От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич)
Дата 17.02.2009 06:43:03
Рубрики Прочее; Культура;

Re: Вы бы...

Привет!
>Вынося сообщение в корень, вы, очевидно, предполагаете организовать дискуссию. В таком случае желательно было бы сформулировать тезисы.
Я полагал, раз дискуссия возникает не первый раз - основной тезис очевиден -
Философия является наукой.
В статье содержатся доказательства этого тезиса.
Если необходимо изложить их в более сжатой и компактной форме - извольте.
Для доказательства тезиса автор использует наиболее общее определение науки, данное Уайтхедом -систематизированное познание... в общем и называется наукой,
а далее иллюстрирует соответствие философии данному определению:
- философия направлена именно на познание реальности, такой, какой она есть, т.е. ставит себе целью именно изучение реального положения дел, а не иные цели (например, в отличие от религии)
- философия изучает реальность систематизированно, что иллюстрируется историческим путем, пройденным философией.


>Поскольку их нет, я для затравки брошу несколько костей.

>На вопрос: "наука ли философия?", автор отвечает утвердительно. В то же время содержание статьи не очень с этим согласуется. Так, например:

>>Энгельс предсказывал, и сейчас это развилось в заметной степени, что философия и естествознание объединятся, и это станет одной общей работающей наукой.

>>... чистая философия развивалась относительно самостоятельно. ... В некоторые времена она настолько отрывалась от действительности, что доказательства о реальности брались из логического долженствования при простейших исходных данных, да и сама реальность представлялась в фантастическом виде.

>Другими словами, все, что было в философии разумного, выделилось из нее и вошло в науку.
Нет, еще не выделилось, и не вошло. На основании чего вы сделали такой вывод?
А что до некоторых времен - так и прототип химии - алхимия отрывалась от действительности и ставила перед собой цели, отличные от целей науки.

>А "чистая" философия превратилась в пустую схоластику. С такой трактовкой, пожалуй, можно согласиться.
Беда в том, что к философии относятся множество течений, ничего общего с наукой не имеющих. Впрочем, такая беда характерна и для других наук, в т.ч. в физике, истории - шарлатанов везде хватает.
Дать критерий отделения зерен от плевел - в т.ч. задача статьи.

>Вы, как философ, очевидно, будете спорить. В таком случае покажите на наглядных примерах плодотворность философских законов, таких, как "отрицание отрицания" и тому подобных.
Дело в том, что наиболее общие законы диалектики, о которых вы ведете речь, впрямую (непосредственно) проявляются только как законы развития мышления.
Проявление этих законов в отношении развития мышления приводил еще Гегель.
Для применения их непосредственно для природы необходимы теории "среднего уровня". Например, теория исторического материализма является впрямую проявлением законов материализма в ношении человеческого общества, однако для применения ее в изучении конкретных типов обществ необходимы теории среднего уровня - например, теория капиталистической формации, теория первобытной экономики и т.д.

>Далее, я просмотрел текст Губина (ссылка к статье) о редукционизме. Я не знаю, насколько серьезные результаты он получил, рассматривая проблему согласования термодинамики и механики. Предположим, получил. Но ведь это потому, что он физик, а не философ. И в этих вопросах компетентны именно физики, а чистые философы со своими "отрицаниями отрицания" могут в сторонке "курить бамбук", как выражается наш Президент.
Так в том то и дело, что как "чистый" физик он потерпел фиаско, и, более того, именно философия помогла ему увидеть, в чем состоит корень проблем и найти решение.


>И последнее. Ну, хорошо, не сводятся теории (и объекты) высшего уровня к теориям (объектам) низшего уровня. Но какая же это философия? Это просто научный факт: не удается механикой,физикой и химией объяснить феномен живого.
Хм. Ведь речь идет о том, чтобы делать экстраполирующий вывод. Сейчас, скажем, не удается - но что должно помешать сделать это в будущем?
У физики на это ответа нет - недаром, весь 20й век физики исправно продолжают искать "элементарные" частицы, или надеются построить всеобщую теорию всего (см. Хокинга)

>Такая несводимость уже давно принята как постулат. О чем здесь спорить?
О том, чем она порождается эта несводимость. Например, о роли и вкладе наблюдателя в эту несводимость.
Пока что физика как черт от ладана открещивается от мысли, что физические законы в макромире могут зависеть от наблюдателя (см. Ландау и Лившиц, о природе термодинамической необратимости).

> И чем здесь может помочь философия, ведь у чистой философии нет своего метода изучения реальности.
А кто сказал, что нельзя использовать наработанное другими науками, встать, так сказать, на плечи гигантов?
>Философам остается просто ждать, что скажут настоящие науки. Ну, а потом, задним числом они займутся подгонкой своих теорий под известный результат.
Ну, это вы зря. Философы (настоящие) не чураются делать и выводы, предвосхищающие результаты частных наук. НАпример, выводы о бесконечной сложности материи, об относительности теорий, о вкладе наблюдателя в физические законы, о сущности и способах существования объектов и т.д.
Физики потом принимают под козырек :)

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Иванов (А. Гуревич)
К Дмитрий Кропотов (17.02.2009 06:43:03)
Дата 18.02.2009 11:31:58

Давайте поспорим

> … основной тезис очевиден - Философия является наукой.
>Беда в том, что к философии относятся множество течений, ничего общего с наукой не имеющих. Впрочем, такая беда характерна и для других наук, в т.ч. в физике, истории - шарлатанов везде хватает.

Ваш учитель Губин недавно написал статью "Философия как покровительница лженаук". В то же время вряд ли кто-то решится написать "Физика как покровительница лженаук". В других науках шарлатаны находятся на обочине главной дороги и на них можно не обращать внимания. В философии же, как раз шарлатаны и определяют мэйнстрим. Вспомните известную историю с диссертацией Буданова, в которой вы принимали участие. Выяснилось, что большинство официально признанных философов – шарлатаны. Поэтому нужно договориться, о какой-такой "науке философии" вы говорите? Кто философ, а кто просто графоман?

Если настоящим философом вы считаете Губина, то мне непонятно, что такое философия. В его рассуждениях о механике и термодинамике нет ничего "специфически философского". Это просто рассуждения физика о методологических проблемах науки.

> …автор использует наиболее общее определение науки, данное Уайтхедом -систематизированное познание... в общем и называется наукой …
>- философия направлена именно на познание реальности …
>- философия изучает реальность систематизировано …

Систематизация, конечно же, придает знаниям новое качество. Но систематизацией занимаются все науки. Мне непонятно, как именно философия "познает реальность"? Каков ее специфический метод? Экспериментальные факты философы берут из конкретных наук (если, конечно, не с потолка). Логика, теоретические модели? Так это есть во всех науках. Для рассуждений о термодинамике нужно быть физиком, а не философом.

Вот недавно в телевизоре один товарищ обсуждал проблему ведущих в специализированных передачах. И сказал совершенно правильную вещь: "Чтобы вести передачу по биологии, нужно быть биологом, поскольку проще научить биолога правильно говорить в камеру, чем актера научить биологии". Совершенно аналогично проще физика научить "философствовать" (да они это и так умеют), чем философа обучить физике.

>… наиболее общие законы диалектики… впрямую (непосредственно) проявляются только как законы развития мышления. …

Этого я не понимаю, наверное, по своей малограмотности. Если законы нельзя применять непосредственно, то какие же это законы?

>Для применения их непосредственно для природы необходимы теории "среднего уровня". >Например, теория исторического материализма …

Ну, хорошо, против исторического материализма я ничего против не имею. Но мне кажется, что это – всего лишь методологические принципы исторической науки. Вы хотите это назвать философией? Или, если пойти дальше, собрать все методологические принципы всех наук и – получить философию? Может быть, в этом и есть смысл, но это нужно еще доказать. Так, например, перенесение закономерностей, установленных одной наукой, в другую область, т.е. метод аналогий (а именно это и пытается делать философия) – это ярко выраженный лженаучный подход. Во многих случаях аналогии оказываются ошибочными. Ну, например, перенесение макрозакономерностей в микромир. Квантовую механику создали физики, но не философы, несмотря на знание ими законов диалектики.

>> Но какая же это философия? Это просто научный факт: не удается механикой, физикой и химией объяснить феномен живого.
>Хм. Ведь речь идет о том, чтобы делать экстраполирующий вывод. Сейчас, скажем, не удается - но что должно помешать сделать это в будущем?
>У физики на это ответа нет …

Итак, у физики ответов нет, а у философии есть? Она может обойтись без конкретных исследований и просто делать "экстраполирующий вывод", то есть, попросту говоря, выдумывать? Вот это и есть лженаука!

>Философы (настоящие) не чураются делать и выводы, предвосхищающие результаты частных наук.
>Физики потом принимают под козырек :)

Знаете, когда-то давно, изучая марксистско-ленинскую философию, я прочитал опус Энгельса о строении и эволюции Вселенной с различными умозрительными построениями. А затем, с небольшим перерывом – статью в УФН о теории Большого взрыва, с моделями, расчетами и данными наблюдений. И подумал: "какое же убожество по сравнению с настоящей наукой измышления "философов"!

Так что все обстоит как раз наоборот: физики получают научные результаты, философы берут под козырек.

Ну, а теперь, перехожу к основной части своего сообщения. Я хочу задать вам несколько вопросов относительно похождений Губина в области термодинамики. Поскольку вы уже давно носите за ним портфель, то, наверное, сможете ответить.

1. Зачем нужно согласование механики и термодинамики? Разве это не есть попытка свести термодинамику к механике, т.е. тот самый редукционизм, против которого борется сам Губин? Ведь он утверждает (в другом месте), что системы разных уровней могут описываться качественно различающимися закономерностями?

2. Что именно открыл Губин? Что система никогда не придет в равновесие, если промежуток наблюдения будет достаточно большим? А разве это не было известно раньше? Флуктуации никто не отменял. Просто с ростом масштаба флуктуации ее вероятность уменьшается. А на бесконечном промежутке времени возможны любые флуктуации. Я здесь не вижу вообще никакой проблемы и никакого открытия.

Еще Станислав Лем в шутку писал о том, что вероятность самопроизвольного возникновения объекта в результате случайного соединения молекул отлична от нуля. И в старых галактиках на некоторых орбитах вокруг планет вращаются бутылки с пивом, возникшие самопроизвольно, как флуктуации.

3. Губин считает, что открытая им особенность термодинамики – это наличие наблюдателя. И вы с ним согласны, и считаете, что этого никто раньше не знал:
>Пока что физика как черт от ладана открещивается от мысли, что физические законы в макромире могут зависеть от наблюдателя (см. Ландау и Лившиц, о природе термодинамической необратимости).
 Я с этим не могу согласиться. Неучет флуктуаций (вероятность которых мала) – это и есть введение наблюдателя с конечным временем жизни.

