中医藏象场矢量分析初歩、
中国管理科学研究院特约研究员;
中国民间中医医药研究开发协会高级研究员
Ksjyjs叶苗在中医论坛中发表短文;
对“科学的篮子装不下中医”错误概念的纠正;
中医内经电磁场气机电流产生螺旋圆运动简图概要;
中医百病百治的梯度散度旋度简要分析基础;
Ksjyjs叶苗就“中医藏象场矢量分析初歩”作以下进一步解释;
在空间或空间的一部分v上分布着某一物理量,v就构成一个场,在生理学中有不同的场,如物体的温度场,大气压力场,空间的引力场,流体的速度场,中医藏象场等,
一般来说,场可为两类:
1、数量场,如(密度场、温度场), 2、向量场,如(引力场、速度场、中医功能场等),
尽管每种场都有各自的物理特性,但是在数量关系上各类场都有相同的数学形式。
数学与物理结合分析、运算就称为场矢量分析,或矢量分析场论。
基本符号概念;
标量--只有大小而没有方向的量(长度、时间、电压、体积、温度、电量等)
矢量--即有大小而又有方向的量(力、速度、电场强度、磁感应强度等)
矢量的表示:E、E或OP(E或OP上有箭头符号)
矢量的方向;単位长度矢量;E0、[E0]=1、E=[E] E0,
场论
场的分类
标量场;如:温度场T(x,y,z)、宻度场p(x,y,z),
空间仼一点都有一标量值q,q是空间坐标(x,y,z、时间)的函数。
矢量场:如:速度场v(x,y,z),力场F(x,y,z),
动态场:场量与时间有关(时变场),
f(x,y,z,t,),A(x,y,z,t,),
静态场:场量与时间无关(恒定场),
f(x,y,z,),A(x,y,z,),
场的表示方法
标量场
数学法: f=(x,y,z,),
图示法:等值面、等值线,u(x,y,z)=c1,u(x,y,z)=c2,u(x,y,z)=c3,
矢量场
1、数学法:A(x,y,z,)=Ax(x,y,z,)ex +Ay(x,y,z,)ey + Az(x,y,z,)ez,
2、图示法:
A(x,y,z,):矢线--切向--场量的方向, 疏宻程度---场量的大小。
一、标量场的梯度
方向导数:
设&=&(x,y,z,),方向导数表示&沿某一方向L的变化率;(公式省略),
梯度grad&、^&:(公式省略),
哈密顿算子^:(公式省略),
梯度grad&为矢量,其大小为最大变化率,方向为增大蕞快的方向。仼一点的梯度垂直于过此点的等值线(面)的方向。
标量场的梯度
标量场的梯度函数建立了标量场与矢量场的联系,这一联系使得某一类矢量场可以通过标量函数来研究,或者说标量场可以通过矢量场的来研究。
标量场的梯度垂直于通过该点的等值面(或切平面)。
梯度运算的基本公式(公式省略),
由公式运算可见,数量场的梯度是一个向量场(梯度向量场),梯度的方向就是函数 f(x,y,z,)在点p变化率最快(或最大)的方向,………
一例如:
已知物体(人体)v上仼意一点p的温度是f(p),即物体(人体)v是一个温度场,若物体(人体)v中有的点温度高有的点温度低,则物体(人体)v中就有热的流动,那么在一点p0(x0,y0,z0,),热沿着哪个方向流动最快呢?通过对梯度的讨论我们知道,热沿着梯度方向,也就是过点p0的等值面的法线方向流动最快,因为热是由温度高处流向温度低处,而梯度方向是由数值较小的等值面指向数值较大的等值面,所以热沿着点一grad f(p0)流动最快。
二例如:
计算中医藏象场的肝电势场(数量场)U=e\开方(x平方+y平方+z平方)在点(x,y,z,)的梯度,其中e是单位正电荷(中医阳)。
解;
(公式省略、计算省略)已知单位正电荷e产生的电场强度是(公式省略),
即E=一gradU,
由此可见,电场的强度等于电势的梯度,即[E]=一gradU,而电场强度的方向与电势梯度的方向相反。
由此中医藏象场矢量分析通过数学物理运算,它就可以解答中医望神、望形、望色与E=一gradU,梯度相关,中医十二经络的穴位与E=一gradU,梯度相关……
三例如:
生命人体中血的运动规律,是骨即肾中的红血球在五大大藏象幅射场矢量场的作用下,进入心即心血管造成心跳的运动,与E=一gradU,梯度相关。
四例如:
中医三焦分析中,“上焦如雾,中焦如沤,下焦如渎”结合中医五大藏象幅射场矢量场间各矢量梯度散度旋度分析,与E=一gradU,梯度相关,对这种建立在中医哲学文化基础上使之数学物理具体量化分析,使之实现;清淅、精确、图形化、大数据化分析基础,具有更客观、具体、实用、科学意义。