Антон Первушин. АНТИКОСМИЗМ НА МАРШЕ.

Автор carlos, 17.10.2005 05:18:58

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Anton Pervushin

Здравствуйте, 7-40!

>Не понял - если "вся западная школа физики отказалась", то почему
>современные учебники это всего лишь "отмечают", и лишь "даже"? Да в этом
>случае современные учебники должны просто орать об этом во весь голос, а не
>"даже отмечать".

>Но всё равно, где я могу ознакомиться с этими современными учебниками и с
>отказам "всей западной школы физики"? Что-то, наверное, я упустил... Наверное,
>это потому, что мы ещё не совсем на Западе... Но Вы меня просветите, если не
>трудно, ОК?

Трижды прав Зомби, который просто Зомби! Стоит затронуть тему энтропии-антиэнтропии, как любая дискуссия вырождается в демагогию, сводясь в конечном итоге к спору, какую систему считать закрытой, а какую открытой. Что любопытно, мнения по поводу открытости-закрытости систем всегда разные и основываются на каких-то сугубо личных представлениях и предпочтениях.
Развитие физики -- это прежде всего отказ от тезиса «исключительности». «Лямбду» я помянул не зря. Она тоже возникла, как ответ на вполне разумное возражение, что если во Вселенной действуют только гравитационные силы, она должна была бы давно сжаться до сингулярности. А если мы существуем, то значит, есть какая-то «лямбда», которая расталкивает тела. Но «лямбда» физикам не нравилась, и в конце концов была отвергнута теорией расширяющейся вселенной. С этой теорией очень долго боролись последователи «марксистской» физики, ведь в их представлениях Вселенная вечна и бесконечна, а потому она не может иметь начала и куда-то там расширяться. Их тоже победили.
«Тепловая смерть» попала под раздачу и с той, и с другой стороны. Если Вселенная вечна и бесконечна, говорили марксисты, то у нее не может быть «теплового конца». Если Вселенная имеет конец, говорили сторонники расширяющейся вселенной, то почему он не случился еще раньше -- до нашего появления?
Сейчас в моде теория размножающихся вселенных (согласно ее доктринам, черные дыры -- сингулярности вселенных с другими физическими константами), но она не проверяема в силу того, что мы не можем получить информацию из-за «горизонта событий».
В итоге пришли к представлению Вселенной как закрытой системы, которой, согласно все тому же Второму началу, «тепловая смерть» не грозит. Цитирую (внимание, астрофизик!) «Справочник величайших человеческих открытий», рекомендованный как учебное пособие для изучения в российских школах:
«...Карно утверждал, что в паровой машине тепло не потечет от холодильника к нагревателю. В дальнейшем физики Р.Клаузиус и У.Томсон показали, что это утверждение справедливо для всех тепловых процессов. Теплота передается от тел только к менее нагретым телам. Данное утверждение представляет собой второе начало термодинамики. Доказывается оно сейчас посредством кинетической теории.
При соударениях молекулы обмениваются энергией. В результате они как бы делят ее поровну, отчего приобретают некую усредненную скорость. Усреднение скорости частиц и выравнивание температуры при теплообмене приводит к тому, что молекулам становится нечем обмениваться. Система пришла к тепловому равновесию. Медленные молекулы могут при соударениях с быстрыми «отбирать» у тех скорость, а вот наоборот происходить не может. Делится тот, у кого есть, что делить. Оттого теплота не течет от холодных тел к нагретым.
Любопытно, но сравнительно недавно -- на рубеже XIX--XX вв.-- научный мир был потрясен известием о «тепловой смерти» Вселенной. Некоторые физики проанализировали следствия из второго начала термодинамики и пришли к выводу, что рано или поздно придет время, когда беспорядочность теплового движения достигнет максимума. Тогда температуры во Вселенной сравняются, а значит, сравняются и энергетические уровни. Движение материи остановится, что приведет к ее самоуничтожению. Паника продолжалась до тех пор, пока австрийский физик Л.Больцман не показал, что беспорядок в микромире имеет предел.
Тепловое движение частиц хаотично, а не направленно. Потому-то они никогда полностью не рассеют энергию. Ведь для этого нужно сознательно выбирать способ движения. Частицы сознанием не обладают, что очевидно, и беспорядка не получится, если молекулярное движение имеет конечную цель. Таким образом, хаос спасает мир. Если в одном месте Вселенной произойдет выравнивание температур (частичная «тепловая смерть»), то в другом, напротив, возрастет разность энергетических уровней.
После приложения теории относительности Эйнштейна к космологии стало понятно, что объяснения Больцмана излишни. Даже частичная «тепловая смерть» не будет катастрофой. Колоссальные силы гравитации, сосредоточенные в массивных звездах и галактиках, имеют фантастически большой потенциал отрицательной энергии, которая будет сглаживать рост беспорядка.
Больцман является первооткрывателем энтропии. Он ввел это понятие для описания меры беспорядка в природе. Энтропия любой системы подвижных частиц безудержно стремится к максимуму. То есть частицы и были бы рады перемешаться до полнейшего хаоса и усреднить энергетический потенциал системы, однако до тех пор, пока энергия системы постоянна, беспокойные молекулы вынуждены идти в обход энтропии. Мера беспорядка обусловлена вероятностью состояния системы, к которому пришли частицы. Это означает следующее.
Вероятность подразумевает число способов, которыми реализуется то или иное состояние. Представим себе грабителя, намеревающегося попасть в дом купца. Грабитель плюс купец, с точки зрения физика,-- это система. Энтропия системы минимальна, пока та находится в порядке. Для этого грабитель должен находиться на улице, а купец должен запереться у себя дома. Но система стремится к беспорядку, т. е. грабитель стремится попасть в дом купца. Произойдет смешивание частиц и, увы, выравнивание энергии.
Грабитель знает, что в дом можно попасть через окно, чердак или дымоход. Таким образом, вероятность максимальной энтропии очень велика. Число способов, которыми система придет к беспорядку, равно 3. Однако, если бы купец забыл запереть дверь, то вероятность бы возросла. Все вещества ведут себя точно так же. Система молекул ни за что не придет к полнейшему беспорядку, но только к такой степени энтропии, которая наиболее возможна. В нашем случае грабителю легче попасть в дом через окно, но при этом он не может много унести с собой, поскольку уходить ему придется тем же путем. Энтропия максимума так и не достигнет.
Посмотрим, какие превращения происходят с веществом по мере увеличения беспорядка. Если нагреть лед, то он растает. Его молекулы перейдут к беспорядку. Однако лед не превращается в пар, хотя это состояние соответствует максимальной энтропии. Однако вероятность такого состояния без дополнительных порций энергии исчезающе мала. Поэтому вода как система молекул предпочитает благополучно пребывать в жидком состоянии.
Указанная причина объясняет, отчего на нашей планете преобладает вода в жидком агрегатном состоянии. Ее масса в тысячи раз превосходит суммарную массу ледников и водяного пара атмосферы, потому что данное беспорядочное состояние наиболее вероятно. На холодном Марсе преобладают ледники и, видимо, вечная мерзлота. Ледовые шапки активно испаряются под влиянием солнечного ультрафиолета. Здесь для воды такой путь увеличения энтропии наиболее вероятен...»