Да и вообще, на чем построена теория вероятностей? На принципе "практической уверенности", т.е. невозможности маловероятных событий. А что это, как не введение в теорию наблюдателя?
От В.Б.Губин
К Иванов (А. Гуревич) (18.02.2009 11:31:58)
Дата 28.02.2009 22:27:23

Re: Давайте поспорим

>> … основной тезис очевиден - Философия является наукой.
>>Беда в том, что к философии относятся множество течений, ничего общего с наукой не имеющих. Впрочем, такая беда характерна и для других наук, в т.ч. в физике, истории - шарлатанов везде хватает.
>
>Ваш учитель Губин недавно написал статью "Философия как покровительница лженаук". В то же время вряд ли кто-то решится написать "Физика как покровительница лженаук".

Не надо думать и казать "гоп" с бухты-барахты. Вполне можно такое же написать о компании физиков-религиозников Хоружего, Ю.С.Владимирова, Менского и других.

> В других науках шарлатаны находятся на обочине главной дороги и на них можно не обращать внимания.

Владимиров - профессор МГУ, Менский - доктор, ФИАН, куда Губину доступ закрыт, потому что пузом не вышел.

>В философии же, как раз шарлатаны и определяют мэйнстрим. Вспомните известную историю с диссертацией Буданова, в которой вы принимали участие. Выяснилось, что большинство официально признанных философов – шарлатаны. Поэтому нужно договориться, о какой-такой "науке философии" вы говорите? Кто философ, а кто просто графоман?

Не надо капризничать! Увидели кучу неучей, и хотите науку ликвидировать! Читайте Гегеля, Энгельса, Ленина. Вот философия. Даже если все умерли, философия с ее вопросами есть наука.

>Если настоящим философом вы считаете Губина, то мне непонятно, что такое философия. В его рассуждениях о механике и термодинамике нет ничего "специфически философского". Это просто рассуждения физика о методологических проблемах науки,

в которых не разбирается масса физиков, хотя они это - несводимость высшего к низшему -проходили, но не въехали по разным причинам, в большой степени от такого, как у Вас, отношенияч к философии.

>Систематизация, конечно же, придает знаниям новое качество. Но систематизацией занимаются все науки. Мне непонятно, как именно философия "познает реальность"? Каков ее специфический метод? Экспериментальные факты философы берут из конкретных наук (если, конечно, не с потолка). Логика, теоретические модели? Так это есть во всех науках. Для рассуждений о термодинамике нужно быть физиком, а не философом.

Вот только почему-то оказалось, что Ландау и Лифшиц, как и многие другие, отвергли решение парадокса необратимости Смолуховским на основании философского (неверного) представления. Пренебрежение философией мстит за себя. Фактичеси это тоже профессиональный дефект физике\а, если он не знает хотя бы базовых основ философии.

>Вот недавно в телевизоре один товарищ обсуждал проблему ведущих в специализированных передачах. И сказал совершенно правильную вещь: "Чтобы вести передачу по биологии, нужно быть биологом, поскольку проще научить биолога правильно говорить в камеру, чем актера научить биологии". Совершенно аналогично проще физика научить "философствовать" (да они это и так умеют), чем философа обучить физике.

На практике оказывается, что это не так. И опыт это широко показывает.

>Знаете, когда-то давно, изучая марксистско-ленинскую философию, я прочитал опус Энгельса о строении и эволюции Вселенной с различными умозрительными построениями. А затем, с небольшим перерывом – статью в УФН о теории Большого взрыва, с моделями, расчетами и данными наблюдений. И подумал: "какое же убожество по сравнению с настоящей наукой измышления "философов"!

Непонятно, Вы хотели от философии конкретных формул?

>Так что все обстоит как раз наоборот: физики получают научные результаты, философы берут под козырек.

Если есть какое-то существенное открытие в физике, то философия это усваивает. Хотя в Большом взрыве я ничего особого не вижу, что требовалось бы философии усвоить. Или Вы в самом деле думаете, что до момента взрыва в мире ничего не было? Учите нормальную философию.
------------

>Ну, а теперь, перехожу к основной части своего сообщения. Я хочу задать вам несколько вопросов относительно похождений Губина в области термодинамики. Поскольку вы уже давно носите за ним портфель, то, наверное, сможете ответить.

>1. Зачем нужно согласование механики и термодинамики? Разве это не есть попытка свести термодинамику к механике, т.е. тот самый редукционизм, против которого борется сам Губин? Ведь он утверждает (в другом месте), что системы разных уровней могут описываться качественно различающимися закономерностями?

Господи, как Вы плутаете в двух соснах!
Согласование теорий - общенаучное требование. Теории не должны противоречить друг другу, потому что описывают один и тот же мир. Частный случай - принцип соответствия Бора. Если он не выполняется, то есть какой-то дефект там или там или в понимании соотношения теорий. Согласование - это не попытка редукции, а выяснение, как одна теория связана с другой без парадоксов. Оказалось, что термодинамика связана с механикой через специфическую деятельность субъекта, а ние прямо, редукцуионистски. Результаты этой деятельности, составляющие теорию термодинамики, существуют только в мозгу, а не на самом уровне материальных частиц.

>2. Что именно открыл Губин? Что система никогда не придет в равновесие, если промежуток наблюдения будет достаточно большим? А разве это не было известно раньше? Флуктуации никто не отменял. Просто с ростом масштаба флуктуации ее вероятность уменьшается. А на бесконечном промежутке времени возможны любые флуктуации. Я здесь не вижу вообще никакой проблемы и никакого открытия.

Губин здесь вообще ничего не открыл. Здесь Смолуховский открыл объяснение термодинамического закона стремления замкнутой изолированной системы к равновесию. А Ландау и Лифшиц и Пригожин отказались от его объяснения по философским соображениям, причем в знании и понимании философии просто вульгарно лажанулись. Первые остались вообще непонимающими, почему есть такой закон. А Пригожин еще и сварганил совершенно дурацкое объяснение.

От себя. Вообще-то Губин сделал еще много чего, например нашел соотношение неопределенностей контроля над системой в термодинамике с размерностью действия. Энтропия и есть логариы\фм этой неточности Насаольао это важно - см в первой главе "Физические модели и реальность". До сих пор не могли получить ненулевой фазовый объем. Снялись также парадоксы Гиббса. Опровергнуты как редукционистские все доказательства запрета субквантовых скрытых параметров.
Ну и многое другое.
А Вы приходите, ничего толком не знающий, и начинаете выставлять претензии, не посмотрев в святцы.
От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (28.02.2009 22:27:23)
Дата 04.03.2009 06:36:13

Уважаемый Валерий Борисович!

Не могли бы Вы кратко ответить на вопросы, касающиеся Ваших работ?

1)
"2-й закон термодинамики не связывает монотонную направленность движения в одну сторону - к равновесию (к максимуму энтропии) - с начальными условиями. С другой стороны, набор частиц, входящих в состав термодинамической системы и движущихся по механике, имеет полное право двигаться как в одну сторону, так и в противоположную - в зависимости от знаков скоростей, т.е. от начальных условий, причем, по-видимому, эти противоположные варианты должны реализовываться практически равновероятно."
http://www.gubin.narod.ru/FMM-01.HTM

В чем состоит проблема, понятно. Казалось бы, для ее решения нужно взять механическую систему и, постулируя применимость к ней классической механики, выяснить, почему (т.е. под влиянием каких факторов и при каких условиях) она будет двигаться в сторону равновесия, что предсказывается термодинамикой и подтверждается опытом.

Вы же решаете задачу способом, который мне непонятен.

"Пусть у нас есть газ в замкнутом объеме. Мы никогда случайно не попадем в отклонение от равновесия. Поэтому неравновесное состояние надо специально приготавливать. … Берем системы. Подавляюще вероятно, что эти системы по отдельности равновесны. Следовательно, распределения скоростей у них симметричны по знаку. Тогда и в объединенной системе распределение по скоростям также симметрично по знаку. … Чай не нагреется еще больше за счет энергии воздуха - даже если обратить скорости! … Согласование с механикой получено." (там же, выделение мое)

Вы объясняете движение одной системы в сторону равновесия тем, что другие системы (ее части) уже находятся в состоянии равновесия, т.е. то, что нужно доказать, берется в качестве начального условия. Как такое возможно?

Вопрос: как объяснить движение механической системы к равновесию?

2) Мне непонятна роль наблюдателя, в частности влияние времени наблюдения.

"Смолуховский показал, что возникает лишь впечатление необратимости: “...кажущиеся необратимыми процессы в действительности являются обратимыми.” [1] “Представляется ли нам какой-либо ... процесс обратимым или необратимым..., зависит ... только от начального состояния и от продолжительности наблюдения.” [2]" (там же)

Означает ли это, что система обязательно вернется в свое начальное состояние, пусть и через очень большое время? Если так, то, во-первых, какое отношение это большое время имеет к тому движению к состоянию равновесия, которое мы фактически наблюдаем и пытаемся объяснить? Во-вторых, зачем вообще упоминать об этом гипотетическом возвращении в начальное состояние, если оно произойдет, когда "звезды погаснут", т.е. никогда?

Вопрос: как введение наблюдателя помогает объяснить движение системы в сторону равновесия (того движения, которое мы реально наблюдаем)?

Можно ли ответить на эти вопросы таким образом, чтобы ответы были понятны не только философам и физикам, но и дилетантам?
От В.Б.Губин
К Иванов (А. Гуревич) (04.03.2009 06:36:13)
Дата 05.03.2009 04:35:49

Re: Уважаемый Валерий...

>В чем состоит проблема, понятно. Казалось бы, для ее решения нужно взять механическую систему и, постулируя применимость к ней классической механики, выяснить, почему (т.е. под влиянием каких факторов и при каких условиях) она будет двигаться в сторону равновесия, что предсказывается термодинамикой и подтверждается опытом.

Ну так попробуйте ее взять.
Рассмотрение должно быть в сосуде. Вот Вы наполнили сосуд движущимися частицами и думаете, как бы взять какое-нибудь неравновесное состояние, чтобы проследить его последующее механическое (можно и термодинамическое) поведение.
Но окажется, что частицы разбежались примерно равномерно по сосуду и никак не образуют неравновесного (неоднородного) состояния.
Приходится специально его образовывать, приготавливать.
Проще всего взять лва сосуда с разными, скажем, плотностями или температурами (средними скоростями) и убрать между ними перегородку: вот это и будет начальным неравновесным состоянием. Конечно, оба сосуда мы уловили в (своих) равновесных состояниях. ЧТо Вы и процитировали:

>"Пусть у нас есть газ в замкнутом объеме. Мы никогда случайно не попадем в отклонение от равновесия. Поэтому неравновесное состояние надо специально приготавливать. … Берем системы. Подавляюще вероятно, что эти системы по отдельности равновесны. Следовательно, распределения скоростей у них симметричны по знаку. Тогда и в объединенной системе распределение по скоростям также симметрично по знаку.

