. 9, pp. 26–30, 1974 (in Russian).

I. G. Kaplan, Vvedenie v teoriyu mezhmolekulyarnykh vzaimodeistvii [Introduction to the theory of intermolecular interactions], Moscow, USSR: Nauka, 1982 (in Russian).

Опубликован
2019-09-30
Как цитировать
Ляпцев, А. В. (2019). Компьютерное моделирование процессов синергетики. «Живые» структуры. Компьютерные инструменты в образовании, (3), 44-51. https://doi.org/10.32603/2071-2340-2019-3-44-51
Выпуск
Раздел
Алгоритмическая математика и математическое моделирование