С уважением,
Антон Первушин
С уважением,
Антон Первушин

Anton Pervushin

Здравствуйте, Зомби, Просто Зомби!

>Ошибка А.Первушина не в том, что он дает невполне вразумительные ответы по
>данной теме, а в том, что он вообще ввязался в этот вопрос "с энтропией", не
>распознав его изначальной демагогичности

Вразумительность -- понятие опять же субъективное. В мою задачу входило на двух-трех страницах рассказать читателю, давно забывшему даже три закона Ньютона, что собой представляет Второе начало, как его трактует Салахутдинов и почему его трактовка столь же умозрительна, как и многие другие теории, паразитирующие на следствиях из Второго начала. Непростая задачка, согласитесь!

Салахутдинов со своей стороны даже не заморачивается. Он сразу сообщает, что он Второе начало знает, а КЭЦ и последователи «космизма» -- не знали. А значит, он может дать объективную оценку идее космической экспансии, а они не могут, заблуждаются. В итоге оппоненты оказываются в затруднительном положении -- они вынуждены вникать в детали, загромождая полемические заметки ненужными подробностями и разъяснениями. Например, сразу встает вопрос, какую из формулировок Второго начала использовать? Я выбрал самую простую -- VK мне указывает, что есть другая, более точная и всеохватная, но нуждающаяся в расширении понятийного аппарата. В конечном итоге читатель забывает о том, вокруг чего весь сыр-бор, -- а речь-то идет о космонавтике и о том, что кое-кто призывает остановить развитие отрасли в силу «ошибочности» предпосылок.