Но это значит, что в первый момент система не пойдет ни к равновесию, ни от равновесия. Это, следовательно, значит, что она или уже в равновесии (что исключего, так как объединены неодинаковые системы), или в самой глубокой части отклонения от равновесия, гже производная равны нулю (касательная горизонтальна).
Обобщая, мы заключаем, что при приготовлении неравновесного состояния система оказывается в нижней точке отклонения от равновесия.
Следовательно, она обязательно пойдет к равновесию, а не к еще большему неравновесию. Т.е. чай не станет больше нагреваться, а будет только остывать, хоть влево по времени, хоть вправо, т.е. знак времени не выделяется. То, что мы видим подъем, не означает, что мы идем к в каком-то выделенном направлении времени.
Влево по времени эквивалентно вправо по времени с обращенными скоростями и наоборот.

> … Чай не нагреется еще больше за счет энергии воздуха - даже если обратить скорости! … Согласование с механикой получено." (там же, выделение мое)

>Вы объясняете движение одной системы в сторону равновесия тем, что другие системы (ее части) уже находятся в состоянии равновесия, т.е. то, что нужно доказать, берется в качестве начального условия. Как такое возможно?

Здесь нет никакой другой системы, есть две подсистемы одной системы. У которых противоположные скорости. Если одна подсистема дает вначале движение к равновесию, то другая - от равновесия (это именно механическое прослеживание процесса). В сумме - неравновесность не меняется, т.е. это нижняя точка отклонения от равновесия.

>Вопрос: как объяснить движение механической системы к равновесию?

А просто частицы, имеющие разные скорости, разбредаются. Это и выглядит как установление равновесия.

>2) Мне непонятна роль наблюдателя, в частности влияние времени наблюдения.

>"Смолуховский показал, что возникает лишь впечатление необратимости: “...кажущиеся необратимыми процессы в действительности являются обратимыми.” [1] “Представляется ли нам какой-либо ... процесс обратимым или необратимым..., зависит ... только от начального состояния и от продолжительности наблюдения.” [2]" (там же)

>Означает ли это, что система обязательно вернется в свое начальное состояние, пусть и через очень большое время?

Да, на этот счет есть теорема Пуанкаре, которая указывает время, за которое система хоть один раз обязательно вернется в эпсилон-окрестность исходного состояния.

>Если так, то, во-первых, какое отношение это большое время имеет к тому движению к состоянию равновесия, которое мы фактически наблюдаем и пытаемся объяснить?

Для систем с большими числами частиц это время гораздо больше времен установления равновесия. Почему мы и не можем случайно попасть на заметное отклонение от равновесия.

>Во-вторых, зачем вообще упоминать об этом гипотетическом возвращении в начальное состояние, если оно произойдет, когда "звезды погаснут", т.е. никогда?

За тем, чтобы понять отличие термодинамики от механики, а также понять область применимости термодинамики, что немаловажно, ну и еще кое-что - например, что имеющиеся доказательства запрета скрытых параметров в квантовой механике - несостоятельны.

>Вопрос: как введение наблюдателя помогает объяснить движение системы в сторону равновесия (того движения, которое мы реально наблюдаем)?

Введение наблюдатесля вообще позволяет ввести понятие равновесия и неравновесия. В механике этого понятия нет.

>Можно ли ответить на эти вопросы таким образом, чтобы ответы были понятны не только философам и физикам, но и дилетантам?

Можно. Желательно с картинками и на пальцах.
От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (05.03.2009 04:35:49)
Дата 06.03.2009 13:14:11

Спасибо за ответ

Хотя я в нем почти ничего не понял. Но Вы уж простите, что взять с дилетанта!

>Рассмотрение должно быть в сосуде. Вот Вы наполнили сосуд движущимися частицами и думаете, как бы взять какое-нибудь неравновесное состояние, чтобы проследить его последующее механическое (можно и термодинамическое) поведение.
>Но окажется, что частицы разбежались примерно равномерно по сосуду и никак не образуют неравновесного (неоднородного) состояния.
>Приходится специально его образовывать, приготавливать.

Непонятно, почему рассмотрение должно быть именно в сосуде, и зачем неравновесное состояние нужно специально готовить. Нас окружают системы, которые, как правило, являются неравновесными. Ну, а если частицы все время "разбегаются примерно равномерно", то это значит, что система стремится к равновесию - как и утверждает термодинамика. И я вижу, что это стремление систем к равновесию Вы принимаете как данность (в отличие от Кропотова - см. его сообщение рядом, - который вообще отрицает теромодинамику).

Так вот, мой вопрос как раз в этом и состоял: какой смысл в том, чтобы принять выводы термодинамики (стремление систем к равновесию) за исходный пункт, а затем доказывать это же самое. Короче говоря, я не понял, что в Вашей задаче "дано", а что нужно "найти".

>Проще всего взять лва сосуда с разными, скажем, плотностями или температурами (средними скоростями) и убрать между ними перегородку: вот это и будет начальным неравновесным состоянием. Конечно, оба сосуда мы уловили в (своих) равновесных состояниях. ЧТо Вы и процитировали:

>>"Пусть у нас есть газ в замкнутом объеме. Мы никогда случайно не попадем в отклонение от равновесия. Поэтому неравновесное состояние надо специально приготавливать. … Берем системы. Подавляюще вероятно, что эти системы по отдельности равновесны. Следовательно, распределения скоростей у них симметричны по знаку. Тогда и в объединенной системе распределение по скоростям также симметрично по знаку.
>
>Но это значит, что в первый момент система не пойдет ни к равновесию, ни от равновесия. Это, следовательно, значит, что она или уже в равновесии (что исключего, так как объединены неодинаковые системы), или в самой глубокой части отклонения от равновесия, гже производная равны нулю (касательная горизонтальна).

Я не понимаю, что такое "первый" момент, и чем он отличается от последующих. И откуда взялась функция, производная от которой исследуется. Если неизвестно, как будет двигаться система дальше, то откуда известна зависимость энтропии от времени? А если мы знаем, как система будет двигаться дальше (к равновесию, как говорит нам термодинамика), то что же мы собираемся определить?

>Обобщая, мы заключаем, что при приготовлении неравновесного состояния система оказывается в нижней точке отклонения от равновесия.

Доказательство того, что система пойдет к равновесию Вы основываете на том, что больше, чем она уже отклонилась, она отклониться не может. Т.е. "найти" переносится в раздел "дано"!

>Следовательно, она обязательно пойдет к равновесию, а не к еще большему неравновесию.

"Следовательно, пойдет...". А если не пойдет, а останется на месте? Короче говоря, ничего не понятно.

>Т.е. чай не станет больше нагреваться, а будет только остывать, хоть влево по времени, хоть вправо, т.е. знак времени не выделяется. То, что мы видим подъем, не означает, что мы идем к в каком-то выделенном направлении времени.
>Влево по времени эквивалентно вправо по времени с обращенными скоростями и наоборот.

Да это все понятно, что не нагреется больше! А с обращением скоростей все объясняется намного проще. Если же Вы хотели не принять как данность, что система движется к равновесию, а именно доказать это, то такого доказательства не видно.

>>Вы объясняете движение одной системы в сторону равновесия тем, что другие системы (ее части) уже находятся в состоянии равновесия, т.е. то, что нужно доказать, берется в качестве начального условия. Как такое возможно?
>
>Здесь нет никакой другой системы, есть две подсистемы одной системы. У которых противоположные скорости. Если одна подсистема дает вначале движение к равновесию, то другая - от равновесия (это именно механическое прослеживание процесса). В сумме - неравновесность не меняется, т.е. это нижняя точка отклонения от равновесия.

Это почему вдруг достаточно произвольным образом сконструированная система оказалась именно в нижней точке? И какую величину Вы суммируете? Если речь идет просто о симметрии скоростей, то это позволяет обосновать, почему их изменения на противоположные не меняет движение системы к равновесию, но не доказать, куда именно она движется (или просто остается в исходном состоянии).

По-моему, согласование термодинамики и механики (необратимости движения к равновесию термодинамических систем и обратимости механического движения) может выглядеть следующим образом. Разделим неравновесную систему на малые, но все еще макроскопические подсистемы, в которых равновесие уже установилось. В условиях равновесия в силу однородности и изотропности пространства распределение частиц по скоростям будет симметричным, таким же оно будет и во всей системе. Поэтому при изменении скоростей всех частиц на обратные движение всей системы не изменится. А движется она, как известно, к состоянию равновесия.

Вот и все "согласование". Оно настолько просто, что этот мнимый парадокс заслуживает не большего внимания, чем какие-нибудь апории Зенона. Конечно, с точки зрения дилетанта.

>>Вопрос: как объяснить движение механической системы к равновесию?
>
>А просто частицы, имеющие разные скорости, разбредаются.

Зафиксируем, что Вы не спорите с тем, что механическая система движется именно к равновесию (кстати, в отличие от Кропотова, тот вообще равновесий не признает). И объясняете это "разбреданием". С этим я полностью согласен, с добавлением "случайное разбредание". Правда хотелось бы понять, это объяснение у Вас интуитивное, основанное на выводах термодинамики, механики или еще откуда? Это у Вас "дано" или "найти"?

>Это и выглядит как установление равновесия.

Не выглядит, а является в действительности.

>>Означает ли это, что система обязательно вернется в свое начальное состояние, пусть и через очень большое время?
>
>Да, на этот счет есть теорема Пуанкаре, которая указывает время, за которое система хоть один раз обязательно вернется в эпсилон-окрестность исходного состояния.

Теорема Пуанкаре относится к идеальной (не существующей в реальности) системе. Вот она, конечно, вернется. На бумаге.

>>Если так, то, во-первых, какое отношение это большое время имеет к тому движению к состоянию равновесия, которое мы фактически наблюдаем и пытаемся объяснить?
>
>Для систем с большими числами частиц это время гораздо больше времен установления равновесия. Почему мы и не можем случайно попасть на заметное отклонение от равновесия.
>>Во-вторых, зачем вообще упоминать об этом гипотетическом возвращении в начальное состояние, если оно произойдет, когда "звезды погаснут", т.е. никогда?
>
>За тем, чтобы понять отличие термодинамики от механики, а также понять область применимости термодинамики, что немаловажно, ну и еще кое-что - например, что имеющиеся доказательства запрета скрытых параметров в квантовой механике - несостоятельны.

