|
|
От
|
Иванов (А. Гуревич)
|
|
|
К
|
В.Б.Губин
|
|
|
Дата
|
19.03.2009 07:29:42
|
|
|
Рубрики
|
Прочее; Культура;
|
|
Вы сбиваетесь на "философию",
а между тем гораздо важнее то, что Вы, как выясняется, никогда не строили и не умеете строить график, который так уверенно рисуете.
>Задачей было (ну или оказалось) вывести термодинамику _при_ механике частиц.
В общем-то, я это и имел в виду:
Задача состоит в том, чтобы понять, какие свойства нужно добавить механической системе, чтобы она превратилась в термодинамическую.
http://vif2ne.ru/nvz/forum/0/co/266015.htm
И дал свое объяснение:
термодинамика = механика + большое количество частиц + случайность.
(там же)
Могу пояснить более подробно, если не для Вас, то для Кропотова.
Игральные кости, монета, рулетка, лототрон и т.п. – все эти объекты подчиняются законам механики. Если мы составим их идеализированные (подчеркиваю это) математические модели, то при заданных начальных условиях получим (на бумаге) одно конкретное решение. Между тем, в реальности исходы соответствующих опытов случайны: 1) они заранее неизвестны; 2) их частоты при многократном повторении стремятся к постоянным величинам.
Откуда берется случайность? Можно на эту тему пофилософствовать, ну, например, так: случайность порождается действием большого количества взаимно независимых факторов. А можно просто принять как данность.
А теперь возьмем замкнутый сосуд и запустим туда одну частицу (молекулу), подчиняющуюся законам механики. Если частица и стенки сосуда идеальны, то, зная начальные координаты и скорость, мы можем предсказать значения этих переменных в любой будущий момент времени, т.е. начальное состояние никогда "не забывается". Возможны случаи, когда частица довольно быстро возвращается в исходное состояние. Ну, например, движется вдоль оси сосуда и попеременно ударяется то о дно, то о крышку. Тогда частица всегда будет находиться только на одной прямой и никогда не окажется в других точках сосуда. Замечу, что обязательное возвращение частицы точно в исходное состояние при любых начальных условиях (что Вы постоянно подчеркиваете) нас не интересует. Во-первых, это "произойдет так нескоро, что вообще не произойдет", во-вторых, идеальных систем, для которых доказана соответствующая математическая теорема, в природе не существует.
Пусть теперь стенки сосуда неидеальны, что всегда имеет место в реальности (предположим, из-за шероховатости). В действие вступает фактор случайности, точно так же, как для шарика рулетки. Небольшое (или даже очень малое) различие углов падения и отражения после сотен, тысяч или миллионов соударений приведет к тому, что положение и направление движения станут случайными, влияние начальных условий "забудется".
Заглядывая периодически в сосуд, мы будем одинаково часто замечать частицу во всех точках (или малых элементарных объемах).
А теперь запустим в сосуд много частиц, причем их начальные координаты и скорости могут быть любыми. Например, их можно поместить в одну половину сосуда, оставив другую пустой. Обращаю Ваше внимание на то, что нет никакой необходимости собирать неравновесную систему из двух равновесных подсистем, как это делаете Вы. Термодинамическое равновесие установится в любом случае. И именно из-за влияния фактора случайности.
Каждая из частиц системы будет вести себя так же, как рассмотренная выше одна частица. Заглянем в сосуд через некоторое время. И мы увидим то, что видели раньше при многократной регистрации движения одной частицы: все частицы равномерно распределились по объему, система пришла в равновесие.
То же самое, но на другом примере. Многократно подбрасывая одну монету, мы одинаково часто увидим выпадение орла и решки. Одновременно подбросив пригоршню монет, мы увидим, что приблизительно половина из них выпала орлом, половина – решкой.
Вот такое мое объяснение. Приблизительно то же самое я говорил Кропотову раньше. Заглянув в литературу, я убедился в том, что мое понимание в общих чертах совпадает с тем, что пишут специалисты. При объяснении необратимости всегда рассматривается вероятность. Правда, на самом деле проблема согласования термодинамики и механики очень сложна. Ведь нужно не просто пояснить "на пальцах", но создать математическую модель и строго все доказать. Если Вы, будучи физиком, владеете соответствующим математическим аппаратом, то могли бы внести свой вклад в решение проблемы. Вместо этого Вы вводите в заблуждение доверчивую публику примитивными рассуждениями "о роли наблюдателя". Конечно, кого-то именно эта примитивность и привлекает, поскольку "все понятно".
>Вам об этом уже много раз говорили, Вы также могли бы прочитать это в любой статье, которую Вам указывали.
Статьи Губина? Теперь-то я уже почти точно уверен, что именно их читать не следует.