С уважением,
Антон Первушин
С уважением,
Антон Первушин

Fakir

Anton Pervushin
ЦитатаДаже частичная «тепловая смерть» не будет катастрофой. Колоссальные силы гравитации, сосредоточенные в массивных звездах и галактиках, имеют фантастически большой потенциал отрицательной энергии, которая будет сглаживать рост беспорядка.

Без флуктуаций "силы гравитации" ничего не дадут в плане увеличения локальной упорядоченности. Так что первооснова все та же, "больцмановская" - флуктуации. Гравитация и любые другие потенциальные силы - лишь усилитель.

ЦитатаСалахутдинов со своей стороны даже не заморачивается. Он сразу сообщает, что он Второе начало знает, а КЭЦ и последователи «космизма» -- не знали. А значит, он может дать объективную оценку идее космической экспансии, а они не могут, заблуждаются.

Салахутдинов, бесспорно, несет вопиющий бред о Втором начале и космонавтике - как и в остальных случаях; он всегда его несет. На мой взгляд, ваша ошибка в том, что вы с ним вообще спорите - зачем? Как говориться, не трожь определенную субстанцию - воздух будет чище. Не заслуживает он внимания вообще - а вы ему лишнюю рекламу делаете.

Цитатаа КЭЦ и последователи «космизма» -- не знали.

Циолковский, кстати, действительно не знал. Точнее - не понимал.

ЦитатаТрижды прав Зомби, который просто Зомби! Стоит затронуть тему энтропии-антиэнтропии, как любая дискуссия вырождается в демагогию, сводясь в конечном итоге к спору, какую систему считать закрытой, а какую открытой. Что любопытно, мнения по поводу открытости-закрытости систем всегда разные и основываются на каких-то сугубо личных представлениях и предпочтениях.

Тут вы перегибаете! Когда речь идет об этих вещах - системы просто нужно рассматривать аккуратно.
Кстати, вы цитируете дальше школьное пособие - я бы взял на себя смелость порекомендовать (вам в том числе) книгу П.Эткинса "Порядок и беспорядок в природе". Книга написана весьма популярно (так что цитаты оттуда, ИМХО, можно хоть в газетных статьях использовать), и в то же время подробно разбирает важные и тонкие вопросы, ответы на которые найти очень непросто. Так что книгу небесполезно читать даже д.ф.-м.н. :)

Вообще, термодинамика - вещь очень тонкая, а Второе начало - в особенности. Возможно, что это самый тонкий момент во всей физике.
Поэтому ссылаться на Второе начало как на аргумент при рассуждении о судьбах космонавтики я считаю совершенно некорректным. Салахутдинов спорол чушь, а вы вместо того, чтобы послать его туда, куда он заслуживает, зачем-то пошли у него на поводу :(

Fakir

7-40
ЦитатаНе понял - если "вся западная школа физики отказалась", то почему современные учебники это всего лишь "отмечают", и лишь "даже"? Да в этом случае современные учебники должны просто орать об этом во весь голос, а не "даже отмечать".

Но всё равно, где я могу ознакомиться с этими современными учебниками и с отказам "всей западной школы физики"? Что-то, наверное, я упустил... Наверное, это потому, что мы ещё не совсем на Западе...

В том, что касается отказа от гипотезы "тепловой смерти" - Первушин совершенно прав, и вы напрасно прикалываетесь. Гипотеза Клаузиуса о тепловой смерти приказала долго жить через пару десятилетий после своего появления.

Первушин просто зря сослался на какую-то абстрактную "западную школу физики" - вместо того, чтобы посоветовать интересующимся почитать хоть Сивушник :wink: (классику надо знать! :mrgreen: )

Я даже не поленился и откопал учебник.
с. 143 (термодинамический подход):
"...этот вывод есть не что иное, как общее начало термодинамики, распространенное на всю Вселенную. Однако и общее начало термодинамики и закон возрастания энтропии получены путем обобщения опытных фактов, относящихся к ограниченным системам. Распространение их на всю Вселенную есть экстраполяция, для которой нет оснований. Вселенная в целом может эволюционировать непрерывно и монотонно, никогда не приходя в состояние термодинамического равновесия."