Наука, как известно, отражает наш мир лишь приближенно. Любая модель имеет свою область применимости. Модель идеальной механической системы может быть хороша во всех отношениях, когда речь идет о небольших временах. Если же время очень велико, то мы должны вспомнить, что эта модель предполагалась существующей вечно. Но в нашем мире ничего вечного нет. Поэтому на больших отрезках времени модель становится неадекватной. И вывод из теоремы Пуанкаре следует сделать прямо противоположный тому, который делаете Вы: система никогда не вернется в исходное состояние. Хотя бы потому, что еще раньше она просто перестанет существовать.

>>Вопрос: как введение наблюдателя помогает объяснить движение системы в сторону равновесия (того движения, которое мы реально наблюдаем)?
>
>Введение наблюдатесля вообще позволяет ввести понятие равновесия и неравновесия. В механике этого понятия нет.

Выше Вы говорили о равновесии и даже объясняли его "разбеганием" частиц. Давайте на таком понимании и остановимся. Очевидно, что частицы "разбегутся" и без участия наблюдателя.

>>Можно ли ответить на эти вопросы таким образом, чтобы ответы были понятны не только философам и физикам, но и дилетантам?
>
>Можно. Желательно с картинками и на пальцах.

Ирония хороша к месту. В данном случае именно Вы объясняете "на пальцах". Я бы предпочел видеть более формализованные выкладки. Тогда было бы легче понять их смысл или, наоборот, убедиться, что его там нет.
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (06.03.2009 13:14:11)
Дата 10.03.2009 09:57:01

Несколько замечаний

Привет!
Обычно, когда пытаешься разъяснить что-то добросовестному слушателю - сам начинаешь лучше понимать :)
Так что извините за многословность - объясняю не только для вас, но и для себя

>Непонятно, почему рассмотрение должно быть именно в сосуде, и зачем неравновесное состояние нужно специально готовить. Нас окружают системы, которые, как правило, являются неравновесными.
Напротив. Вы пытаетесь рассматривать сразу несколько сложных вопросов на уровне моделей, и тут же перескакиваете на реальность, в которой, "нас окружают системы, которые, как правило, являются неравновесными".
Предлагаю сосредоточиться сначала на модельных построениях, а уж потом, когда с ними разберемся, переходить к реальности и выводам относительно нее.

Исходя из этого напомню, что мы рассматриваем модельную вселенную, наполненную, если можно так выразиться, сосудами с чаем (газом), в которых равновесие уже установилось. Единственное допущение - рассматриваем ситуацию с точки зрения невечного и неабс. точного наблюдателя.
И, поскольку вероятность начала наблюдения наблюдателем в момент, когда все переходные процессы уже закончились - значительна, рассматриваем ту ситуацию, когда нас именно окружают равновесные системы, и надо приготовить неравновесную.
Если вышесказанное показалось неубедительным - тогда давайте просто примем это за "дано". Имеются несколько систем (сосудов с газом или чаем), которые уже находятся в равновесии. Требуется приготовить неравновесную систему.
Как в этом случае придется поступить?
Очевидно, смешать две равновесные системы (долить в чай более горячей воды из другого сосуда и посмотреть, что будет).
И тут возникает вопрос - как поведет себя смесь - будет ли она остывать, или еще немного нагреется, и что должно происходить при обращении потока времени.
Из того, что исходные системы были равновесны до смешивания - не вытекает, что результирующая система будет двигаться в сторону равновесия, если не принимать за доказанный факт существования второго начала. Но цель нашего рассмотрения - как раз и есть доказательство существования(несуществования) второго начала.

> Ну, а если частицы все время "разбегаются примерно равномерно", то это значит, что система стремится к равновесию - как и утверждает термодинамика.
То, что они куда-то разбегаются - это факт. Но вот понятие "равномерность" - в нашей модельной вселенной с сосудами чая - это только впечатление наблюдателя. С точки зрения наблюдателя - чай после добавления в него кипятка стал как-то равномерно теплым.

> И я вижу, что это стремление систем к равновесию Вы принимаете как данность (в отличие от Кропотова - см. его сообщение рядом, - который вообще отрицает теромодинамику).
Представим, что в модельной вселенной мы ни про какую термодинамику не знаем, а есть у нас только координаты и импульсы всех частиц. Вот и интересен вопрос - откуда и почему возьмутся термодинамические зависимости.

>Так вот, мой вопрос как раз в этом и состоял: какой смысл в том, чтобы принять выводы термодинамики (стремление систем к равновесию) за исходный пункт, а затем доказывать это же самое. Короче говоря, я не понял, что в Вашей задаче "дано", а что нужно "найти".
Дано:
две равновесные системы - теплый чай в одном сосуде и кипяток в другом сосуде.
Найти: обосновать физику процессов, почему при смешивании результирующий разбавленный чай начнет остывать, а не нагреется еще чуть чуть. Обоснование провести на основе рассмотрения систем как механических, состоящих из частиц с известными импульсами и координатами, без привлечения термодинамики, кроме как для оценки результата (чай нагревается или остывает).

>>Но это значит, что в первый момент система не пойдет ни к равновесию, ни от равновесия. Это, следовательно, значит, что она или уже в равновесии (что исключего, так как объединены неодинаковые системы), или в самой глубокой части отклонения от равновесия, гже производная равны нулю (касательная горизонтальна).
>
>Я не понимаю, что такое "первый" момент, и чем он отличается от последующих.
Момент завершения смешивания систем (когда закончили вливать кипяток в теплый чай)

>А если мы знаем, как система будет двигаться дальше (к равновесию, как говорит нам термодинамика), то что же мы собираемся определить?
Получить согласование с механикой - обосновать, что система будет двигаться именно так, как предполагает термодинамика, но на основе анализа поведения механической системы, которая оперирует только координатами и импульсами частиц, не имеет выделенного знака времени и подчиняется возвратной теореме.

>>Обобщая, мы заключаем, что при приготовлении неравновесного состояния система оказывается в нижней точке отклонения от равновесия.
>
>Доказательство того, что система пойдет к равновесию Вы основываете на том, что больше, чем она уже отклонилась, она отклониться не может. Т.е. "найти" переносится в раздел "дано"!
Не так. Вывод, что система находится в нижней точке отклонения от равновесия делается на основе того факта, что скорости частиц в ней симметричны по знаку, т.к. в частях системы были симметричны до смешивания, остались симметричны и в первый момент после смешивания. А это означает, что состояние системы соответствует самой нижней точке отклонения от равновесия

>>Следовательно, она обязательно пойдет к равновесию, а не к еще большему неравновесию.
>"Следовательно, пойдет...". А если не пойдет, а останется на месте? Короче говоря, ничего не понятно.
Время же движется, куда-то должен процесс пойти.

>Да это все понятно, что не нагреется больше! А с обращением скоростей все объясняется намного проще. Если же Вы хотели не принять как данность, что система движется к равновесию, а именно доказать это, то такого доказательства не видно.
Нет, требовалось доказать, что после смешивания чая с кипятком система будет находиться в нижней точке равновесия и дальше не нагреется. Куда она пойдет - вопрос следующий.

>>>Вы объясняете движение одной системы в сторону равновесия тем, что другие системы (ее части) уже находятся в состоянии равновесия, т.е. то, что нужно доказать, берется в качестве начального условия. Как такое возможно?
>>
Ну почему же - ведь рассматриваем-то мы полную систему, а не ее части. Поведение частей не равно поведению целого, тем более после смешивания.

>Это почему вдруг достаточно произвольным образом сконструированная система оказалась именно в нижней точке? И какую величину Вы суммируете? Если речь идет просто о симметрии скоростей, то это позволяет обосновать, почему их изменения на противоположные не меняет движение системы к равновесию, но не доказать, куда именно она движется (или просто остается в исходном состоянии).
Но позволяет доказать, что в сторону увеличения неравновесности система двигаться не будет (т.к. находиться в нижней точке кривой)


>По-моему, согласование термодинамики и механики (необратимости движения к равновесию термодинамических систем и обратимости механического движения) может выглядеть следующим образом. Разделим неравновесную систему на малые, но все еще макроскопические подсистемы, в которых равновесие уже установилось.
Дело в том, что само установление равновесия _после_ смешивания еще надо доказать. Будет ли хоть одна такая макроскопическая подсистема?

> В условиях равновесия в силу однородности и изотропности пространства распределение частиц по скоростям будет симметричным, таким же оно будет и во всей системе. Поэтому при изменении скоростей всех частиц на обратные движение всей системы не изменится. А движется она, как известно, к состоянию равновесия.

Здесь вы как раз и пытаетесь выдать за "дано" - то, что требуется доказать.
- предполагаете, что после смешивания существуют области, где уже равновесие установилось
- предполагаете, что раз имеются такие области, то и сама макросистема придет к равновесию
- откуда берется "как известно"? Из опыта? Так мы рассматриваем модельную систему, где это и надо обосновать.

>Вот и все "согласование". Оно настолько просто, что этот мнимый парадокс заслуживает не большего внимания, чем какие-нибудь апории Зенона. Конечно, с точки зрения дилетанта.


>>>Вопрос: как объяснить движение механической системы к равновесию?
>>
>>А просто частицы, имеющие разные скорости, разбредаются.
>
>Зафиксируем, что Вы не спорите с тем, что механическая система движется именно к равновесию (кстати, в отличие от Кропотова, тот вообще равновесий не признает).
Я говорю,что равновесие, оценка одного состояния системы как более равновесного, чем другое - для механической системы не имеет смысла. Эта оценка - качественная, ее вводит наблюдатель, также как вводит КПД - коэфф._полезного_ действия (для кого полезного? С точки зрения системы все действия одинаковы)

> И объясняете это "разбреданием". С этим я полностью согласен, с добавлением "случайное разбредание". Правда хотелось бы понять, это объяснение у Вас интуитивное, основанное на выводах термодинамики, механики или еще откуда? Это у Вас "дано" или "найти"?
В механической системе никакого разбредания, тем более случайного нет. Все описывается уравнениями движения и координатами и импульсами частиц в начальном состоянии.

>>Это и выглядит как установление равновесия.
>Не выглядит, а является в действительности.
В модельной действительности наступит момент, когда система из равновесия вернется к исходному состоянию, и будет так переходить вечно.

>Теорема Пуанкаре относится к идеальной (не существующей в реальности) системе. Вот она, конечно, вернется. На бумаге.
ТАк мы пока про идеальные системы и говорим. Если у нас нет четкого понимания, как термодинамика получается из идеальной механической системы - куда нам рассуждать о реальных, много более сложных системах.

