Концепции современного естествознания. Физика для гуманитариев. Котликов Е.Н. - 134 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

134
Âñåëåííîé ïîñòîÿííà, Âñåëåííàÿ çàìêíóòà, 2-é – ýíòðîïèÿ Âñå-
ëåííîé âîçðàñòàåò â ñîîòâåòñòâèè ñî 2-ì íà÷àëîì òåðìîäèíàìèêè.
 èòîãå Âñåëåííàÿ äîëæíà ïåðåéòè â ñîñòîÿíèå ïîëíîãî òåðìî-
äèíàìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ. Ýòî ñîñòîÿíèå íàçâàëè "òåïëîâîé ñìåð-
òüþ Âñåëåííîé".  ýòîì ñîñòîÿíèè âñÿêîå äâèæåíèå, òî÷íåå ïåðå-
íîñ êàêîé-ëèáî ôèçè÷åñêîé âåëè÷èíû, âî Âñåëåííîé äîëæíî ïðå-
êðàòèòüñÿ. Â èòîãå âñÿ Âñåëåííàÿ äîëæíà áûòü îäíîðîäíî çàïîë-
íåíà âåùåñòâîì ïðè îäèíàêîâîé òåìïåðàòóðå.
Ïðîòèâîðå÷èå â òå÷åíèå ïî÷òè ñòà ëåò, âïëîòü äî 60-õ ãîäîâ
íàøåãî âåêà, áûëî íåðàçðåøèìî. Îñíîâíàÿ îøèáêà Ð. Êëàóçèóñà
ñîñòîÿëà â òîì, ÷òî ýêñòðàïîëÿöèÿ âòîðîãî íà÷àëà òåðìîäèíàìè-
êè, óñòàíîâëåííîãî â ëàáîðàòîðíûõ óñëîâèÿõ, íà âñþ Âñåëåííóþ
íå îáîñíîâàíà. Âñåëåííàÿ íå ÿâëÿåòñÿ îáû÷íîé çàìêíóòîé èçîëè-
ðîâàííîé ñèñòåìîé, äëÿ êîòîðîé ôîðìóëèðóþòñÿ íà÷àëà òåðìîäè-
íàìèêè.
Äëÿ ðàññìîòðåíèÿ ýâîëþöèè Âñåëåííîé (â ÷àñòíîñòè, òåïëî-
âîé) íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ïåðåìåííûå ãðàâèòàöèîííûå ïîëÿ.
À. À. Ôðèäìàí äîêàçàë, ÷òî Âñåëåííàÿ, çàïîëíåííàÿ òÿãîòåþùèì
âåùåñòâîì, íå ìîæåò áûòü ñòàöèîíàðíîé, à äîëæíà ðàñøèðÿòüñÿ
èëè ñæèìàòüñÿ.  ýòîì ñëó÷àå èç âîçðàñòàíèÿ ýíòðîïèè íå ñëåäó-
åò ñòðåìëåíèÿ ñèñòåìû ê òåðìîäèíàìè÷åñêîìó ðàâíîâåñèþ è ïà-
ðàäîêñ "òåïëîâîé ñìåðòè Âñåëåííîé" ñíèìàåòñÿ.
Áîëåå ñòðîãî ñóùíîñòü âîïðîñà çàêëþ÷àåòñÿ â ñëåäóþùåì. Âñå-
ëåííàÿ íå ÿâëÿåòñÿ îáû÷íîé òåðìîäèíàìè÷åñêîé ñèñòåìîé. Èç-çà
òîãî, ÷òî ãðàâèòàöèîííîå âçàèìîäåéñòâèå ÿâëÿåòñÿ äàëüíîäåéñòâóþ-
ùèì, ãðàâèòàöèîííàÿ ýíåðãèÿ Âñåëåííîé íå ïðîïîðöèîíàëüíà åå
îáúåìó. Ïîëíàÿ ýíåðãèÿ Âñåëåííîé íå ïðîïîðöèîíàëüíà îáúåìó è
ïîýòîìó íå ÿâëÿåòñÿ àääèòèâíîé âåëè÷èíîé. Êðîìå òîãî, êàê ìû
óâèäèì äàëåå, Âñåëåííàÿ ðàñøèðÿåòñÿ, ò. å. îíà íåñòàöèîíàðíà. Îáà
ýòè ôàêòà îçíà÷àþò, ÷òî ãèïîòåçà íå óäîâëåòâîðÿåò èñõîäíûì ïîñòó-
ëàòàì êëàññè÷åñêîé òåðìîäèíàìèêè. Ìîæíî òîëüêî óòâåðæäàòü, ÷òî
âî Âñåëåííîé âñåãäà ìîæíî âûäåëèòü ïîäñèñòåìó, êîòîðàÿ áóäåò óäîâ-
ëåòâîðÿòü èñõîäíûì ïîñòóëàòàì êëàññè÷åñêîé òåðìîäèíàìèêè.
Ïîäâîäÿ èòîã ýòîãî ðàçäåëà, ìîæíî ñäåëàòü âûâîä, ÷òî òàêàÿ
íàóêà, êàê êëàññè÷åñêàÿ òåðìîäèíàìèêà, õîòÿ è îïèñûâàëà âàæíûå
ðàçäåëû åñòåñòâîçíàíèÿ è ïðèðîäû, íå äàâàëà îòâåò íà âîïðîñ, êàê
ïðîèñõîäèò ñàìîñîâåðøåíñòâîâàíèå ñèñòåìû, åå ýâîëþöèÿ ê áîëåå
ñëîæíûì ñòðóêòóðàì.