矿床在混沌边缘分形生长 上PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

矿床在混沌边缘分形生长 上PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

导言1

参考文献9

第一篇 非线性科学基础15

第1章 从线性到非线性，由简单到复杂15

第1节 线性和非线性15

第2节 线性空间18

一、空间18

二、物理学与线性世界观20

三、不可逆性、均分和孤子25

四、误差的分布30

五、分数维的空间33

第3节 非线性科学的三大基本范式38

一、确定性混沌和分形39

二、孤子和相干结构40

三、斑图：形成和竞争40

参考文献40

第2章 自相似性与分形42

第1节 自相似性42

第2节 分形46

一、Cantor集46

二、Koch曲线47

三、Hausdorff维48

四、Weierstrass函数51

五、小结55

附录55

参考文献57

第3章 非线性动力学58

第1节 映射和动力学58

第2节 离散动力学方程60

一、连续生长方程61

二、Logistic方程64

第3节 单峰映射70

一、几何迭代70

二、混沌和随机74

第4节 较高维映射75

第5节 概率密度82

附录84

参考文献88

第4章 孤子和自孤子90

第1节 孤子90

一、基本知识90

二、孤波的发现94

三、孤子的相互作用98

四、水槽中KdV孤子实验101

五、守恒定律102

六、孤子的实例和KdV方程的应用104

第2节 自孤子106

一、引言106

二、“球状闪电”106

三、概述107

四、基本数学模型113

五、Turing不稳定性114

六、“交叉扩散”活化系统的分层条件116

七、活性分布介质的分类118

八、自孤子的主要类型121

九、自组织现象的主要类型122

参考文献123

第5章 时空结构（时-空斑图）及其形成125

第1节 长程时-空关联与连通125

第2节 分形时-空与标度相对性原理128

一、自然界中标度律的普适性129

二、时-空的根本不可微性129

三、标度不变、自相似和分形的遍在性130

第3节 时-空混沌结构131

一、时-空混沌的时-空非线性动力学131

二、复Ginzburg-Landau方程150

参考文献158

第二篇 成矿系统复杂性理论161

第6章 矿床在混沌边缘分形生长161

第1节 复杂性专论161

一、自组织临界性161

二、瞬态混沌172

三、混沌边缘179

四、弱混沌189

五、结论194

第2节 “矿床在混沌边缘分形生长”理论纲要196

一、地质现象的本质与核心196

二、地质科学的基本问题196

三、地质科学的复杂性理论197

四、成矿系统的复杂性理论纲要197

参考文献200

第7章 矿床——成矿耗散系统中的自孤子203

第1节 分布活性系统和自孤子203

一、自孤子203

二、分布活性系统204

三、岩浆孤子和岩浆矿床205

四、热液孤子和岩浆期后矿床209

第2节 矿床的形成机制：局部活化和长程抑制相平衡212

一、局部自增强和长程抑制产生组织区213

二、化学梯度在斑图形成中的关键作用215

三、源密度反馈导致单调梯度的稳定化216

四、场的大小及其增长部位对斑图规则性的影响218

五、时间周期斑图向空间周期斑图的顺序转换218

第3节 矿床的内部结构：径向对称、目标斑图的分带结构222

一、矿床分带结构的含义222

二、分带结构形成的弱混沌理论分析223

三、分带结构形成的物理化学流体动力学分析224

第4节 矿质的富集方式：矿质两种方式的源、流、汇227

一、矿床是以某种吸引域为特征的吸引子227

二、矿质的富集方式：矿质两种方式的源、流、汇231

第5节 矿床的外围结构：分形性237

一、吸引域的分形边界238

二、吸引域分形边界附近轨道行为的不确定性239

三、矿床外围结构的分形性241

第6节 矿床的区域结构：局部同构性250

一、准对称斑图的局部同构性250

二、成矿区的区域结构：局部同构性357

参考文献259

第三篇 成矿系统复杂性专论265

第8章 成矿物质成分的复杂性与多样性265

第1节 核合成理论与地球物质的原始多组分性265

一、引言265

二、化学元素的“宇宙丰度”266

三、核合成理论及化学元素的起源与地球物质的原始多组分性269

四、重元素的产生（核合成理论续）276

五、轻元素Li、Be、B的产生280

第2节 化学元素的自组织与元素的“地壳丰度”284

一、同种原子的数量增加与耦合导致化学元素的自组织和“地壳丰度”——“多组分的耦合导致自组织”284

二、关于化学元素丰度的计算294

第3节 量子地球化学与化学元素的共生组合298

一、量子地球化学298

二、量子地球化学在化学元素共生组合研究中的应用（举例）308

参考文献319

第9章 成矿过程复杂性——断裂-多孔岩石中复杂流动-化学反应耦合过程的动力学与复杂性322

引言322

一、断裂-多孔岩石是自然界中遍在的无序介质322