>>За тем, чтобы понять отличие термодинамики от механики, а также понять область применимости термодинамики, что немаловажно, ну и еще кое-что - например, что имеющиеся доказательства запрета скрытых параметров в квантовой механике - несостоятельны.
>
>Наука, как известно, отражает наш мир лишь приближенно. Любая модель имеет свою область применимости. Модель идеальной механической системы может быть хороша во всех отношениях, когда речь идет о небольших временах. Если же время очень велико, то мы должны вспомнить, что эта модель предполагалась существующей вечно. Но в нашем мире ничего вечного нет. Поэтому на больших отрезках времени модель становится неадекватной. И вывод из теоремы Пуанкаре следует сделать прямо противоположный тому, который делаете Вы: система никогда не вернется в исходное состояние. Хотя бы потому, что еще раньше она просто перестанет существовать.
Модельная механическая система может существовать вечно - именно этот случай и рассматривается. Вы все время пытаетесь перейти к реальности, не разобравшись на более простых, модельных случаях.


>>Введение наблюдатесля вообще позволяет ввести понятие равновесия и неравновесия. В механике этого понятия нет.
>
>Выше Вы говорили о равновесии и даже объясняли его "разбеганием" частиц. Давайте на таком понимании и остановимся. Очевидно, что частицы "разбегутся" и без участия наблюдателя.
Но никто кроме наблюдателя не скажет, что они разбегаются в направлении некоего равновесия - т.к. для уравнения движения частиц любое состояние - это всего лишь набор координат и импульсов частиц.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От В.Б.Губин
К Иванов (А. Гуревич) (06.03.2009 13:14:11)
Дата 06.03.2009 23:23:50

Re: Спасибо за...

>Непонятно, почему рассмотрение должно быть именно в сосуде,

Потому что противоречие с механикой существует только по отношению ко второму закону термодинамики, который гласит: Замкнутая изолированная система стремится к равновесию.
Вне сосуда нет закона, нет определения энтропии.

> и зачем неравновесное состояние нужно специально готовить. Нас окружают системы, которые, как правило, являются неравновесными. Ну, а если частицы все время "разбегаются примерно равномерно", то это значит, что система стремится к равновесию - как и утверждает термодинамика.

Но в замкнутом изолированном пространстве (сосуде) они снова когда-нибудь сбегутся примерно как и в исходном состоянии (это и очевидно, и доказывается теоремой Пуанкаре). А это противоречит утверждению термодинамики о стремлении к равновесию.

>И я вижу, что это стремление систем к равновесию Вы принимаете как данность.

Нет, не принимаю. Я принимаю, что они разбегутся, а потом снова сбегутся, так что движение в действительности (пости)периодическое. Правда, периоды велики для случая многих частиц.
Так что наблюдателю не дождаться возврата, что термодинамикой абсолютизируется.

>>Но это значит, что в первый момент система не пойдет ни к равновесию, ни от равновесия. Это, следовательно, значит, что она или уже в равновесии (что исключего, так как объединены неодинаковые системы), или в самой глубокой части отклонения от равновесия, гже производная равны нулю (касательная горизонтальна).
>
>Я не понимаю, что такое "первый" момент, и чем он отличается от последующих.

Вот есть парабола, а у нее в самом низу - точка. Это и есть первый момент. ПРоизвлдная в этой точке равна нулю. И наоборот: по равенству нулю производной мы определяем, что точка находится в самом низу.

>И откуда взялась функция, производная от которой исследуется.

Это степень близости к равновесию (например, энтропия): равновесие - вверху, неравновесные состояния - ниже.

>Если неизвестно, как будет двигаться система дальше, то откуда известна зависимость энтропии от времени?

Мы в данном случае знаем, что скорости распределены равномерно (симметрично), так что производная будет равна нулю, т.е. мы получили состояние в самой нижней точке.

> А если мы знаем, как система будет двигаться дальше (к равновесию, как говорит нам термодинамика), то что же мы собираемся определить?

Да, она будет двигаться вверх. Но как влево, так и вправо по времени, тем самым не предпочитая знака времени. Сейчас же есть представление, что влево она двигалась бы еще более вниз. (Например, что чай еще больше нагрелся бы.)

>>Обобщая, мы заключаем, что при приготовлении неравновесного состояния система оказывается в нижней точке отклонения от равновесия.

>Доказательство того, что система пойдет к равновесию Вы основываете на том, что больше, чем она уже отклонилась, она отклониться не может. Т.е. "найти" переносится в раздел "дано"!

Нет, по ссимметрии скоростей мы уже узнали, что она внизу своей траектории движения в этой области, и ей можно двигаться только вверх.

>>Следовательно, она обязательно пойдет к равновесию, а не к еще большему неравновесию.

>"Следовательно, пойдет...". А если не пойдет, а останется на месте?

Не может, разности скоростей будут работать, и частицы разбредутся примерно равномерно.


>>Здесь нет никакой другой системы, есть две подсистемы одной системы. У которых противоположные скорости. Если одна подсистема дает вначале движение к равновесию, то другая - от равновесия (это именно механическое прослеживание процесса). В сумме - неравновесность не меняется, т.е. это нижняя точка отклонения от равновесия.

>Это почему вдруг достаточно произвольным образом сконструированная система оказалась именно в нижней точке?

Снова здорово. Мы взяли две системы, конечно каждая в своем равновесном состоянии. скорости симметричны как у отдельных систем, так и у суммарной.

Пропускаю повторение предыдущего.

>>>Можно ли ответить на эти вопросы таким образом, чтобы ответы были понятны не только философам и физикам, но и дилетантам?
>>
>>Можно. Желательно с картинками и на пальцах.

>Ирония хороша к месту. В данном случае именно Вы объясняете "на пальцах".

Во-первых, я объясняю строго, с помошью доказательства равенства нулю производной. Ничего пальцевого тут нет. Это еще без картинки и не на пальцах.

>Я бы предпочел видеть более формализованные выкладки. Тогда было бы легче понять их смысл или, наоборот, убедиться, что его там нет.

Вот для этого и нужна картинка, потому что Вы не привыкли представлять себе процесс зримо.
Вы читали мои статьи?
"Физические модели и релаьность" Глава 2, Параграф 2. Выделяют ли неравновесные процессы знак времени?, рисунок 7. http://gubin.narod.ru/AG2P2.HTM

"О проблеме согласования термодинамики и механики" http://gubin.narod.ru/FMM-01.HTM , Рис. 2.

"О приготовлении неравновесных состояний" http://gubin.narod.ru/NL-3.HTM , Рис. 3.

Ну и тексты перед рисунками.

От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (06.03.2009 23:23:50)
Дата 11.03.2009 09:20:56

Пофилософствуем еще немного

Хорошо, с сосудом и приготовлением системы – пусть будет так, примем как исходные данные.

>>И я вижу, что это стремление систем к равновесию Вы принимаете как данность.
>Нет, не принимаю. Я принимаю, что они разбегутся, а потом снова сбегутся, так что движение в действительности (пости)периодическое. Правда, периоды велики для случая многих частиц.
>Так что наблюдателю не дождаться возврата, что термодинамикой абсолютизируется.

Хорошо, таким образом, Вы рассматриваете систему с точки зрения механики и хотите на основе механики получить закономерности термодинамики. Об этом прямо пишет Кропотов в сообщении рядом. Так? А почему частицы разбегутся? что нам об этом говорит механика?

Что же касается последней фразы, то для того, чтобы она приобрела смысл, ее следует продолжить: "абсолютизируется, а это неправильно, поскольку приводит к таким-то ошибкам". Но продолжения нет, поэтому она повисает в воздухе.

Термодинамика абсолютизирует те условия, которые и существуют абсолютно. Если бы человек был размером с электрон и жил микросекунды, или, наоборот, – размером с Галактику и жил триллионы лет, то мы имели бы другую науку. Наши размеры и время жизни заданы условием задачи. Точка.

>>И откуда взялась функция, производная от которой исследуется.
>Это степень близости к равновесию (например, энтропия): равновесие - вверху, неравновесные состояния - ниже.

Рассматривается, как мы договорились, механическая система, поэтому – какая энтропия? А если равновесие механической системы, то что это? Вот, например, Кропотов пишет, что в механической системе вообще нет равновесия, а есть только координаты и импульсы частиц. Мой вопрос: "откуда взялась функция?" означает: покажите формулы, по которым Вы рассчитывали координаты точек, которые (точки) затем соединили линией.

Я понимаю, что никаких формул нет, и кривая нарисована "из головы". Но какими эти формулы могли бы быть (в принципе) представлять нужно, чтобы наконец-то понять, где "дано", а где "найти". А если функции нет, то и о производных говорить нечего.

Попытаюсь проанализировать ход Вашего мысленного эксперимента.

Имеется замкнутая система (механическая, она же – термодинамическая), которая находится в состоянии равновесия (например, установилась постоянная температура). В результате случайного, хаотического движения частиц возможны небольшие отклонения от равновесия (возникновение разности температур между частями системы). Чем больше отклонения, тем реже они случаются. Большие отклонения (макроскопического порядка) случаются очень редко, или, что то же самое – никогда не случаются. Вы предлагаете качественно проиллюстрировать такое поведение системы "линией с зазубринами". Пусть будет так. Спрашивается, на чем основано такое описание системы, которое принимается в качестве "дано"? Конечно, на опыте, а также термодинамике (статистической физике), но не на классической механике. Ведь рассуждение о том, что система бОльшую часть времени проводит в состоянии равновесия – это термодинамика. И уже в этом месте я не понимаю, зачем термодинамику выводить из нее же.

Пойдем дальше. Готовим, а затем соединяем вместе две системы с разными температурами и пытаемся определить, как поведет себя объединенная система. Такая объединенная система тоже описывается (допустим) "линией с зазубринами". Но откуда известно, что это – та же самая линия, о которой говорилось выше? Она принципиально другая, поскольку в нулевой момент времени система СОЗДАНА. Поэтому движение по кривой в обратную сторону по времени – запрещено, нет там никакой кривой, поскольку раньше системы не было.

Теперь рассуждаем следующим образом.
1. Поскольку подсистемы находятся каждая в равновесном состоянии, то распределение частиц по скоростям симметрично.

Откуда мы это взяли? "Это очевидно", - скажете Вы. Я согласен, но это очевидно ровно в такой же степени, в какой очевидно то, что неравновесная система стремится к равновесию. И поэтому непонятно, зачем из одного очевидного выводить другое очевидное.

2. Следовательно, симметричным будет и распределение частиц в объединенной системе.

Согласен.

3а. Следовательно, система попадет в нижнюю точку на кривой отклонения от равновесия.
3б. Следовательно, система будет двигаться в сторону равновесия как в действительности, так и при мысленном обращении скоростей частиц.

