logo
Элитная физика / Молекулярная физика_лекции3

Гипотеза о «тепловой смерти» вселенной.

Второе начало термодинамики не является универсальным законом. С точки зрения кинетической теории увеличение энтропии есть лишь наиболее вероятный, но отнюдь не обязательный путь развития системы. Это статистический закон, отклонение от которого вполне возможно.

Самопроизвольное уменьшение энтропии макроскопической системы не является невозможным, но весьма маловероятно. Чем большую совокупность частиц содержит данная система, тем менее вероятны отклонения от статистических закономерностей. Для систем из небольшого числа частиц процессы, связанные с убыванием энтропии, могут наблюдаться. Наглядным примером процесса, при котором энтропия уменьшается, может служить броуновское движение.

Второе начало термодинамики отражает определенную на­правленность тепловых процессов. Наблюдения за явлениями природы показывают, что механическая энергия и другие высо­коценные виды энергии постепенно превращаются во внутрен­нюю энергию, и она при этом все более и более утрачивает спо­собность к превращению в другие виды энергии.

Обобщая эту закономерность на всю природу в целом, фи­зики-идеалисты выдвинули гипотезу о неизбежности наступле­ния такого состояния во Вселенной, когда все формы энергии превратятся во внутреннюю, и температуры всех тел сравняются, т.е. наступит "тепловая смерть" Вселенной.

Они неоправданно распространили второе начало термоди­намики, установленное для замкнутых земных систем, на всю безграничную Вселенную.

Философская несостоятельность вывода Клаузиуса о неиз­бежности "тепловой смерти". Дальнейшее развитие статистической физики подтвердило, что проблема "тепловой смерти" Вселенной является чисто мнимой.

Итак, второе начало термодинамики можно применять к системам с большим числом степеней свободы и почти изолиро­ванным. Судить же о развитии Вселенной с точки зрения второго начала термодинамики нельзя, так как при этом мы выходим за границы его применимости.

  1.