Актуальные вопросы современной науки
|
Скачать 1.86 Mb.
|
|
ЧАСТОТНО-ВОЛНОВАЯ МОДУЛЯЦИЯ МЫСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ А. С. Садвакас КазНМУ им. С. Д. Асфендиярова, г. Алматы, Казахстан, aiman.sadvakas@gmail.com Все предметы и процессы Вселенной представляют собой тройственное единство вещества, энергии и информации. Большинство физических факторов внешней среды, во взаимодействии с которыми эволюционировала живая природа, имеет электромагнитную природу. Единство вещества, энергии и информации происходило последовательно и поэтапно при взаимодействии электромагнитного поля (ЭМП) с веществом. Электромагнитное поле представляет собой спектр волн от ультрафиолетового до инфракрасного диапазона. Электрическое Е и магнитное Н составляющие взаимно перпендикулярны и образуют бегущую волну (рис.1).  Рис.1 Как известно, электромагнитное поле создается движущимися зарядами и раскладывается монохроматическими волнами. Монохроматическая волна в свою очередь характеризуется фазовой скоростью υ = ω ∕ k, означающей скорость перемещения фазы, а импульс характеризуется групповой скоростью u = dω \ dk, соответствующей скорости распространения энергии поля этого импульса. Импульс как единица физической категории выражает волновые свойства частиц: частице с импульсом р сопоставляется волна λ с частотой и волновым вектором: р=hk, λ=h/р, р=h/λ, где h - постоянная Планка. Взаимосвязь свойств волны с частицами отражена в корпускулярно-волновом дуализме де Бройля, который впервые установил соотношение между длиной волны и импульсом частицы р = mυ (υ - скорость и m- масса частицы) следующей формулой - λ=h/р=h/mυ. Одним из выражений корпускулярно-волнового дуализма также является существование прямой связи между корпускулярными и волновыми характеристиками света. Согласно соотношению Планка ε = hν энергия фотона hν, являющаяся корпускулярной характеристикой света, оказывается связанной с волновой его характеристикой - частотой световых колебаний. В процессе эволюции биологическими преобразователями энергии волн электромагнитного спектра стали рецепторные клетки (рис.2), построенные на чувствительность к разным формам энергии в окружающей среде. Формирование рецепторов означало дифференцированное восприятие сигналов и настройку на определенные раздражители в зависимости от интенсивности спектрального состава света. Поэтому от модального вида раздражителя разнообразные рецепторные аппараты подразделяются на фоторецепторы, механорецепторы, хеморецепторы (химиорецепторы), терморецепторы, осморецепторы и т.п. Например, фоторецепторы возбуждаются единичными квантами света, волосковые клетки органы слуха реагируют на механические смещения порядка 10 −9 м, обонятельные рецепторы информируют организм о появлении в атмосфере отдельных молекул пахучих веществ (порог составляет 10-100 молекул пахучего вещества в 1 см3 воздуха, т.е. приблизительно 10-100 молекул одоранта на 1020 молекул газов, входящих в состав воздушной среды). Сигналы от рецепторов идут не в виде отдельных импульсов, а сериями потенциалов действия, причем с повышением амплитуды генераторного потенциала нарастает частота следования потенциала действия. Даже при непрерывном (аналоговом) воздействии стимула на рецептор сигналы, идущие от него в центральную нервную систему, имеют прерывный (дискретный) характер. Следовательно, рецептор как кодирующее устройство обладает свойствами аналого-дискретного преобразователя энергии волны в частоту. В разных рецепторных аппаратах обнаружены различные варианты преобразования интенсивностей стимула в нервную импульсацию большей или меньшей частоты.      Рис. 2 Как правило, между амплитудой раздражителя и частотой импульсации в афферентных волокнах существует нелинейная зависимость, которая аппроксимируется логарифмической функцией, отображающей периферические механизмы основного закона психофизики - закона Вебера-Фехнера. Соотношение между интенсивностью раздражителя (I) и частотой импульсов в афферентном волокне (ν) называют силовой функцией. В логарифмической форме она имеет вид: ν = к1 · log I / Iо, где Iо - пороговая интенсивность раздражителя; I – разные значения его надпороговой интенсивности. Во многих сенсорных системах силовая функция точнее аппроксимируется степенной зависимостью, выражающей психофизический закон Стивенса: ν = к2 (I − Iо)n, где n - константа, разная у различных рецепторов, причем у большинства из них n < 1. Зависимость электропроводности от частоты воздействующего ЭМП в живых тканях называется дисперсией, которая наблюдается в диапазоне частот (νх) соответствующих заряженным частицам той или иной среды. В мозге постоянно распространяются волны возбуждения, приводящие к току поляризации с переменным открытием и закрытием Nа+ и К+- каналов (рис.3). При этом возникающие в мозге электрические и магнитные эффекты развиваются переменно и непрерывно: поляризация сменяется деполяризацией, деполяризация - новой поляризацией, каждая пачка импульсов, возникающая на гребне волны медленной деполяризации, сопровождается следующей следовой волной гиперполяризации и т.