Последние два утверждения объединены в одном пункте, поскольку они фактически эквивалентны: из нижней точки можно двигаться только вверх. Хотя есть возможность остаться на месте. Но ее Вы сразу же отвергаете:

>разности скоростей будут работать, и частицы разбредутся примерно равномерно.

Непонятно, откуда это следует. Из уравнений механики? А где там заложено "разбредание"?

А теперь немного критики.
1. Кривой, о которой идет речь, на самом деле нет. Опровергнуть это можно, только фактически построив эту кривую. Тогда будет видно, что же в задаче "дано".
2. Если такая кривая все же есть (допустим), то она относится к бесконечно долго живущей системе, но не к нашей вновь созданной системе. Наша система находится в точке t=0 и такую кривую еще только нужно построить. Построение этой кривой и даст ответ на вопрос: куда пойдет система? Если мы заранее рисуем кривую, то это значит, что "найти" мы переносим в раздел "дано".
3. Мысленное обращение времени - вообще незаконная операция. Тем более она незаконна для нашей вновь созданной системы, которая раньше не существовала.
4. И даже обращение скоростей частиц – дело весьма сомнительное, поскольку мы не умеем такое обращение сделать фактически.
5. Хорошо, пропустим все предыдущее, согласимся с кривой. Вопрос: а почему она такая гладкая? Ведь в этой впадине могут быть "зазубрины". И движение системы не будет монотонным. Собственно, об этом же говорилось в постановке задачи: система испытывает случайные отклонения от равновесия. Таким образом в условии задачи было заложено немонотонное движение системы. А в результате решения оно стало монотонным.
6. И, наконец, а что будет с системой после того, как прошел "первый момент времени" и она перешла на правую часть впадины (подъем)? Здесь уже нет симметрии, что же произойдет при замене скоростей частиц на обратные? Система скатится вниз, отклоняясь от равновесия? Как же быть с монотонным движением к равновесию?

"«Ну и так далее…» — как, бывало, бормотал Велимир Хлебников, когда ему надоедало читать свои стихи."
От В.Б.Губин
К Иванов (А. Гуревич) (11.03.2009 09:20:56)
Дата 15.03.2009 19:44:39

Re: Пофилософствуем еще...

>Хорошо, с сосудом и приготовлением системы – пусть будет так, примем как исходные данные.

>>>И я вижу, что это стремление систем к равновесию Вы принимаете как данность.

>>Нет, не принимаю. Я принимаю, что они разбегутся, а потом снова сбегутся, так что движение в действительности (почти)периодическое. Правда, периоды велики для случая многих частиц.
>>Так что наблюдателю не дождаться возврата, что термодинамикой абсолютизируется.

> А почему частицы разбегутся? что нам об этом говорит механика?

Частицы разбегутся из-за разниц скоростей.

>Что же касается последней фразы, то для того, чтобы она приобрела смысл, ее следует продолжить: "абсолютизируется, а это неправильно, поскольку приводит к таким-то ошибкам". Но продолжения нет, поэтому она повисает в воздухе.

Ну, я думал, что продолжение очевидно. Абсолютизируется и принимается как не имеющий исключения закон. То, что он в строгом объективном смысле неверен - сказано выше, в утверждении о неизбежных возвратах. Но практически весьма хорошо выполняется.

>Термодинамика абсолютизирует те условия, которые и существуют абсолютно. Если бы человек был размером с электрон и жил микросекунды, или, наоборот, – размером с Галактику и жил триллионы лет, то мы имели бы другую науку. Наши размеры и время жизни заданы условием задачи. Точка.

Абсолютизирует - это значит, что они выполняются при наблюденях всегда. Но это не так.
Мы часто наблюдаем небольшие системы, или за небольшие интервалы времени, где явно рулит механика.

>>>И откуда взялась функция, производная от которой исследуется.

>>Это степень близости к равновесию (например, энтропия): равновесие - вверху, неравновесные состояния - ниже.
>
>Рассматривается, как мы договорились, механическая система, поэтому – какая энтропия?

Как Вы вообще понимаете, что, скажем, сахар размешался в стакане чая?
Вот так же частицы разбежались более или менее равномерно, а численно оцениваем как значение полиномиальной вероятности данного положения частиц.

> А если равновесие механической системы, то что это? Вот, например, Кропотов пишет, что в механической системе вообще нет равновесия, а есть только координаты и импульсы частиц. Мой вопрос: "откуда взялась функция?" означает: покажите формулы, по которым Вы рассчитывали координаты точек, которые (точки) затем соединили линией.

Точки чего? Значений энтропии. Это величины вероятности данного распределения частиц по разбиениям, каковые разбиения выбраны для полиномиальной оценки..

>Я понимаю, что никаких формул нет, и кривая нарисована "из головы". Но какими эти формулы могли бы быть (в принципе) представлять нужно, чтобы наконец-то понять, где "дано", а где "найти". А если функции нет, то и о производных говорить нечего.

Это формулы полиномиального распределения по объемчикам разбиения. Хотя бы объема на две части.

>Попытаюсь проанализировать ход Вашего мысленного эксперимента.

>Имеется замкнутая система (механическая, она же – термодинамическая),

Нет, она только механическая. По определению.


> которая находится в состоянии равновесия (например, установилась постоянная температура).

Температуры у механической системы нет.

> В результате случайного, хаотического движения частиц

Хаотического движения у частиц нет. Движение детерминировано.

>возможны небольшие отклонения от равновесия (возникновение разности температур между частями системы).

Вы спрашивали, как это определить? А как вы определили неравновесность? Интуитивно - так же, как и я.

> Чем больше отклонения, тем реже они случаются. Большие отклонения (макроскопического порядка) случаются очень редко, или, что то же самое – никогда не случаются. Вы предлагаете качественно проиллюстрировать такое поведение системы "линией с зазубринами". Пусть будет так. Спрашивается, на чем основано такое описание системы, которое принимается в качестве "дано"? Конечно, на опыте, а также термодинамике (статистической физике), но не на классической механике. Ведь рассуждение о том, что система бОльшую часть времени проводит в состоянии равновесия – это термодинамика.

Ну и прекрасно, мы получили термодинамику, правда, с уточнением о временах возвращений.

>И уже в этом месте я не понимаю, зачем термодинамику выводить из нее же.

Конечно, незачем.

>Пойдем дальше. Готовим, а затем соединяем вместе две системы с разными температурами и пытаемся определить, как поведет себя объединенная система. Такая объединенная система тоже описывается (допустим) "линией с зазубринами". Но откуда известно, что это – та же самая линия, о которой говорилось выше?


А зачем и с какой стати ей быть какой-то той же? Она исходит из своей начальной точки.

> Она принципиально другая, поскольку в нулевой момент времени система СОЗДАНА. Поэтому движение по кривой в обратную сторону по времени – запрещено, нет там никакой кривой, поскольку раньше системы не было.

Черт меня побери!

>Теперь рассуждаем следующим образом.
>1. Поскольку подсистемы находятся каждая в равновесном состоянии, то распределение частиц по скоростям симметрично.

>Откуда мы это взяли?

Потому что это свойство равновесного состояния. А Вы как думали?

>"Это очевидно", - скажете Вы. Я согласен, но это очевидно ровно в такой же степени, в какой очевидно то, что неравновесная система стремится к равновесию.

Ну или к неравновесию, если Вы говорите о бесконечном времени, а не о приготовленной системе.
В бесконечном времени сколько подъемов, столько и спусков. За конечный интервал разница всего лишь в единицу.

>И поэтому непонятно, зачем из одного очевидного выводить другое очевидное.

>2. Следовательно, симметричным будет и распределение частиц в объединенной системе.

>Согласен.

>3а. Следовательно, система попадет в нижнюю точку на кривой отклонения от равновесия.
>3б. Следовательно, система будет двигаться в сторону равновесия как в действительности, так и при мысленном обращении скоростей частиц.

>Последние два утверждения объединены в одном пункте, поскольку они фактически эквивалентны: из нижней точки можно двигаться только вверх. Хотя есть возможность остаться на месте. Но ее Вы сразу же отвергаете:

Конечно, частицы не стоят на месте.

>>разности скоростей будут работать, и частицы разбредутся примерно равномерно.
>
>Непонятно, откуда это следует. Из уравнений механики? А где там заложено "разбредание"?

Из-за разных скоростей. Как бегуны на стадионе с разными скоростями.
==================================

>А теперь немного критики.
>1. Кривой, о которой идет речь, на самом деле нет. Опровергнуть это можно, только фактически построив эту кривую. Тогда будет видно, что же в задаче "дано".

Кривая строится элементарно, берете разбиение и считаете полиномиальные формулы во времени.

>2. Если такая кривая все же есть (допустим), то она относится к бесконечно долго живущей системе, но не к нашей вновь созданной системе.

Почему же? Разобъем и быдем сыитать.

> Наша система находится в точке t=0 и такую кривую еще только нужно построить.

Конечно, в один момент кривой не получится.

Построение этой кривой и даст ответ на вопрос: куда пойдет система? Если мы заранее рисуем кривую, то это значит, что "найти" мы переносим в раздел "дано".

Вы запутались. Это обычное дело в этих задачах. Поэтому парадоксы стояли и еще стоят больше ста лет.

>3. Мысленное обращение времени - вообще незаконная операция.

Незаконая операция в данном случае - делать вывод, что стремление к равновесию связано с положительным направлением времени.

> Тем более она незаконна для нашей вновь созданной системы, которая раньше не существовала.

Но откуда Вы знаете, в какую сторону шло время, когда я ее соединил?

>4. И даже обращение скоростей частиц – дело весьма сомнительное, поскольку мы не умеем такое обращение сделать фактически.

Вообще иногда можем (существует обращение волнового вронта и другие примеры).

Тут вообще возникает вопрос: Вы знаете об обратимости механики? И по отношению к стремлению к равновесию Всё аналогично - замена скоростей эквивалентна замене знака времени. Хотя реально скорости никто н обращает. А свойство обратимости доказывают.

>5. Хорошо, пропустим все предыдущее, согласимся с кривой. Вопрос: а почему она такая гладкая? Ведь в этой впадине могут быть "зазубрины". И движение системы не будет монотонным. Собственно, об этом же говорилось в постановке задачи: система испытывает случайные отклонения от равновесия. Таким образом в условии задачи было заложено немонотонное движение системы. А в результате решения оно стало монотонным.

В мелких деталях есть колебания, а в крупных = нет. Выделяем крупные.


>6. И, наконец, а что будет с системой после того, как прошел "первый момент времени" и она перешла на правую часть впадины (подъем)? Здесь уже нет симметрии, что же произойдет при замене скоростей частиц на обратные? Система скатится вниз, отклоняясь от равновесия? Как же быть с монотонным движением к равновесию?