二、多孔介质中输运-反应过程的两种模型324

三、与连续体模型和离散模型相对应的两种理论及研究方法327

第1节 渗流理论328

一、无序介质的统计物理学328

二、无序介质的有效输运和反应性质的计算335

三、使孔隙体积发生改变的非催化流体-固体反应的渗流模型及多孔介质化学溶解的离散模型346

第2节 格子气流体动力学354

一、格子气自动机354

二、流体动力学的两种研究思路365

三、格子气流体动力学375

四、多孔介质中的输运与化学反应耦合过程387

参考文献395

第10章 矿床的地质-地球物理-地球化学场402

引言402

第1节 矿床场的局域化耗散结构405

一、局域化耗散结构的概念405

二、二维局域化耗散结构的理论与方法406

第2节 矿床场量的幂律分布与矿床场的时-空分形结构420

一、场量的时-空幂律分布420

二、分形时-空与标度相对性原理438

第3节 矿床场不均一性的分形性与多重分形性449

一、矿床场不均一性的分形性449

二、矿床场不均一性的多重分形性466

参考文献481

第11章 成矿系统的演化488

第1节 成矿系统演化的原因：临界性——自组织临界性489

一、临界性489

二、转变和分岔489

三、“超临界”分岔和“次临界”分岔493

四、Hopf分岔499

第2节 走向时间混沌502

一、分岔502

二、通过准周期运动进入时间混沌503

三、通过倍周期分岔进入时间混沌504

四、通过阵发进入时间混沌505

第3节 走向时-空混沌506

一、时间序列分析507

二、分布自主活性系统中的湍流511

第4节 从时间混沌到时-空混沌——成矿系统演化进程的制约515

一、不稳定性、自由度和围限515

二、强围限系统——临界不稳定性517

三、热对流中的弱湍流518

四、弱围限系统——超临界不稳定性；结构动力学：包络和相的形式体系519

五、延展系统——次临界不稳定性522

第5节 总结523

一、系统向时间混沌发展的规律523

二、系统向时-空混沌演化的进程524

参考文献525

第12章 成矿的发生529

引言529

第1节 局部活性原理530

第2节 复杂性的范式（CNN）532

第3节 反应-扩散CNN的局部活性判定准则534

一、元胞平衡点535

二、元胞复杂性矩阵535

三、局部活性准则536

第4节 局部活性的鉴定方法539

一、局部活性的物理意义539

二、奇点的类型541

三、局部活性的鉴定方法543

四、关于局部活性和混沌边缘的小结546

第5节 “成矿发生”的若干重要科学问题547

参考文献548

第13章 超临界地质流体与成矿550

引言550

第1节 超临界流体的行为和理论551

一、临界点奇异行为和临界点理论552

二、超临界现象与临界区域理论——“跨越理论”564

三、近临界点的稀溶液和超临界溶解度567

第2节 超临界地质流体的产生及其在地质体中的时-空分布——长英质岩浆房中的双扩散对流572

一、引言572

二、花岗岩熔体粘滞性的模型574

三、问题的数学表述575

四、主要结果的总结576

五、结果的解释583

六、结论586

第3节 岩浆-热液系统中超临界流体的作用587

一、背景和方法587

二、岩浆-热液系统中超临界流体的作用591

第4节 次火山环境下的含矿角砾岩596

一、引言596

二、火山动力学系统599

三、火山通道的张开603

四、通道过程605

五、岩浆上升动力学623

参考文献624

第14章 矿床的分带性635

引言635

第1节 化学波的形成与输运-反应前锋的边界移动636

一、热液成矿分带的矿床实例637

二、分带动力学机制的数学模型638

三、矿床实例研究642

四、讨论645

第2节 溶解-沉淀波的结构特征及其形成的动力学机制648

一、热液成矿分带问题的性质648

二、Д. С. Коржинский渗滤交代分带理论概述649

三、渗滤与溶解-沉淀反应耦合过程理论和溶解-沉淀波结构特征650

四、相干原理与溶解-沉淀波结构形成的动力学654

五、热液成矿分带的溶解-沉淀波结构658

第3节 反应-扩散系统中化学波的时-空同步化传播与目标斑图的形成660

一、扩散耦合的极限环振子场661

二、非线性相扩散方程662

三、时-空同步化666

四、目标斑图670

第4节 自孤子的径向对称、嵌套环状（或球状）局域化耗散结构的形成680

一、成矿热液系统的内禀动力学属性680

二、静态自孤子的径向对称结构682

三、热液成矿分带的径向对称、嵌套环状（或球状）结构的形成687

总结699

一、热液成矿分带的含义与特征699

二、热液成矿分带的基本问题与实质699

三、关于“化学波”（Chemical waves）699

四、质量输运-化学反应耦合过程动力学分析700

五、应用渗滤与溶解-沉淀反应耦合过程理论研究溶解-沉淀波的结构特征，并进一步应用多组分耦合系统动力学中的相干原理揭示其形成的动力学机制700

六、反应-扩散系统中化学波的时-空同步化传播与目标斑图的形成700

七、自孤子的径向对称、嵌套球状局域化耗散结构与成矿分带的形成701

参考文献701