д. Таким образом, мозг «считывает» интенсивность стимула по потоку импульсов, приносимому всеми афферентными волокнами с одинаковой функцией - по числу реагирующих на этот стимул рецепторов, умноженному на среднюю частоту импульсации в каждом из афферентных волокон.     Рис. 3 Кодирование информации может осуществляться не одиночными импульсами, а группой равномерно следующих импульсов, сигнальным признаком которых может служить средняя частота импульсации. Вид импульсной модуляции определяется изменениями параметров амплитуды, длительности, фазы, частоты следования импульсных сигналов. Представленные нелинейные пакеты взаимодействующих волн в виде различных суперпозиций модулирующих и демодулирующих сигналов с пространственно-временной суммацией множества афферентных потоков отражают динамику мыслительных процессов. Можно сказать, что мысль - это волна, отражающая пространственно-временные параметры взаимодействующих сигналов. Сигналы могут быть описаны в виде переменных величин нелинейных уравнений математической физики. Изучение математической структуры пространства психических состояний потребует новые подходы применения квантово-механических методов в исследовании частотно-волновой модуляции мыслительных процессов. СЕКЦИЯ 5. Сельскохозяйственные науки ОЦЕНКА КРЕПКИХ АЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ «ВИСКИ» НА ОСНОВЕ ОБОБЩЕННОГО КРИТЕРИЯ КАЧЕСТВА И.В. Новикова, Г. В. Агафонов, А. В. Коростелев, Е. А. Коротких, Н. В. Зуева, П. В. Рукавицын, И. Ю. Щеглова Воронежский государственный университет инженерных технологий, г. Воронеж, Россия, vinodelvgta@mail.ru Качество крепких спиртных напитков, таких как коньяк, виски, бренди, во многом определяется их физико-химическими показателями. Многие компоненты содержатся в крепких алкогольных напитках в незначительных количествах, тем не менее, некоторые из них оказывают большое влияние на вкус и аромат изделий. Исследовали основные физико-химические показатели спирта-виски молодого без выдержки, изготовленного по предлагаемой технологии, купажей напитков, составленных из экстрактов древесины дуба, вишни, сливы, полученных при экстрагировании спирта-виски из соложеного и несоложеного сырья с рециркуляцией через слой обработанной щепы в течение 4 суток при температуре 50 – 55 ºС с последующей выдержкой экстрактов в течение десяти суток без щепы, и шести сортов ординарных купажированных виски. Купажи напитков «Виски» составляли по рекомендуемым пропорциям ингредиентов: соотношение экстрактов по объему – сливы 10, вишни 10, дуба 80 (купаж 1), сливы 30, вишни 20, дуба 50 (купаж 2), сливы 20, вишни 30, дуба 50 (купаж 3). Сравнительная характеристика спирта-виски молодого, напитков «Виски» и ординарных виски приведена в таблице 1. Таблица 1 - Характеристика напитков
В процессе рециркуляции спирта-виски через слой щепы происходит извлечение экстрактивных веществ из обработанной древесины, таких как флавоноиды, ароматические альдегиды, дубильные вещества, углеводы, некоторое увеличение концентрации примесей ГФЭС (на 6,1 – 16,7 %) и снижение содержания примесей сивушной фракции (на 7,9 – 8,4 %) за счет их частичной адсорбции обугленными слоями древесины, что благоприятно сказывается на органолептических показателях полученных купажей 1. Такие изменения характерны для процессов, происходящих при созревании или старении спиртов. Полученные купажи отличаются мягким слаженным вкусом, присутствием солодовых, ванильных и фруктовых оттенков в аромате. Физико – химический состав предложенных купажей наиболее близок к средним показателям исследуемых сортов виски. Обобщение полученного в результате проведенных исследований экспериментального материала по составу образцов виски и исследуемых купажей напитков «Виски» привело к возможности применения системы математической оценки качества изделий в сравнении с «идеальным» образцом» 2. Таблица 2 – Сравнительная характеристика спирта-виски молодого, купажей напитков «Виски» и виски из торговой сети
