Релаксационные колебания. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Релаксационные колебания - колебания, возникающие в нелинейных системах, в к-рых существ. роль играют диссипативные силы: внеш. или внутр. трение - в механич. системах, сопротивление - в электрических. Обычно о релаксационных колебаниях говорят применительно к автоколебат. системам. Каждый период релаксационных колебаний может быть разделён на неск. резко разграниченных этапов, соответствующих медленным и быстрым изменениям состояния системы, в к-рой происходят релаксационные колебания, что позволяет рассматривать Т. к. как разрывные колебания.

Простейший пример электрич. релаксационных колебаний - колебания, возникающие в схеме с газоразрядной лампой, которая обладает свойством зажигаться при нек-ром напряжении ' U_З и гаснуть при более низком напряжении U_Г. В этой схеме периодически осуществляется зарядка конденсатора С от источника тока E через сопротивление R до напряжения зажигания лампы, после чего лампа зажигается и конденсатор быстро разряжается через лампу до напряжения гашения лампы. В этот момент лампа гаснет и процесс начинается вновь. В течение каждого периода этих релаксационных колебаний происходят два медленных изменения силы тока I при заряде и разряде конденсатора и два быстрых - скачкообразных - изменения тока I_C, когда лампа зажигается и гаснет (рис.).

Упрощённое рассмотрение механизма возникновения релаксационных колебаний основано на пренебрежении параметрами системы, влияющими на характер быстрых движений. Методы нелинейной теории колебаний позволяют исследовать не только медленные, но и быстрые движения, не пренебрегая параметрами, от к-рых характер быстрых движений существенно зависит, и не прибегая к спец. постулатам о характере быстрых движений. В зависимости от свойств системы возможно большое разнообразие форм релаксационных колебаний от близких к гармоническим до скачкообразных и импульсных.

Электрические релаксационные колебания применяются в измерит. технике, телеуправлении, автоматике и др. разделах электроники. Для их создания существуют разнообразные генераторы релаксационных колебаний, напр. блокинг-генераторы, мультивибраторы, генераторы RC.

Литература по релаксационным колебаниям

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.