August 22nd, 2021

"Тепловая смерть": величайшее заблуждение по поводу энтропии. Мой комментарий

Как бы хотелось, чтобы Вы не были согласны с художником и опубликовали его рисунок в качестве приглашения к дискуссии.

Энтропия на самом деле благо, а не зло. Максимум энтропии означает, что тепловое движение в системе пришло наконец к состоянию, когда интегрально для такого движения выполняется известный в механике принцип наименьшего действия. Об этом у меня в блоге уже рассказывалось в связи с критикой представления Карло Ровелли о времени, опубликованном в его последней научно-популярной книге. Можно посмотреть здесь и здесь. То есть, никакой "тепловой смерти" нет и быть не может: атомы и молекулы продолжают двигаться, в таком термодинамическом равновесии они соединяются, "живут" некоторое время вместе, а потом расходятся. В более сложной системе с наличием нескольких фаз происходит постоянный переход из одной фазы в другую. В системе с химическими реакциями эти реакции становятся обратимыми, и атомы, соединяясь в различные молекулы и промежуточные комплексы, создают достаточно богатый спектр различных состояний. Инфракрасное — тепловое излучение тоже существует, одни молекулы поглощают излучение, другие его излучают, тем самым "локально" оказываясь в неравновесном состоянии. При условии, конечно, что рассматриваемая нами система является замкнутой, её границы являются теплоизолированными и непрозрачными (зеркальными) для излучения. Тогда эта воображаемая сложная система ничем не будет отличаться от нашей Вселенной, никакая смерть ей не грозит, и наша жизнь на Земле, надеюсь, будет долгой и счастливой.

Важное дополнение по ходу дискуссии в блоге Евгения Рудного.

Евгений. Я не согласен с оценкой энтропии, представленной на картине, но по другой причине — я не уверен, что возможно перенести концепцию энтропию на вселенную.

Если же говорить про изолированную систему, то можно согласиться с тем, что движение сохраняется при достижении равновесия. Тем не менее, я бы сказал, что при достижении равновесия в изолированной системе жизнь в ней становится невозможной.

Мой комментарий. Тонкий ответ. Браво!

Жизнь это поток, и с этим многие согласятся. Наше обычное представление о потоке с его источником и стоком автоматически превращает замкнутую систему в незамкнутую. В которой энергия может не сохраняться, а утверждение о максимуме энтропии — потерять свой смысл.

Тогда Вы оказываетесь правы, и жизнь в изолированной системе становится невозможной. Но существует и другой тип потока: замкнутый в кольцо, что имеет место для движения электронов без трения в условиях сверхпроводимости.

Может показаться наивным моё представление о духовной составляющей всякой жизни (человека — в том числе) как о потоке некой субстанции, пронизывающей всё живое. Пронизывающей физическую субстанцию и составляющую с ней что-то вроде квазичастиц, о чём я говорил в одном из последних сообщений этого блога. Ничего не мешает предполагать, что духовная субстанция составляет кольцевой поток без диссипации в своём собственном пространстве, отличном от физического пространства.

Слишком невероятная фантазия? Может и так, но если уж допускать существование многих отличающихся друг от друга физических пространств, то допустить существование ещё одного пространства для духовной субстанции — не такая уж большая натяжка.

Нет примеров макроскопических кольцевых потоков без диссипации? Примера сверхпроводящего кольца мало? Тогда — сверхтекучесть жидкого гелия тоже при низких температурах. И уж совсем на микроскопическом уровне — незатухающий спин у элементарных частиц. Добавлю сюда очень важные для меня, но неизвестные современной науке представления о замкнутых кольцевых потоках магнитного поля вокруг электрических зарядах и во многом подобных потоках кривизны вокруг частиц, обладающих массой. Об этом я тоже недавно писал здесь. Невероятно? Что поделаешь, других аргументов у меня нет. Кроме того, не забываем, что гравитация пронизывает всю нашу Вселенную, и гипотетической духовной субстанции есть с чего брать пример.

Одним словом, я выступаю за то, что в замкнутой (термодинамической) системе жизнь вполне возможна.


Посмотреть обсуждение, содержащее этот комментарий