с.311 ("кинетический" подход):
"... в противоположность этой концепции Больцманом была высказана так называемая флуктуационная гипотеза. Больцман не отрицал применимость второго закона термодинамики ко Вселенной в целом. Однако второе начало термодинамики есть статистический закон, согласно которому отступления от термодинамического равновесия - флуктуации - не только возможны, но и неизбежны. Больцман считал, что неравновесное состояние Вселенной, в котором она находится сейчас, есть гигантская флуктуация. Эта флуктуация должна исчезнуть. Тогда наступит состояние тепловой смерти Вселенной. Однако это состояние временное. Спустя некоторое время снова возникнет аналогичная гигантская флуктуация, и Вселенная выйдет из состояния тепловой смерти. Затем опять наступит тепловая смерть, и так без конца.  .... Мы видим, что флуктуационная гипотеза, радикально отличаясь от концепции Клаузиуса в принципиальном отношении, приводит практически к тому же окончательному результату. Нельзя экстраполировать на Вселенную в целом второе начало термодинамики, если даже смотреть на него как на статистический закон."

Об экстраполяциях еще хорошо Смолуховский писал - про суждения бабочки-однодневки :wink:

Petrovich

7-40
Как насчет обмена инф. ?
Откликнись :)
peterd@hot.ee
может мы те кого коснулся тот (еще) энтузиазм...

Зомби. Просто Зомби

Нда....
Не простой, однако, вопрос, об энтропии... :roll:

Вот ежели глубжей посмотреть...

Тут, видимо, дело в том, что "космическая вера" в стране атеизма в некоторой степени заменяла (и заменяет) веру религиозную...
...и поэтому оказывается "идеологически важным", чтобы и Вселенная существовала "вечно", и "человечество" было бессмертным - хотя бы потенциально

И Салахутдинов это понимает - и занимает очевидно более выгодную позицию, вызывая соответствующие "подсознательные ассоциации" у читателя...
А Первушин "клюет" на провокацию - и "идя на поводу у Салахутдинова" - "подтверждает наши самые худшие опасения на этот счет", ну, например, что весь наш "порыв в космос" основан на этом - в "перестройку" уже один раз дискредитированном, - бреду...
На вере в непрерывный и бесконечный "вертикальный" - ну конечно, - "научно-технический" "прогресс человечества"... которое только и должно, что перекрывать енисеи, поворачивать реки, преобразовывать природу... - ну и - звездолеты строить, естественно...
Ну, а раз "повороты рек" уже "осудили, то не отправить ли туда же и "звездолеты"?

Да

Вот "поскреби русского - и обнаружишь..."...
 - так то - русского, а "советского"? - да ничего не обнаружишь, если соскрести налет прочно въевшихся советских идеологических штампов...

Да, факт такой, страна Федорова, Циолковского, Королева и Гагарина в действительности никакой "космической философией" не располагает

Так что любому батьке Махно от "перестройки" - гуляй не хочу!

Стерто все прочно и перекрыто "марскизмом-ленинизмом"
Который теперь - как бы "наоборот", теперь по его "лекалам", по марсистским, капитализЬм, как бы, "строится"
То есть, вроде и "капитализм", а присмотришся - так под ним тоже самое... "марксово понимание исторического процесса"
Не копать!

Fakir

Зомби, что это с вами последние пару месяцев? Что-то такое пишете, что совершенно понять невозможно...

Зомби. Просто Зомби

Нда?
Ну... не знаю :roll:  :mrgreen:

PS.
А скажите, вот вам, скажем, понятно, какое отношение имеет "вопрос об энтропии" к освоению космоса? :wink:
Не копать!

Fakir

Совершенно понятно! Никакого! :mrgreen:

Agent

Я вот понимаю, что Зомби пишет...
Вернее мне так кажеться :)
Я понял так, что подмена одного фетиша другим - дело трудное, неблагодарное и в исторической перспективе - вредное. Может аллергию вызвать, когда политика партии меняеться или банкротиться.

