Was ist Bistability?

Bistability ist ein Ausdruck für irgendein dynamisches System mit zwei Gleichgewicht. Das heißt, ein System, das in zwei im Ruhezustand sein kann und nur, zwei verschiedene Positionen, weil diese über ihren sofortigen Nachbarn dominierend sind. Ein bistabiles System ist bei einem seines beständigen Gleichgewichts am meisten, zwar nicht notwendigerweise die ganze, Zeit.

Ein zweidimensionales Modell des Zustandraumes kann bistability genau definieren. Eine bistabile Funktion hat genau zwei Optima, denen per Definition das System wahrscheinlich ist zu bewegen in Richtung zu. In einem Diagramm aussieht dieses wie zwei Abflussrinnen mit einer Spitze zwischen ihnen en - das Annehmen des Systems neigt in Richtung zu den Positionen, die auf der Y-axisvariable „niedriger“ sind. Diese Abflussrinnen nicht notwendigerweise haben den gleichen Wert; ein kann als das andere tiefer sein. Damit das System bistability ausstellt, die Abflussrinnen muss genug unterschiedlich nur sein, damit das System nicht gewöhnlich vom wenigen Optimum zum grösseren schiebt.

Ein verhältnismäßig einfaches körperliches Beispiel von bistability ist ein heller Schalter. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, bleibt er an; wenn er aus ist, bleibt er weg. Zwischenpositionen sind temporär und neigen in Richtung zu diesen zwei Optima. Anderes Gleichgewicht ist selten oder nicht vorhanden.

In der Elektronik beschreibt bistability eine spezifische Art Stromkreis genannt einen Purzelbaum. Ein Purzelbaum konstruiert für Holding eine von zwei Positionen. Diese Stromkreise ändern ihren Wert nur entsprechend einem vorhersagbaren Eingang. Die Einfachheit dieses Systems lässt ihn als Baustein für viel schwierigere Apparate einschließlich Computer dienen.

Bistability kann auf direkt erschwerte Systeme auch zutreffen, die genau nicht an dieses Modell anpassen. Andere Variablen können auf den Zustand des Systems wirken, und ein genug hohes Maß Chaos kann das System aus Gleichgewicht heraus halten. Dieser Systeme zu modellieren, wie bistabil kann nützlich noch sein.

Der Unterschied zwischen in einem Organismus z.B. schlafen und aufwecken kann verstanden werden, wie bistabil. Wach und schlafen die zwei Optima; Zwischenzustände neigen in Richtung zu diesen Positionen. Die körperliche Tätigkeit aufeinander bezog mit diesen zwei Zuständen ist extrem schwierig, und es gibt viele unterschiedlichen Arten, wach, zu schlafen und irgendwo in-between. Dennoch hat das System bistabile Tendenzen. Sobald ein Organismus anfängt aufzuwachen, auslöst dieser Prozess normalerweise einen großen Satz Sekundärsignale tz, die ihm helfen, Wakefulness beizubehalten. Menschen gefunden eine Vielzahl von Weisen, dieses bistability mit Drogen und Innenbeleuchtung zu erschweren, aber bistability bleibt sogar für sie leistungsfähig.