Философия энтропии. Негэнтропийная перспектива. Никола Кайтез
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Философия энтропии. Негэнтропийная перспектива - Никола Кайтез страница 11

СКАЧАТЬ что в природе существует тенденция рассеивания энергии, и что невозможен циклический процесс, единственным результатом которого стало бы совершение работы за счет охлаждения теплового резервуара.

      Согласно Гельмгольцу, в закрытой термодинамической системе, в состоянии равновесия, при постоянном объеме и постоянной температуре для получения работы необходимо уменьшение свободной энергии. Поскольку в закрытой системе количество свободной энергии конечно, она в какой-то момент будет полностью потрачена, все процессы остановятся и наступит состояние вечного покоя[12].

      Гиббс исследовал общие условия термодинамического равновесия. Он пришел к выводу, что спонтанные реакции освобождают энергию, равную максимальному количеству работы, произведенной благодаря химической реакции. Этой энергии также ограниченное количество, поэтому в масштабах всего универсума, при условии, что речь идет о закрытой системе, все спонтанные возможности в какой-то момент будут исчерпаны.

      Клаузиус в 1865 г. утверждал приблизительно следующее: всякая физическая система стремится к равновесию. В той степени, в которой она способна к обмену материей, энергией и информацией с другими системами целесообразным образом, она может отсрочить, замедлить состояние равновесия. Но при условии, что совокупность всех физических систем закрыта, т. е. нет других систем, с которыми мог бы состояться обмен, в какой-то момент вся вселенная придет в состояние термодинамического равновесия или тепловой смерти. В этом состоянии все энергетические различия будут нивелированы, завершатся все процессы, а всеобщая энергия будет навсегда потеряна для любой работы[13].

      Согласно термодинамике, энергия, обладая способностью переходить из одного видав другой, не может быть ни создана, ни уничтожена. Теплота более теплых тел постоянно стремится путем теплопроводности и излучения перейти на менее теплые тела и достичь температурного равновесия. Если между всеми возможными силами, действующими в природе, нет ни одной, посредством которой теплота могла бы быть перенесена с более холодного тела на более теплое тело, тогда перед нами самый скрытый универсальный закон вселенной, подчиняющий себе всю природу[14].

      Проблема в том, что теплота является самой неупорядоченной проявляемой формой энергии, в которую раньше или позже переходят все другие виды энергии. Если процессы во вселенной продолжат идти тем же путем – а тому свидетельствуют физика, формальная логика, да и здравый разум – в конце концов вся энергия перейдет в равномерную теплоту, и тогда наступит полное температурное равновесие; с того момента любая дальнейшая трансформация энергии станет невозможной и все процессы должны будут остановиться. Останется только пустота статического бытия и сингулярности, наступит состояние не только энергетического, но и всеобщего равновесия.

      Итак, переход различных видов энергии в тепловую является доказательством роста энтропии. Организованное СКАЧАТЬ



<p>12</p>

Достижение такого состояния можем философски назвать вхождением в мир небытия. С этой точки зрения, тепловая смерть то же самое, что смерть любого другого типа.

<p>13</p>

Первое начало термодинамики вводит понятие энергии, исключая возможность существования вечного двигателя первого рода, т. е. устройства, способного совершать работу без затрат энергетических ресурсов. Изменение внутренней энергии закрытой термодинамической системы равно сумме тепловой энергии, сообщенной системе, и термодинамической работе, примененной к системе. – Второе начало, философски ключевое, вводит понятие энтропии и устанавливает фундаментальную асимметрию природных процессов, исключая возможность существования вечного двигателя второго рода – устройства, которое бы превращало в работу совокупное тепло, извлекаемое из окружающих тел. Совокупная энтропия изолированной термодинамической системы увеличивается до своего максимума. – Третье начало термодинамики гласит, что энтропия стремится к определенному конечному пределу, когда температура системы асимптотически приближается к абсолютному нулю (если воспользоваться философской терминологией: к полному равновесию, совершенному порядку, за который надо заплатить величайшей возможной ценой – прекращением всякого движения, полной отменой жизни/существования).

<p>14</p>

Хотя нам не удастся согреть руки на куске льда, в нем тоже существует теплота: может быть создана машина, работающая благодаря разнице температур куска льда и, например, гораздо более холодного жидкого водорода.