Scarecrow

Цитата«Лямбду» я помянул не зря. Она тоже возникла, как ответ на вполне разумное возражение, что если во Вселенной действуют только гравитационные силы, она должна была бы давно сжаться до сингулярности. А если мы существуем, то значит, есть какая-то «лямбда», которая расталкивает тела. Но «лямбда» физикам не нравилась, и в конце концов была отвергнута теорией расширяющейся вселенной.
Дело в том что я с Вами скорее согласен (как с публицистом) чем несогласен. И именно поэтому хотелось бы чтобы Вы не подставлялись так легко под удар. Вот например цитата создает впечатление что никакой "лямбды" нет в природе, хотя на сегодняшний день она считается установленным следствием наблюдений, начиная с работ группы Перлмуттера.
  http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/9812133

Лютич

ЦитатаНу, а раз "повороты рек" уже "осудили

Что самое гадкое, эти самые "повороты рек" уже успешно проводятся, пусть и не в таких масштабах. И не то, что в США, но даже в нищих Индиях, Египтах и прочих Марокко. И хоть бы одна собака вякнула... Все больше и больше придерживаюсь мнения, что движение экологов давно выродилось в идеологическую завесу чисто политическо-экономического давления на соперника.
Смотреть телевизор и читать газеты - моя работа.

Fakir

Ну так ясное дело! Можно вспомнить, какие истерики закатывали литовские экологи по поводу Игналинской АЭС, и как после отделения Литвы эти истерики моментально прекратились :mrgreen:  Так что теперь как раз с Игн.АЭС Литва получает 90% электроэнергии.

X

А ее разве не собираются закрыть под давлением EU?

Дмитрий Виницкий

Закрывают. Но в Чехии запустили АЭС по "русской" технологии и закрывать не собираются.

X

Цитата: "Anton Pervushin"Здравствуйте, 7-40!

ЦитатаТрижды прав Зомби, который просто Зомби! Стоит затронуть тему энтропии-антиэнтропии, как любая дискуссия вырождается в демагогию, сводясь в конечном итоге к спору, какую систему считать закрытой, а какую открытой. Что любопытно, мнения по поводу открытости-закрытости систем всегда разные и основываются на каких-то сугубо личных представлениях и предпочтениях.

Да разве? В моих учебниках никаких принципиальных различий не наблюдается, не говоря уже о "личных представлениях и предпочтениях". Может, у нас разные учебники? ;) Вы какими пользуетесь? ;)

Цитата«Лямбду» я помянул не зря. Она тоже возникла, как ответ на вполне разумное возражение, что если во Вселенной действуют только гравитационные силы, она должна была бы давно сжаться до сингулярности.

Вы уверены, что она именно так возникла? Я всегда думал, что она естественно возникает при решении ур-й Эйнштейна, но, может, мы читали разные курсы ОТО и космологии? ;)

ЦитатаА если мы существуем, то значит, есть какая-то «лямбда», которая расталкивает тела. Но «лямбда» физикам не нравилась, и в конце концов была отвергнута теорией расширяющейся вселенной.

?! Похоже, учебники у нас совсем разные... Я слышал эту историю в другом исполнении. :)

ЦитатаС этой теорией очень долго боролись последователи «марксистской» физики, ведь в их представлениях Вселенная вечна и бесконечна, а потому она не может иметь начала и куда-то там расширяться. Их тоже победили.

Пожалуй, "марксистская физика" была очень давно... Вы не подскажете, какие именно последователи боролись и сколько это - "очень долго"? Когда они вступили в бой и в каком году их победили?

Цитата«Тепловая смерть» попала под раздачу и с той, и с другой стороны. Если Вселенная вечна и бесконечна, говорили марксисты, то у нее не может быть «теплового конца». Если Вселенная имеет конец, говорили сторонники расширяющейся вселенной, то почему он не случился еще раньше -- до нашего появления?

Ой, а Вы не путаете физиков с философами? ;)

ЦитатаСейчас в моде теория размножающихся вселенных (согласно ее доктринам, черные дыры -- сингулярности вселенных с другими физическими константами), но она не проверяема в силу того, что мы не можем получить информацию из-за «горизонта событий».
В итоге пришли к представлению Вселенной как закрытой системы, которой, согласно все тому же Второму началу, «тепловая смерть» не грозит.

