Cтраница 1
Статистическое толкование второго начала термодинамики с особой наглядностью показывает несостоятельность теории тепловой смерти Вселенной, выдвинутой Клаузиусом и подхваченной впоследствии в целях борьбы против материализма различными представителями идеализма из числа философов и физиков. Клаузиус, рассматривая Вселенную как замкнутую систему, испытывающую непрерывный ряд превращений, пришел на основании закона возрастания энтропии замкнутой системы к выводу, что по истечении достаточно большого промежутка времени энергия Вселенной утратит полностью свою способность к превращениям, все имеющиеся во Вселенной разности температур выравняются, всякое движение прекратится, и Вселенная перейдет в состояние полного покоя или тепловой смерти. Эта антинаучная реакционная теория, с неизбежностью приводящая к божественному происхождению или первоначалу Вселенной, подверглась уничтожающей принципиальной критике со стороны Энгельса. Энгельс показал, что теория тепловой смерти Вселенной противоречит основному абсолютному закону природы о сохранении и превращении энергии и о неуиичтожаемоети движения. [1]
Статистическое толкование второго начала термодинамики дает энтропии конкретное физическое содержание как меры вероятности термодинамического состояния тел и системы. [2]
Следует отметить, что статистическое толкование второго начала термодинамики опровергает теорию тепловой смерти Вселенной. Если термодинамика и статистика и были применимы к таким огромным системам, какой является Вселенная, то и тогда нельзя было бы сделать вывод о неизбежности тепловой смерти Вселенной. Действительно, в такой системе должны были бы происходить флуктуации, размеры которых, определяемые масштабом Вселенной, весьма значительные по сравнению с земными размерами. Больцман, впервые рассмотревший этот вопрос, высказал предположение, что наблюдаемое неравновесное состояние доступной нам части Вселенной является результатом происшедшей в этой части флуктуации гигантского размера, тогда как в остальных частях Вселенной отмечается тепловое равновесие. [3]
Уместно отметить, что статистическое толкование второго начала термодинамики служит опровержением теории тепловой смерти Вселенной. Если бы даже обычная термодинамика и статистика и были применимы к таким огромным системам, какой является Вселенная, то и тогда на их основании нельзя сделать вывода о неизбежности тепловой смерти Вселенной. Действительно, в такой системе должны были бы происходить флуктуации, размеры которых, определяемые масштабом Вселенной, могли бы быть весьма значительными, по крайней мере по сравнению с земными размерами. Больцман, впервые рассмотревший этот вопрос, высказал предположение, что наблюдаемое неравновесное состояние доступной нам части Вселенной является результатом происшедшей здесь флуктуации гигантского размера, причем в остальных частях Вселенной имеет место тепловое равновесие. [4]
Такого рода противоречия между фактами и теорией исчезают при статистическом толковании второго начала термодинамики. [5]
Этот важный вывод, вытекающий из третьего начала термодинамики, а также из статистического толкования второго начала термодинамики, будет ясен из дальнейшего. [6]
Ломоносовым идеи по теории газов и теплоты были развиты в трудах других ученых. Больцмана по кинетической теории газов и статистическому толкованию второго начала термодинамики являются классическими. [7]
Формула Больцмана (57.8) позволяет объяснить постулируемое вторым началом термодинамики возрастание энтропии в замкнутой системе при необратимых процессах: возрастание энтропии означает переход системы из менее вероятных в более вероятные состояния. Таким образом, формула Больцмана позволяет дать статистическое толкование второго начала термодинамики. Оно, являясь статистическим законом, описывает закономерности хаотического движения большого числа частиц, составляющих замкнутую систему. [8]
Формула Больцмана (57.8) позволяет объяснить постулируемое вторым началом термодинамики возрастание энтропии в замкнутой системе при необратимых процессах: возрастание энтропии означает переход системы из менее вероятных в более вероятные состояния. Таким образом, формула Больцмана позволяет дать статистическое толкование второго начала термодинамики. Оно, являясь статистическим законом, описывает закономерности хаотического движения большого числа частиц, составляющих замкнутую систему. [9]
Энтропия S любого тела, отсчитываемая от абсолютного нуля, есть положительная величина. Этот важный вывод, вытекающий из третьего начала термодинамики, а также из статистического толкования второго начала термодинамики, будет ясен из дальнейшего. [10]