При оценке изделий необходимо учитывать совокупность физико-химических показателей, каждый из которых вносит определенный вклад в характеристику напитка. Определяли качественные параметры образцов  , где  ,  - количество параметров;  ,  - количество образцов. Из ряда показателей были выбраны параметры  , совокупность которых, с технологической точки зрения, определяет наилучшее качество изделий (показатели «идеализированного» образца). Проводили ранжирование параметров по степени значимости  , с условием, что , (1)«Идеальному» образцу присвоили ранг 1. Ранжирование осуществляли на основе анализа литературных данных и экспертных оценок. Определяли величину отношения показателей каждого образца к показателям «идеализированного» образца  или наоборот, исходя из условия, что большее значение N соответствует лучшему качеству изделия  :  (2)  (3)Для определения обобщенного критерия оценки качества изделий (F) находили сумму произведений выбранного коэффициента значимости для каждого параметра и найденного : (4) , для всех  , где .Величины обобщенного критерия оценки качества виски и купажей напитков «Виски» представлены на рис. 1. Показано распределение наименований виски и исследуемых напитков в зависимости от значений обобщенного критерия оценки качества. Образцам исследуемых напитков соответствуют значения F=0,858, 0,838, 0,847, которые близки к величинам критерия для образцов ординарных купажированных виски «Famouse Grouse» и «Scotch Guard».  Рис. 1. Величина обобщенного критерия качества виски и исследуемых напитков «Виски». Полученные данные позволяют по основным физико-химическим показателям оценить уровень качества изделия относительно «идеального» образца. Литература 1. Скурихин, И.М. Химия коньяка и бренди [Текст] / И.М. Скурихин. – М.: ДеЛи принт, 2005. – 296 с. 2. Патент РФ № 2346273 РФ МКИ G 01 N33/14 (2006/01) Способ оценки качества напитков / С.В. Востриков, О.Б. Бубнова, А.И. Ключников, И.В. Новикова. – 2007119205/13; Заявл. 8.10.2007. – Опубл. 10.02.2009. – Бюл. № 4. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Актуальные вопросы финансирования Актуальные вопросы финансирования и развития здравоохранения ростовской области в свете 20-летия обязательного медицинского страхования... |
 |
Актуальные вопросы фтизиатрии Буканова А. В., Гордашников В. А. «Актуальные вопросы фтизиатрии»: Учебное пособие/ Владивосток; 2007. 320 с |
|
«актуальные вопросы экспериментальной и клинической морфологии» Рамн, Заслуженного деятеля науки рф, доктора медицинских наук, профессора В. Б. Писарева |
|
Актуальные проблемы современной когнитивной науки Материалы шестой... Ивановское региональное отделение Научного совета по методологии искусственного интеллекта ран |
|
Кгбпоу «вбмк» актуальные вопросы здоровьесбережения сборник материалов «Актуальные вопросы здоровьесбережения»: материалы региональной студенческой научно-практической конференции. Владивосток: кгбпоу... |
|
Актуальные вопросы развития экономики и профессионального образования в современном обществе Актуальные вопросы развития экономики и профессионального образования в современном обществе: Материалы XII международной молодежной... |
|
Актуальные вопросы менеджмента современной организации «Экономика и управление»; Т. П. Лагунова, кандидат экономических наук, доцент, доцент кафедры «Менеджмент»; Е. С. Чухланцев, кандидат... |
|
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Актуальные проблемы рекламной деятельности: теория и практика : сб науч тр. / отв ред. А. В. Прохоров; м-во обр и науки рф, г оувпо... |
|
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Актуальные проблемы рекламной деятельности: теория и практика : сб науч тр. / отв ред. А. В. Прохоров; м-во обр и науки рф, г оувпо... |
|
Тема: Актуальные вопросы взаимодействия кадастровой палаты с муниципальными... Слайд 1 Тема: Актуальные вопросы взаимодействия кадастровой палаты с муниципальными образованиями Республики Татарстан |
|
Новости Форум Актуальные вопросы проектирования предметной информационно-образовательной среды учителя предметника |
|
Курсы: Организация документооборота и архива Актуальные вопросы технического обслуживания и ремонта промышленного оборудования |
|
Российской федерации фгбоу впо «белгородская государственная сельскохозяйственная... «Актуальные вопросы экономической науки и практики» Материалы международной научно производственной конференции. Белгород, 20 – 21... |
|
Актуальные вопросы информационно-коммуникационных и компьютерных технологий Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования |
|
Ответы на наиболее актуальные вопросы организации и осуществления Снижение излишней административной нагрузки с субъектов малого и среднего предпринимательства |
|
Российской федерации Актуальные проблемы современной молодежи (социально-психологический аспект). /Материалы студенческой научно-практической конференции... |