Кто пришёл? И почему закрытой системе не грозит тепловая смерть по 2-у началу? Вроде, по тому 2-у началу, что в моих учебниках, как раз закрытой системе и грозит тепловая смерть... Антон, всё-таки откройте секрет, какими учебниками Вы пользуетесь? ;)


ЦитатаЦитирую (внимание, астрофизик!) «Справочник величайших человеческих открытий», рекомендованный как учебное пособие для изучения в российских школах:
«...Карно утверждал, что в паровой машине тепло не потечет от холодильника к нагревателю. В дальнейшем физики Р.Клаузиус и У.Томсон показали, что это утверждение справедливо для всех тепловых процессов. Теплота передается от тел только к менее нагретым телам. Данное утверждение представляет собой второе начало термодинамики. Доказывается оно сейчас посредством кинетической теории.
При соударениях молекулы обмениваются энергией. В результате они как бы делят ее поровну, отчего приобретают некую усредненную скорость. Усреднение скорости частиц и выравнивание температуры при теплообмене приводит к тому, что молекулам становится нечем обмениваться. Система пришла к тепловому равновесию. Медленные молекулы могут при соударениях с быстрыми «отбирать» у тех скорость, а вот наоборот происходить не может. Делится тот, у кого есть, что делить. Оттого теплота не течет от холодных тел к нагретым.
Любопытно, но сравнительно недавно -- на рубеже XIX--XX вв.-- научный мир был потрясен известием о «тепловой смерти» Вселенной. Некоторые физики проанализировали следствия из второго начала термодинамики и пришли к выводу, что рано или поздно придет время, когда беспорядочность теплового движения достигнет максимума. Тогда температуры во Вселенной сравняются, а значит, сравняются и энергетические уровни. Движение материи остановится, что приведет к ее самоуничтожению. Паника продолжалась до тех пор, пока австрийский физик Л.Больцман не показал, что беспорядок в микромире имеет предел.
Тепловое движение частиц хаотично, а не направленно. Потому-то они никогда полностью не рассеют энергию. Ведь для этого нужно сознательно выбирать способ движения. Частицы сознанием не обладают, что очевидно, и беспорядка не получится, если молекулярное движение имеет конечную цель. Таким образом, хаос спасает мир. Если в одном месте Вселенной произойдет выравнивание температур (частичная «тепловая смерть»), то в другом, напротив, возрастет разность энергетических уровней.

До сих пор в этой книжке всё было хорошо, пока не начался последний абзац. Понятно, что авторы имеют в виду флуктуации, но тут не помешало бы объяснение, что вероятность флуктуации чрезвычайно быстро падает с увеличением её размера, а потому значительные тепловые флуктуации происходят весьма редко. Скажем, иногда разбитые стаканы действительно самопроизвольно соединяются в целый стакан, а из кучи перемешанной руды возникает целенький в сборе "Боинг-747". Но происходит это достаточно редко, так что, вроде, не существует пока достоверных наблюдений подобных вещей. :) И есть мнение (с), что наши внуки тоже этого не увидят. :)

ЦитатаПосле приложения теории относительности Эйнштейна к космологии стало понятно, что объяснения Больцмана излишни. Даже частичная «тепловая смерть» не будет катастрофой. Колоссальные силы гравитации, сосредоточенные в массивных звездах и галактиках, имеют фантастически большой потенциал отрицательной энергии, которая будет сглаживать рост беспорядка.
Больцман является первооткрывателем энтропии. Он ввел это понятие для описания меры беспорядка в природе. Энтропия любой системы подвижных частиц безудержно стремится к максимуму. То есть частицы и были бы рады перемешаться до полнейшего хаоса и усреднить энергетический потенциал системы, однако до тех пор, пока энергия системы постоянна, беспокойные молекулы вынуждены идти в обход энтропии. Мера беспорядка обусловлена вероятностью состояния системы, к которому пришли частицы. Это означает следующее.
Вероятность подразумевает число способов, которыми реализуется то или иное состояние. Представим себе грабителя, намеревающегося попасть в дом купца. Грабитель плюс купец, с точки зрения физика,-- это система. Энтропия системы минимальна, пока та находится в порядке. Для этого грабитель должен находиться на улице, а купец должен запереться у себя дома. Но система стремится к беспорядку, т. е. грабитель стремится попасть в дом купца. Произойдет смешивание частиц и, увы, выравнивание энергии.
Грабитель знает, что в дом можно попасть через окно, чердак или дымоход. Таким образом, вероятность максимальной энтропии очень велика. Число способов, которыми система придет к беспорядку, равно 3. Однако, если бы купец забыл запереть дверь, то вероятность бы возросла. Все вещества ведут себя точно так же. Система молекул ни за что не придет к полнейшему беспорядку, но только к такой степени энтропии, которая наиболее возможна. В нашем случае грабителю легче попасть в дом через окно, но при этом он не может много унести с собой, поскольку уходить ему придется тем же путем. Энтропия максимума так и не достигнет.

