ДЕКРЕМЕНТ

ДЕКРЕМЕНТ (лат. decrementum уменьшение, убыль) — физическая величина, характеризующая скорость затухания колебаний в механической, электрической, молекулярной и других колебательных системах. Примерами таких систем могут служить маятник часов, метроном, звучащая струна, барабанная перепонка, сердечно-сосудистая система, колебательный контур генератора электромагнитного или акустического излучения, колебательные циклы обмена веществ в живых организмах и др. В технике Д. имеет большое значение при расчетах различных электротехнических и акустических приборов, в физиологии — при изучении распространения возбуждения по нервным и мышечным волокнам.

В простейшем случае Д. (А) равен натуральному логарифму отношения двух последовательных максимальных отклонений (х₁ и х₂) колеблющейся величины [Δ= ln(x1/x2)] и характеризует уменьшение амплитуды колебания за период этого колебания. Для механических колебаний Д. зависит от массы (плотности) и упругих свойств колебательной системы, а также потерь энергии в ней на все виды трения; для электромагнитных колебаний — от соотношения реактивных элементов (индуктивность и емкость) и активного сопротивления колебательного контура. Если эти параметры не могут быть измерены непосредственно, то Д. можно определить по относительному уменьшению энергии (dw) за период колебания, т. е. Δ = dw/w , где w — энергия, запасенная в колебательном контуре или колеблющейся системе. Величина, обратная Δ, т. е. n = 1/Δ показывает число периодов, в течение которых максимальное отклонение колеблющейся величины уменьшается в e раз (е — натуральный логарифм, численно равный 2,72). Напр., для барабанной перепонки Δ = 0,5—0,3, поэтому ее собственные механические колебания полностью затухают уже через 2—3 периода колебания, для камертона Δ = 0,001, т. е. камертон делает ок. 1000 колебаний, прежде чем амплитуда колебаний уменьшается примерно в три раза, и т. д.

В физиологии Д.— это ослабление возбуждения по мере его распространения вдоль нервного или мышечного волокна. Проведение возбуждения, как правило, происходит без затухания («бездекрементное проведением). Однако если интенсивность раздражителя недостаточно велика, то возникающий электрический ответ быстро затухает — имеет место декрементное проведение. Это явление имеет большое биол, значение, т. к. предохраняет организм от постоянного реагирования на внешние воздействия, не имеющие в данный момент жизненно важного значения (напр., незначительной силы шум в помещении «не доходит» до сознания человека и не отвлекает от работы). Только воздействие достаточной силы обеспечивает передачу сигнала к исполнительным органам. У некоторых животных, в частности у двустворчатых моллюсков, проведение возбуждения носит лишь декрементный характер.

Библиография: Байер В. Биофизика, пер. с нем., М., 1962; Пасынский А. Г. Биофизическая химия, М., 1968.

Ю. М. Петрусевич.