Cтраница 2
Эта неустойчивость проявляется особенно ярко, когда наступает смерть. Второй принцип термодинамики есть смертный приговор; он грубо и безжалостно применяется в неживом мире, в мире, который уже заранее мертв. Жизнь на время отменяет этот приговор. Она использует то обстоятельство, что смертный приговор объявлен без указания срока исполнения. [16]
Цепочка ведет от законов динамики, инвариантных относительно обращения времени, к описанию природы, содержащему выделенное направление времени. Включение второго начала термодинамики есть тот механизм, который нарушает инвариантность динамического описания относительно обращения времени. Этот фундаментальный аспект мы подробно рассмотрим в гл. [17]
Первый закон термодинамики - это закон сохранения и превращения энергии применительно к тепловым процессам. Так как первый закон термодинамики есть частный случай закона сохранения энергии, то его можно сформулировать следующим образом: при тепловых процессах невозможно возникновение или уничтожение энергии. Тепловая энергия может превращаться в работу, а работа - в тепло. Одна большая калория, превращаясь в механическую работу, дает примерно 427 кгм. [18]
Какие же именно факты составляют предмет термодинамического исследования. Соответствует ли действительности утверждение, которое можно встретить в некоторых книгах, что термодинамика есть наука о тепловых явлениях. [19]
Конечно, если считать, как это часто делают, что первый закон термодинамики - это не что иное, как закон сохранения энергии, то в этом случае он не имел бы статистического характера. Закон сохранения энергии - один из основных законов природы - в равной степени справедлив и для макроскопических, и для микроскопических процессов. Однако в; § 4 было показано, что хотя первый закон термодинамшш тесно связан с законом сохранения энергии и опирается на него, но он имеет содержание, выходящее за пределы закона сохранения энергии, а именно первый закон термодинамики устанавливает наличие обмена энергией между термодинамической системой и окружающей средой в двух формах - работы и теплоты. Но различие между этими двумя понятиями может иметь смысл только на статистическом языке. Если система состоит из единиц молекул, то невозможно провести границу между работой и теплотой. В этом смысле первый закон термодинамики также имеет статистический смысл. Таким образом, вся термодинамика есть наука статистическая, применимая только к большим коллективам молекул. Смысл этой науки состоит в том, что она позволяет описывать поведение систем, состоящих из огромного числа молекул, находящихся в хаотическом тепловом движении не при помощи микроскопических ( положения и скорости всех молекул), а при помощи макроскопических параметров. [20]