В качестве рассказа для среднего школьного возраста пойдёт. Но не для того, чтобы из этого захватывающего рассказа делать выводы. Очевидно, авторы имеют в виду то, что в состоянии с максимальной энтропией в системе, тем не менее, имеются флуктуации. Но флуктуации, увы, не спасут нас от тепловой смерти. :(

ЦитатаПосмотрим, какие превращения происходят с веществом по мере увеличения беспорядка. Если нагреть лед, то он растает. Его молекулы перейдут к беспорядку. Однако лед не превращается в пар, хотя это состояние соответствует максимальной энтропии.

Вот здесь авторов и редакторов надо вешать за я..а. При температурах выше Тплавления и ниже Ткипения состояние с максимальной энтропией - именно жидкое.

ЦитатаОднако вероятность такого состояния без дополнительных порций энергии исчезающе мала. Поэтому вода как система молекул предпочитает благополучно пребывать в жидком состоянии.

Вот именно. Так какого биса автор пишет, что энтропия была бы максимальна у пара? Если вероятность такого состояния исчезающе мала? Аффтар жжот.  :twisted:

ЦитатаУказанная причина объясняет, отчего на нашей планете преобладает вода в жидком агрегатном состоянии. Ее масса в тысячи раз превосходит суммарную массу ледников и водяного пара атмосферы, потому что данное беспорядочное состояние наиболее вероятно. На холодном Марсе преобладают ледники и, видимо, вечная мерзлота. Ледовые шапки активно испаряются под влиянием солнечного ультрафиолета. Здесь для воды такой путь увеличения энтропии наиболее вероятен...»

Антон, я не советую Вам пользоваться такими "источниками знаний" в своей работе. Это просто добрый совет, не более того; Вы, конечно, вправе поступать так, как Вам угодно. Однако моей рекомендацией будет - хотя бы задавать вопросы на этом форуме. Вам, думаю, охотно разъяснят; но такие вот книжонки для среднего школьного возраста - это несерьёзно, уж извините. Не все, конечно, осилят хотя бы даже и Савельева, но на форумах обычно люди отвечают охотно и доходчиво. :)

С наилучшими,
Горячий эстонский астрофизик. :)

P.S. Да, кстати, присоединяюсь к рекомендации Факира в отношении книги "Порядок и беспорядок в природе". Это для старших школьников, но достаточно строго и без ляпов, в отличие от Вашей книжонки. :)

X

ЦитатаВ том, что касается отказа от гипотезы "тепловой смерти" - Первушин совершенно прав, и вы напрасно прикалываетесь. Гипотеза Клаузиуса о тепловой смерти приказала долго жить через пару десятилетий после своего появления.

Я б не спешил говорить "приказала долго жить". Она осталась гипотезой, не стала теорией - но помирать она, в рамках гипотезы, вроде, не собирается. :)

ЦитатаЯ даже не поленился и откопал учебник.
с. 143 (термодинамический подход):
"...этот вывод есть не что иное, как общее начало термодинамики, распространенное на всю Вселенную. Однако и общее начало термодинамики и закон возрастания энтропии получены путем обобщения опытных фактов, относящихся к ограниченным системам. Распространение их на всю Вселенную есть экстраполяция, для которой нет оснований. Вселенная в целом может эволюционировать непрерывно и монотонно, никогда не приходя в состояние термодинамического равновесия."

Совершенно прав Сивухин. Но есть одна тонкость - возможно, в во взаимном понимании. Я мысль понял Антона так: гипотеза тепловой смерти отвергнута, гипотеза признана несостоятельной. На самом же деле ситуация иная: гипотеза тепловой смерти не стала теорией, ибо до сих пор не имеет достаточных обоснований (в лице космологических теорий). Гипотеза остаётся гипотезой - но предположение об её верности на сегодня ничем не хуже (?), чем предположение об её ошибочности. <Я не космолог :)>.

