Астрофизика

Теоретические основы и принципы передачи сигналов и сообщений, распространяющихся во времени

Alexander Trunev (Торонто)

Проблема передачи сигналов во времени, рассмотренная в нашей предыдущей публикации, является, главным образом технической задачей, которая может быть успешно решена уже в самое ближайшее время. В настоящей работе дана теория передачи информации из будущего в настоящее по каналам связи.

1. Энтропия сообщения

Рассмотрим стандартный в кибернетическом смысле канал связи, по которому может передаваться информация из будущего времени в настоящее. Этот канал будем характеризовать полосой частот , мощностью сигнала , мощностью шума и скоростью передачи информации . Согласно теории информации эти величины связаны уравнением Шеннона:

(1)

Так как при передаче сигналов назад по времени имеем , следует также потребовать в уравнении (1) , что автоматически выполняется при условии . Как известно, отрицательная информация называется энтропией, которую обозначим . Поскольку уравнение (1) сохраняет свой смысл, то из него следует, что канал передачи сигналов из будущего в прошлое описывается следующим уравнением:

(2)

здесь - неотрицательный параметр времени.

И так, при передаче информации назад во времени по стандартному каналу связи энтропия приемника возрастает по закону (2). Это и составляет главную и принципиальную проблему передачи сообщений из будущего в прошлое, что рост энтропии повышает уровень шумов, на фоне которых гаснет основной сигнал. Рассмотрим несколько технических решений этой проблемы.

Предположим, что рассматриваемый канал имеет мощность ниже уровня шумов, , тогда поток энтропии по каналу связи можно выразить следующим образом:

(3)

Рассмотрим теплоизолированный твердотельный датчик, внутренняя энергия которого зависит только от температуры: , где - удельная теплоемкость при постоянном объеме. Поскольку в этом случае , где с – параметр имеющий размерность теплоемкости, уравнение (3) принимает вид:

(4)

Наконец, предполагая, что уровень шумов в канале зависит только от температуры, т.е. , и, интегрируя уравнение (4) находим

(5)

где начальная температура датчика, - время начала наблюдения. Как следует из полученного уравнения, температура датчика возрастает со временем по закону, который определяется интегралом от произведения полосы частот на мощность сигнала. Реально такой датчик может иметь вид термосопротивления, которое включается в плечо гальванического моста. По мере роста температуры датчика его сопротивление также будет меняться, что может быть зафиксировано обычным гальванометром. Модулируя мощность сигнала и его несущую частоту, можно получить пропорциональный отклик прибора.

Спонтанное повышение температуры часто наблюдается в теплоизолированных системах. Это приводит, например, к дрейфу параметров электронных приборов. Этот эффект объясняется главным образом наличием электронных шумов, которые вызывают флуктуации электрического тока в проводниках, что по закону Джоуля приводит к выделению тепла. С другой стороны, как следует из уравнения (4), при повышении мощности шумов тепловой поток снижается. Это и составляет основное отличие эффекта дрейфа, возникающего при передаче сигналов из будущего от эффекта дрейфа связанного с тепловыми флуктуациями.

Второй способ приема сигналов из будущего заключается в следующем. Рассмотрим систему с постоянным фиксированным уровнем шумов, мощность которых не зависит от времени и температуры. Будем предполагать, что сигнал, приходящий из будущего имеет прямоугольную форму и длительность , тогда полоса частот определяется как . В этих предположениях изменение температуры твердотельного теплоизолированного датчика описывается уравнением:

(6)

Интегрируя это уравнение, находим:

(7)

где .

И так, при получении из будущего сигнала в виде прямоугольного импульса температура датчика изменяется скачком. Это повышение может быть довольно большим и даже превышать температуру плавления датчика. Такое внезапное повышение температуры часто наблюдается в электрических сетях, что приводит к разрушению отдельных элементов и вызывает необъяснимые аварии. По-видимому, электрические сети являются своеобразными антеннами для приема сигналов из будущего. В технике это объясняется статистической теорией повреждений, в которой предполагается, что вероятность разрушения данного элемента конструкции возрастает со временем. Как следует из выражения (7), сигналы из будущего могут значительно сокращать срок службы технических устройств, а также время жизни биологических объектов. В последнем случае внезапное поражение значительных объемов нервных тканей или клеток мозга может вызвать, паралич или инсульт и смерть.

(продолжение следует)

Ссылки

1. Виктор Охонин. О ВОЗМОЖНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИ РЕКОНСТРУИРУЕМОГО ПРОШЛОГО. The World Astrology Review, № 4, 2003/http://www.trounev.com/thewar/No16/Okhonin.htm
2. Alexander Trunev . О возможности передачи сигналов во времени. The World Astrology Review, № 8, 2003 /http://www.trounev.com/thewar/No20/AT.htm