А никак. К равновесию - из ямы, а с горки - вниз или дальше не горку, смотря откуда пришла в точку.

>"«Ну и так далее…» — как, бывало, бормотал Велимир Хлебников, когда ему надоедало читать свои стихи."

Что у Вас за образование?
Если Вы физик, то мало начитанный, если инженер, то еще менее, если гуманитарий, то зачем вообще спорите? Чтобы у людей время занимать? Тут надо много крутиться, чтобы сразу схватывать, а обучать многими лекциями, да еще при сопротивлении - это несколько накладно.
От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (15.03.2009 19:44:39)
Дата 16.03.2009 09:36:43

Чем дальше в лес…

>зачем вообще спорите? Чтобы у людей время занимать?

Вообще-то, я не столько спорю, сколько хочу выяснить: есть ли в "теореме Губина" рациональное зерно? Пока мне его найти не удалось. Вы отвечаете так, что ответы не только не проясняют картину, но еще больше все запутывают. Что же касается Вашего времени, то я не при чем, не хотите отвечать – не отвечайте.

>>Имеется замкнутая система (механическая, она же – термодинамическая),
>Нет, она только механическая. По определению.

Прекрасно, значит, Кропотов правильно описал постановку задачи "по Губину": вывести из механики термодинамику. Пусть философы разбираются, редукционизм это, или нет. По-моему, это он самый и есть.

>> А почему частицы разбегутся? что нам об этом говорит механика?
>Частицы разбегутся из-за разниц скоростей.

Краткость – сестра таланта. Но это уже слишком. Меня в школе учили, что для доказательства теоремы требуются более убедительные и строгие аргументы.

Движение частиц (механических) определяется начальными скоростями и свойствами стенок сосуда. В дискуссии с Кропотовым я приводил такой пример:

Давайте приготовим ярко выраженное неравновесное состояние: все частицы находятся в одной половине сосуда и имеют строго равные скорости, направленные к другой, пустой половине. Будем моделировать поведение системы "на бумаге", так, как этого хочет Губин, решая уравнения механики. Частицы полетят вперед и заполнят другую половину сосуда, потом ударятся об абсолютно гладкую стенку и дружно вернутся назад. Так они и будут болтаться из одной половины сосуда в другой, а неравновесное состояние сохранится неограниченно долго…

В такой системе никакого стремления к равновесию нет, ни фактического, ни "кажущегося". Как известно, для того, чтобы опровергнуть теорему, достаточно привести лишь один не согласующийся с ней пример. Вот этот пример и опровергает теорему: механика не согласуется с термодинамикой. На самом деле все, конечно, согласуется, просто этот пример иллюстрирует дефект в Вашей постановке задачи. Вы так и не выяснили, почему, за счет каких факторов и при каких условиях механическая система превращается в термодинамическую.

>>Что же касается последней фразы, то для того, чтобы она приобрела смысл, ее следует продолжить: "абсолютизируется, а это неправильно, поскольку приводит к таким-то ошибкам". Но продолжения нет, поэтому она повисает в воздухе.
>Ну, я думал, что продолжение очевидно. Абсолютизируется и принимается как не имеющий исключения закон. То, что он в строгом объективном смысле неверен - сказано выше, в утверждении о неизбежных возвратах. Но практически весьма хорошо выполняется.

Здесь мы зациклились, соответствующими аргументами мы уже обменивались. Никаких "неизбежных возвратов" в реальных системах не бывает (чай не нагреется сам собой). И это - именно строгий объективный смысл, в отличие от выводов идеальной модели, которая в данном случае неадекватна (все реальные системы имеют конечный срок жизни).

>Как Вы вообще понимаете, что, скажем, сахар размешался в стакане чая?
>Вот так же частицы разбежались более или менее равномерно, а численно оцениваем как значение полиномиальной вероятности данного положения частиц.

Вам нужно, исходя из уравнений механики, доказать, что частицы разбегутся равномерно. Где доказательство? Вы полагаете, что фактически реализуется более вероятное распределение частиц? А где это записано в механике? Это уже термодинамика!

>Это формулы полиномиального распределения по объемчикам разбиения. Хотя бы объема на две части.

А кто говорил, что "комбинаторика" неприменима? Цитирую:
"«комбинаторное» понимание термодинамической вероятности несостоятельно, для классических систем нет естественного критерия равновесности или неравновесности, порядка и беспорядка."
http://www.vgubin.info/AG1P1.HTM

Хорошо, Вы пренебрегли своими собственными рекомендациями и вычислили вероятности различных состояний системы. А почему именно полиномиальное распределение? Предполагается, что вероятность пропорциональна количеству способов, которыми можно создать соответствующую конфигурацию? Но почему? Где это в механике? И как Вы построили зависимость степени отклонения системы от равновесия в зависимости от времени? Похоже, что вопросы риторические, поскольку ничего Вы не вычисляли и ничего не строили…

>Температуры у механической системы нет.

А зачем же Вы рассуждаете об остывании чая? У него-то есть температура. Или это только "видимость"?

>> В результате случайного, хаотического движения частиц
>Хаотического движения у частиц нет. Движение детерминировано.

Если оно детерминировано так, как в моем примере (скорости частиц направлены в одну сторону), то никакого движения к равновесию не будет.

>>рассуждение о том, что система бОльшую часть времени проводит в состоянии равновесия – это термодинамика.
>Ну и прекрасно, мы получили термодинамику, правда, с уточнением о временах возвращений.

Мы ничего не получили. Вы хотели вывести термодинамику из механики, но не вывели. Вы просто постулировали стремление системы к равновесию.

>>И уже в этом месте я не понимаю, зачем термодинамику выводить из нее же.
>Конечно, незачем.

Именно это я и говорю.

>>Но откуда известно, что это – та же самая линия, о которой говорилось выше?
>А зачем и с какой стати ей быть какой-то той же? Она исходит из своей начальной точки.

Прекрасно. Вот и попробуйте построить эту кривую, а не просто нарисовать.

>Черт меня побери!

И мне постоянно хочется сказать что-то в этом же роде.

>>1. Поскольку подсистемы находятся каждая в равновесном состоянии, то распределение частиц по скоростям симметрично.
>>Откуда мы это взяли?
>Потому что это свойство равновесного состояния. А Вы как думали?

Напоминаю, Вы взяли механическую систему и хотите доказать, что она будет стремиться к равновесию. Я уж и не знаю, как нужно задать вопрос, чтобы получить членораздельный ответ.

>>это очевидно ровно в такой же степени, в какой очевидно то, что неравновесная система стремится к равновесию.
>Ну или к неравновесию, если Вы говорите о бесконечном времени, а не о приготовленной системе.
>В бесконечном времени сколько подъемов, столько и спусков. За конечный интервал разница всего лишь в единицу.

Я уже устал от этих постоянных ссылок на бесконечное время. Нет никакого бесконечного времени. Мы говорим о физике, которая описывает реальный мир, в котором мы, т.е. наблюдатели, живем. Другого мира нет, и не будет.

>>Непонятно, откуда это следует. Из уравнений механики? А где там заложено "разбредание"?
>Из-за разных скоростей. Как бегуны на стадионе с разными скоростями.

Когда (и если) Вы все-таки возьметесь за уравнения и попробуете что-то вычислить, тогда и поговорим. Пока эти слова смысла не имеют.

>Кривая строится элементарно, берете разбиение и считаете полиномиальные формулы во времени.

Постройте. И именно во времени. А там будет видно.

>Почему же? Разобъем и быдем сыитать.

"Будем считать"? Только будем? Почему же до сих пор не сосчитано?

>Вы запутались. Это обычное дело в этих задачах.

По-моему, запутался кто-то другой.

>Но откуда Вы знаете, в какую сторону шло время, когда я ее соединил?

А это еще что за махровый идеализм? Время имеет только одно направление, от прошлого к будущему. Или, может быть, критерий общественной практики (Кропотов, внимание!) нам говорит обратное?

>Тут вообще возникает вопрос: Вы знаете об обратимости механики? И по отношению к стремлению к равновесию Всё аналогично - замена скоростей эквивалентна замене знака времени.

Не нужно путать формальную замену буквы t на минус t и "обращение времени".

>Хотя реально скорости никто н обращает. А свойство обратимости доказывают.

ДоказываЮТ. В данном случае мы обсуждаем то, что доказываете Вы.

>В мелких деталях есть колебания, а в крупных = нет. Выделяем крупные.

Это доказательство? Разве так доказывают теоремы?

>Что у Вас за образование?
>Если Вы физик, то мало начитанный, если инженер, то еще менее, если гуманитарий, то зачем вообще спорите?

Я уже говорил, что я – дилетант. Но в Ваших рассуждениях нет ничего сверхсложного, скорее – они примитивны, недаром даже Кропотов "все понял".

Что же касается начитанности, то бывают случаи, когда чрезмерная начитанность только вредит.
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (16.03.2009 09:36:43)
Дата 16.03.2009 10:03:16

Предлагаю не раздражаться, а продолжить конструктивную дискуссию

Привет!
возможно,сообщения становятся слишком длинными и содержат слишком много вопросов, которые надо решать последовательно.
Предлагаю начать последовательно.
Для начала еще раз позволю себе попросить, чтобы
обсуждение вести _только_ в применении к двум модельным идеальным системам - механической и термодинамической.
По сути, в применении к одной и той же системе - сосуду с идеальным газом и идеально упругими стенками.
Эта система, безусловно, является механической, и, столь же безусловно, является термодинамической (нет причин не считать ее таковой -т.е. для термодинамической системы можно ввести понятия температуры, энтропии, давления, объема и т.д., а для механической - нельзя, только координаты и импульсы частиц)

Задача и состоит в том, чтобы понять, как одна и та же система (сосуд с идеальным газом) в одних случаях выступает как термодинамическая, в других - механическая, и как из второй порождается первая.

>>>Имеется замкнутая система (механическая, она же – термодинамическая),
>>Нет, она только механическая. По определению.
>
>Прекрасно, значит, Кропотов правильно описал постановку задачи "по Губину": вывести из механики термодинамику. Пусть философы разбираются, редукционизм это, или нет. По-моему, это он самый и есть.
Все дело в том, как именно этот вывод производить.
По Смолуховскому и Губину
термодинамика=механика+особенности наблюдателя
По Ландау,Лившицу, Пригожину
термодинамика=механика+?
Вот в этом (?) и заключена проблема согласования механики и термодинамики.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Иванов (А. Гуревич)
К Дмитрий Кропотов (16.03.2009 10:03:16)
Дата 17.03.2009 07:02:42

Вряд ли получится

Ведь мы с вами, кажется, дискуссию уже закончили? Обменялись мнениями, и каждый остался при своем. Какой смысл повторяться?