Цитатас.311 ("кинетический" подход):
"... в противоположность этой концепции Больцманом была высказана так называемая флуктуационная гипотеза. Больцман не отрицал применимость второго закона термодинамики ко Вселенной в целом. Однако второе начало термодинамики есть статистический закон, согласно которому отступления от термодинамического равновесия - флуктуации - не только возможны, но и неизбежны. Больцман считал, что неравновесное состояние Вселенной, в котором она находится сейчас, есть гигантская флуктуация. Эта флуктуация должна исчезнуть. Тогда наступит состояние тепловой смерти Вселенной. Однако это состояние временное. Спустя некоторое время снова возникнет аналогичная гигантская флуктуация, и Вселенная выйдет из состояния тепловой смерти. Затем опять наступит тепловая смерть, и так без конца.  .... Мы видим, что флуктуационная гипотеза, радикально отличаясь от концепции Клаузиуса в принципиальном отношении, приводит практически к тому же окончательному результату. Нельзя экстраполировать на Вселенную в целом второе начало термодинамики, если даже смотреть на него как на статистический закон."

Да-да. Располагая бесконечным (действительно бесконечным) временем и/или бесконечным пространством и материей (что ещё лучше), мы можем быть уверены, что когда-нибудь где-нибудь будут бесконечно возникать достаточно большие флуктуации. Но это лишь разновидность "тепловой смерти", причём реализуемая лишь при довольно ограниченных параметрах (бесконечность - всё-таки вещь неочевидная, особенно при нынешнем состоянии космологии :) ).

Whitefox

ЦитатаДо сих пор в этой книжке всё было хорошо, пока не начался последний абзац. Понятно, что авторы имеют в виду флуктуации, но тут не помешало бы объяснение, что вероятность флуктуации чрезвычайно быстро падает с увеличением её размера, а потому значительные тепловые флуктуации происходят весьма редко. Скажем, иногда разбитые стаканы действительно самопроизвольно соединяются в целый стакан, а из кучи перемешанной руды возникает целенький в сборе "Боинг-747". Но происходит это достаточно редко, так что, вроде, не существует пока достоверных наблюдений подобных вещей.  И есть мнение (с), что наши внуки тоже этого не увидят.

Забавно  :lol: . А вам не приходило в голову что все имеющиеся в настоящий момент Боинги как раз и являются примером такой флуктации? При этом как и вы, так и ваши внуки как раз эту флуктацию и наблюдаете? :lol: Более того, вы и ваши гипотетические внуки сами являетесь подобной флуктацией случайным образом возникшей на одной из маленьких планет вселенной  :roll:

X

Цитата
ЦитатаДо сих пор в этой книжке всё было хорошо, пока не начался последний абзац. Понятно, что авторы имеют в виду флуктуации, но тут не помешало бы объяснение, что вероятность флуктуации чрезвычайно быстро падает с увеличением её размера, а потому значительные тепловые флуктуации происходят весьма редко. Скажем, иногда разбитые стаканы действительно самопроизвольно соединяются в целый стакан, а из кучи перемешанной руды возникает целенький в сборе "Боинг-747". Но происходит это достаточно редко, так что, вроде, не существует пока достоверных наблюдений подобных вещей.  И есть мнение (с), что наши внуки тоже этого не увидят.

Забавно  :lol: . А вам не приходило в голову что все имеющиеся в настоящий момент Боинги как раз и являются примером такой флуктации? При этом как и вы, так и ваши внуки как раз эту флуктацию и наблюдаете? :lol: Более того, вы и ваши гипотетические внуки сами являетесь подобной флуктацией случайным образом возникшей на одной из маленьких планет вселенной  :roll:

Не, в принципе, такое вполне возможно. Нельзя исключить вероятность. :) Но возможно такое лишь при довольно жёстких предположениях о структуре Вселенной. :) Которые пока не следуют из наблюдений (хотя и не противоречат им полностью). :)

Whitefox

ЦитатаНе, в принципе, такое вполне возможно. Нельзя исключить вероятность.  Но возможно такое лишь при довольно жёстких предположениях о структуре Вселенной.  Которые пока не следуют из наблюдений (хотя и не противоречат им полностью).


Стоп! Собственно о какой вероятности идёт речь? Если вы отрицаете случайность возникновения Боинга-747 из кучи перемешанной руды, тогда вам прийдётся признать существование бога. А если бога нет, тогда мы имеем вполне конкретное наблюдение Боинга-747 :lol:, а не какое-то там неисключение вероятности, и следовательно это наблюдение подтверждает озвученные Вами "довольно жёсткие предположения о структуре Вселенной"  :lol:

Кстати, что там за предположения?  :roll: