ДИССИПАТИ́ВНАЯ СРЕДА́

ДИССИПАТИ́ВНАЯ СРЕДА́, рас­пре­де­лён­ная фи­зич. сис­те­ма, в ко­то­рой энер­гия упо­ря­до­чен­ных (мак­ро­ско­пи­че­ских) дви­же­ний или по­лей не­об­ра­ти­мым об­ра­зом пе­ре­хо­дит в энер­гию не­упо­ря­до­чен­ных (хао­ти­че­ских) дви­же­ний или по­лей. Д. с. на­зы­ва­ют так­же по­гло­щаю­щей сре­дой или сре­дой с по­те­ря­ми. Кон­сер­ва­тив­ная сре­да (сре­да без по­терь) яв­ля­ет­ся идеа­ли­за­ци­ей Д. с. со сла­бой дис­си­па­ци­ей. Дис­си­па­ция энер­гии в Д. с. – след­ст­вие об­ще­го за­ко­на воз­рас­та­ния эн­тро­пии, со­глас­но ко­то­ро­му лю­бая замк­ну­тая сис­те­ма стре­мит­ся пе­рей­ти в со­стоя­ние тер­мо­ди­на­мич. рав­но­ве­сия, в ко­то­ром мак­ро­ско­пич. дви­же­ния ис­че­за­ют. По­это­му фак­ти­че­ски дис­си­па­тив­ны все ре­аль­ные сре­ды.

Дис­си­па­ция энер­гии в Д. с. обыч­но обу­слов­ле­на боль­шим чис­лом ин­ди­ви­ду­аль­ных ак­тов столк­но­ве­ний час­тиц сре­ды, на­хо­дя­щих­ся в хао­тич. дви­же­нии. Напр., столк­но­ве­ния мо­ле­кул в га­зах при­во­дят к не­об­ра­ти­мым про­цес­сам внутр. тре­ния (вяз­ко­сти) и те­п­ло­про­вод­но­сти, с ко­то­ры­ми обыч­но свя­зы­ва­ет­ся дис­си­па­ция ме­ха­нич. энер­гии. В то же вре­мя су­ще­ст­ву­ют Д. с., в ко­то­рых гл. роль иг­ра­ют кол­лек­тив­ные (и в этом смыс­ле бес­столк­но­ви­тель­ные) ме­ха­низ­мы дис­си­па­ции энер­гии, та­кие как взаи­мо­дей­ст­вие волн разл. при­ро­ды с вих­ре­вой или вол­но­вой тур­бу­лент­но­стью, Лан­дау за­ту­ха­ние.

При фе­но­ме­но­ло­гич. опи­са­нии не­об­ра­ти­мых про­цес­сов, при­во­дя­щих к по­те­ре энер­гии Д. с., обыч­но вво­дят ха­рак­те­ри­зую­щие их па­ра­мет­ры: ко­эф­фи­ци­ен­ты сдви­го­вой, объ­ём­ной, ди­на­мич. и тур­бу­лент­ной вяз­ко­сти, ко­эф. те­п­ло­про­вод­но­сти, элек­трич. про­во­ди­мость сре­ды и др. В ли­ней­ных Д. с. час­то ис­поль­зу­ют спек­траль­ное пред­став­ле­ние по­лей (дви­же­ний), ко­то­ро­му со­от­вет­ст­ву­ют ком­плекс­ные па­ра­мет­ры дис­си­па­тив­ной сре­ды.

Осо­бую роль в при­род­ных и в ис­кус­ст­вен­но соз­дан­ных (экс­пе­рим. и тех­нич. ус­та­нов­ки) ус­ло­ви­ях иг­ра­ют не­рав­но­вес­ные Д. с. – сре­ды, по­гло­ще­ние энер­гии в ко­то­рых мо­жет ком­пен­си­ро­вать­ся по­сту­п­ле­ни­ем её из­вне че­рез внеш­ние по­ля и по­то­ки (мас­сы, за­ря­да и т. п.). В не­рав­но­вес­ных Д. с. воз­мож­ны не­ус­той­чи­вые дви­же­ния, при­во­дя­щие к ус­та­нов­ле­нию ав­то­ко­ле­ба­ний, т. е. та­ких са­мо­со­гла­со­ван­ных дви­же­ний, при ко­то­рых по­сту­п­ле­ние энер­гии от внеш­не­го ис­точ­ни­ка ком­пен­си­ру­ет­ся дис­си­па­тив­ны­ми по­те­ря­ми. Напр., в тур­бу­лент­ных те­че­ни­ях энер­гия по­то­ка пе­ре­да­ётся сна­ча­ла круп­ным вих­рям, а за­тем, в ре­зуль­та­те не­ли­ней­ных взаи­мо­дей­ст­вий, – вих­рям всё бо­лее и бо­лее мел­ко­мас­штаб­ным. Так про­дол­жа­ет­ся до тех пор, по­ка не ста­нет су­ще­ст­вен­ной вяз­кость, ко­то­рая сгла­жи­ва­ет гра­ди­ен­ты ско­ро­сти, пре­об­ра­зуя энер­гию вих­рей в те­п­ло­ту. В не­рав­но­вес­ных Д. с. воз­мож­но так­же об­ра­зо­ва­ние дис­си­па­тив­ных струк­тур.