прогрессивно-последовательная классификация объектов

advertisement
RMS DPI 2010-1-11-0
http://www.minsoc.ru/2010-1-11-0
ПРОГРЕССИВНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ
ОБЪЕКТОВ РАЗЛИЧНЫХ СТРУКТУРНЫХ УРОВНЕЙ КАК
ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ИССЛЕДОВАНИЯ В МИНЕРАЛОГИИ
Бобков А.И. (bobkov-ai@tochka.ru)
Московское отделение. РГГРУ
PROGRESSIVE-SEQUENTIAL CLASSIFICATION OF OBJECTS AT
VARIOUS STRUCTURAL LEVELS AS A PERSPECTIVE TOOL FOR
MINERALOGICAL RESEARCH
Bobkov A. (bobkov-ai@tochka.ru)
Moscow branch. Russian State Exploration University
Классификация в естественной науке является организующей основой
и служит мощным инструментом познания. Так, периодическая система
элементов Д.И. Менделеева стала могучим орудием дальнейшего развития не
только химии, но и всего естествознания.
Одним
из
недостатков
современных
кристаллохимических
классификаций является отсутствие надлежащей связи между классами
сходных
по
химическому
составу
объектов
из-за
отсутствия
соответствующей закономерности. В связи с этим можно вспомнить слова
Д.И. Менделеева: «За немногими исключениями я принял те же группы
аналогичных элементов, что и мои предшественники, но поставил целью
изучить закономерности во взаимоотношении групп. Тем самым я пришел к
вышеупомянутому общему принципу...» (Д.И. Менделеев, Избранные
сочинения, т. II, Госхимтехиздат, 1934). Из классической менделеевской
формулировки периодического закона и из его современной формулировки
(Трифонов, 1992), можно заключить, что периодический закон
распространяется также на простые вещества и химические соединения.
Однако этот вопрос остается одним из самых неосвященных в учении о
периодичности и в классификации химических соединений.
Связь заряда ядер со свойствами объектов различных уровней
структурной организации рассмотрена автором в рамках установленного им
закона
прогрессивно-последовательных
отношений
(ЗППО):
ядра,
химические элементы, молекулы, вещества и смеси находятся в
прогрессивно-последовательных отношениях, определяемых критическим
зарядом Y и дефицитом заряда X ядер, связанных с зарядом Z соотношением
Z = X + Y (Бобков, 2006, 20072).
Для каждого заряда ядра Z существует присущая только ему пара
значений величин X и Y, связанных с Z указанным соотношением, где
X - дефицит заряда (дефицит протонов) ядра, а Y – критический заряд ядра
(критическое количество протонов), превышение которого приводит к
превращению ядра данного рода в ядро другого рода. Значения величин X и Y
31
ядер определяются на основе закономерности изменения заряда частиц
нулевой последовательности (Бобков, 20071).
Дальнейшие исследования позволили распространить закон ППО на
объекты более высоких уровней, включая химические соединения. При этом
установлено, что все три величины (X, Y, Z) обладают свойством
аддитивности при переходе к квалитетам объектов более высоких
структурных уровней. Ядерный состав (квалитет) объектов различных
структурных уровней позволяет построить их общую классификацию,
используя на верхнем ее уровне значения X, Y и Z квалитетов объектов.
Дефицит заряда X квалитета отвечает за сходство объектов, а критический
заряд Y квалитета обусловливает многоуровневые отношения объектов.
Общая схема прогрессивно-последовательной классификации (ППК):
состав объекта (качественная сторона состава (квалитет) → количественные
отношения частей состава) → строение объекта → свойства объекта.
Для любого объекта ППК на основании значений величин X и Y его
квалитета можно указать последовательность X и прогрессию Y отношения
R. Здесь R – индекс отношения, которое можно представить в форме
таблицы, в которой X – индекс столбца (последовательности), Y – индекс
строки (прогрессии). Объект – например минеральный вид – может
участвовать в нескольких отношениях, количество которых определяется
гетерогенностью H (разнородностью) ядерного состава объекта.
Многосторонность отношений объектов отражается в ППК через
инверсии квалитета. В ППК соединение CaCO3, например, рассматривается
как соединение кальция, находящееся в определенных связях с другими
соединениями кальция и его аналогов, и как соединение углерода, которое
находится в определенных связях с другими соединениями углерода и его
аналогов, то же относится и к кислороду.
Общие формулы для вычисления индексов отношений R и их
последовательностей различных порядков, а также математическая модель
многоуровневых отношений объектов приведены в работе (Бобков, 20072).
Отношение является многослойным. Объекты качественно различных
структурных уровней, различные агрегатные состояния соединений и т.п.
относятся к различным слоям отношений. Индексы прогрессий и
последовательностей объектов в различных слоях одного и того же
отношения соответственно совпадают.
Алгоритм ППК минерального вида на примере кальцита приведен в
работе (Бобков, 2009). ППК отражает существенно большее количество
связей классифицируемых объектов, что должно представлять интерес для их
анализа и в конечном итоге повышать надежность прогноза как новых
минералов (места для них в ППК имеются), так и их свойств. Таким образом,
можно надеяться, что ППК объектов различных структурных уровней может
стать эффективным инструментом исследования в минералогии.
Автор
горячо
благодарит
Президента
РМО
академика
Д.В. Рундквиста, нашедшего время познакомиться с рукописными
материалами автора, за ценные советы, пожелания и поддержку.
32
Бобков А.И. Общая классификация химических соединений в связи с анализом и
прогнозированием новых типов руд. // Современные методы минералого-геохимических
исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного
освоения. Материалы Годичного собрания Российского минералогического общества.
СПб., 2006. С. 10-11.
Бобков А.И. Нулевая последовательность частиц и прогрессивно-последовательная
классификация химических элементов. // VIII Международная конференция "Новые идеи
в науках о Земле". Доклады. Т. 5. М.: РГГРУ, 20071. С. 22-25.
Бобков А.И. Основы единой классификации объектов различных структурных
уровней. // VIII Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Доклады.
Т. 5. М.: РГГРУ, 20072. С. 26-29.
Бобков А.И. О классификации минеральных видов в рамках общей прогрессивнопоследовательной классификации объектов различных структурных уровней. //
IX Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Доклады. Т. 1. М.:
РГГРУ, 2009. С. 168.
Менделеев Д.И. Избранные сочинения. Т. 2. Госхимтехиздат, 1934.
Трифонов Д.Н. Периодический закон Менделеева. // Химическая энциклопедия.
Т. 3. М.: Большая Российская энцикл., 1992.
33
Download