И с Губиным ситуация похожая. Он либо удалился навсегда, либо появится лишь для того, чтобы сказать свое "фэ".

>возможно,сообщения становятся слишком длинными и содержат слишком много вопросов, которые надо решать последовательно.
>Предлагаю начать последовательно.

Из-за того, что вопросов много, предлагаете их задавать заново? Нет уж, сначала ответьте на те, которые заданы (предложение чисто формальное, поскольку я уже знаю, что ответов нет).

И потом, вы, кажется, хотите выступать заместителем Губина? А полномочия у вас есть? Если с Губиным еще можно спорить, поскольку он, как я надеюсь, знает физику, то о чем спорить с философом? О диалектическом методе? Мне это не интересно.

>Для начала еще раз позволю себе попросить, чтобы обсуждение вести _только_ в применении к двум модельным идеальным системам - механической и термодинамической.
>По сути, в применении к одной и той же системе - сосуду с идеальным газом и идеально упругими стенками.

В вашей просьбе отказано. Изучение теоретических моделей проводится для того, чтобы результаты затем перенести в реальный мир. Ваша идеальная модель, возможно, хороша для каких-то целей. Но в данном случае она не годится.

>Эта система, безусловно, является механической, и, столь же безусловно, является термодинамической …

Эта система не является термодинамической. Именно поэтому ее мы брать не можем. Не понятно? Проанализируйте пример, который я привел сначала для вас, а затем для Губина.

>Задача и состоит в том, чтобы понять, как одна и та же система (сосуд с идеальным газом) в одних случаях выступает как термодинамическая, в других - механическая, и как из второй порождается первая.

Уже теплее, но все еще неточно. Задача состоит в том, чтобы понять, какие свойства нужно добавить механической системе, чтобы она превратилась в термодинамическую.

>По Смолуховскому и Губину
>термодинамика=механика+особенности наблюдателя
>По Ландау,Лившицу, Пригожину
>термодинамика=механика+?
>Вот в этом (?) и заключена проблема согласования механики и термодинамики.

Во-первых, кто вам сказал, что есть такая проблема (я имею в виду не "философствование" ученых на досуге, а тема для конкретных исследований)? У Губина прочитали?

Во-вторых, записывайте, что такое термодинамика по Иванову:
термодинамика = механика + большое количество частиц + случайность.
Пояснения - в моих предыдущих сообщениях.

Если хотите поспорить дальше, изложите свою теорию (или модифицированную теорию Губина) в виде связного текста, который не порождал бы так много вопросов и замечаний. Успехов!
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (17.03.2009 07:02:42)
Дата 17.03.2009 11:21:56

Обязательно получится

Привет!
>Ведь мы с вами, кажется, дискуссию уже закончили? Обменялись мнениями, и каждый остался при своем. Какой смысл повторяться?
Если нет ясности - почему бы не повториться?

>Из-за того, что вопросов много, предлагаете их задавать заново? Нет уж, сначала ответьте на те, которые заданы (предложение чисто формальное, поскольку я уже знаю, что ответов нет).
Может, ваши вопросы и потерялись, поскольку их было много.
Задайте еще раз, но не в длинном сообщении, и не сразу несколько, а один?

>И потом, вы, кажется, хотите выступать заместителем Губина? А полномочия у вас есть? Если с Губиным еще можно спорить, поскольку он, как я надеюсь, знает физику, то о чем спорить с философом? О диалектическом методе? Мне это не интересно.
Я намеревался вам пояснить некоторые моменты из работ Губина, как я их понял, заодно и свое понимание проверить. Если с Губиным у вас не сложилось - почему бы не попробовать со мной? Если выяснится, что какие-то моменты вы лучше понимаете - скажу спасибо за разъяснения.

>>Для начала еще раз позволю себе попросить, чтобы обсуждение вести _только_ в применении к двум модельным идеальным системам - механической и термодинамической.
>>По сути, в применении к одной и той же системе - сосуду с идеальным газом и идеально упругими стенками.
>
>В вашей просьбе отказано. Изучение теоретических моделей проводится для того, чтобы результаты затем перенести в реальный мир. Ваша идеальная модель, возможно, хороша для каких-то целей. Но в данном случае она не годится.
Не понимаю, почему отказано. Конечно, теор.модель интересна для распространения в последующем на практику. Но я и просил _пока_, до рассмотрения во всех нужных деталях теоретической модели - не перескакивать на практические реальные примеры - просто чтобы не запутывать процесс.

>>Эта система, безусловно, является механической, и, столь же безусловно, является термодинамической …
>
>Эта система не является термодинамической. Именно поэтому ее мы брать не можем. Не понятно? Проанализируйте пример, который я привел сначала для вас, а затем для Губина.
Про какой пример вы говорите?

>>Задача и состоит в том, чтобы понять, как одна и та же система (сосуд с идеальным газом) в одних случаях выступает как термодинамическая, в других - механическая, и как из второй порождается первая.
>
>Уже теплее, но все еще неточно. Задача состоит в том, чтобы понять, какие свойства нужно добавить механической системе, чтобы она превратилась в термодинамическую.
Еще следует показать, что после добавления она перестанет быть механической.

>>По Смолуховскому и Губину
>>термодинамика=механика+особенности наблюдателя
>>По Ландау,Лившицу, Пригожину
>>термодинамика=механика+?
>>Вот в этом (?) и заключена проблема согласования механики и термодинамики.
>
>Во-первых, кто вам сказал, что есть такая проблема (я имею в виду не "философствование" ученых на досуге, а тема для конкретных исследований)? У Губина прочитали?
Губин цитирует других авторов. Не придумывает же он цитаты за них?
Хоть того же Ландау возьмите. Вопрос о природе необратимости остается, по Ландау, открытым.


>Во-вторых, записывайте, что такое термодинамика по Иванову:
>термодинамика = механика + большое количество частиц + случайность.
>Пояснения - в моих предыдущих сообщениях.
Поясните, почему вы считаете, что в механической системе не может быть множества частиц?
И, если может, то, по крайней мере, одно из ваших слагаемых - лишнее.
Если согласны - перепишите снова равенство, и обсудим случайность.

>Если хотите поспорить дальше, изложите свою теорию (или модифицированную теорию Губина) в виде связного текста, который не порождал бы так много вопросов и замечаний. Успехов!
По-моему, любая статья Губина - довольно связный текст. А на неясные вопросы можно попросить ответить.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От В.Б.Губин
К Дмитрий Кропотов (17.03.2009 11:21:56)
Дата 18.03.2009 00:55:53

Re: Обязательно получится

>Привет!
>>Ведь мы с вами, кажется, дискуссию уже закончили? Обменялись мнениями, и каждый остался при своем. Какой смысл повторяться?
>Если нет ясности - почему бы не повториться?

>Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru

Дмитрий! Не в коня корм, совершенно бесполезно. Это точно. Рекомендую сдаться. Я уже.
От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (18.03.2009 00:55:53)
Дата 19.03.2009 07:40:44

Трогательное единение философов

>Дмитрий! Не в коня корм, совершенно бесполезно.

Как известно, "лошади кушают овес и сено". А Вы их чем пытаетесь кормить?

>Рекомендую сдаться. Я уже.

Еще лучше удалиться не прощаясь, по-английски.
От В.Б.Губин
К Иванов (А. Гуревич) (19.03.2009 07:40:44)
Дата 20.03.2009 14:58:45

Вообше-то я физик, настоящий. (-)
От Иванов (А. Гуревич)
К В.Б.Губин (20.03.2009 14:58:45)
Дата 21.03.2009 06:22:53

Re: Вообше-то я...

Давайте это проверим?

Сыграем в игру: "Кто не хочет стать философом?"

Вопрос. Для предсказания выигрыша в рулетку нужно использовать
А. механику
В. ботанику
С. лингвистику
D. статистику

Кто даст правильный ответ – физик, неправильный – философ.
От А.Б.
К Иванов (А. Гуревич) (21.03.2009 06:22:53)
Дата 22.03.2009 16:14:03

Re: D? :) Хотя правильно - не ввязываться в рулетки. (-)
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (11.03.2009 09:20:56)
Дата 11.03.2009 10:53:50

Re: Пофилософствуем еще...

Привет!
>Хорошо, таким образом, Вы рассматриваете систему с точки зрения механики и хотите на основе механики получить закономерности термодинамики. Об этом прямо пишет Кропотов в сообщении рядом. Так? А почему частицы разбегутся? что нам об этом говорит механика?
Частицы будут вести себя так, как им диктует механика - сталкиваться друг с другом и стенками. "Разбредутся" они только в том смысле, что, когда убрана перегородка внутри сосуда, ранее ограничивавшая возможный пробег частиц до стенок, ничто не будет мешать частицам ударятся и отражаться от стенок, ранее закрывавшихся перегородкой.
Или, если взять аналогию с чаем, в который подлили кипятка - быстрые частицы кипятка разлетятся по всему сосуду c чаем.
Но положение каждой частицы в любой момент времени в будущем можно будет вычислить на основе знания начальных условий (координат и импульсов частиц).

>Что же касается последней фразы, то для того, чтобы она приобрела смысл, ее следует продолжить: "абсолютизируется, а это неправильно, поскольку приводит к таким-то ошибкам". Но продолжения нет, поэтому она повисает в воздухе.
- Приводит к ошибочному представлению о втором начале, как объективном фундаментальном свойстве нашего модельного мира.
- приводит к невозможности согласовать механику и термодинамику

>Термодинамика абсолютизирует те условия, которые и существуют абсолютно. Если бы человек был размером с электрон и жил микросекунды, или, наоборот, – размером с Галактику и жил триллионы лет, то мы имели бы другую науку. Наши размеры и время жизни заданы условием задачи. Точка.
Вы снова переходите к реальному миру. Но мы еще не закончили с идеальным модельным миром.

>>>И откуда взялась функция, производная от которой исследуется.
>>Это степень близости к равновесию (например, энтропия): равновесие - вверху, неравновесные состояния - ниже.

>Рассматривается, как мы договорились, механическая система, поэтому – какая энтропия?
Замечание справедливое, ни энтропия, ни степень равновесности для механической системы не определена.
В данном случае речь шла об обосновании поведения термодинамической системы на основе анализа ее составляющих - механических частиц.
При этом кривая - это оценка наблюдателя, как уровня энтропии, так и уровня равновесия в системе.
Наблюдателю-то ничего не мешает качественно (терминами термодинамики) оценивать поведение механической системы
И задача была - обосновать такое поведение системы исходя не из термодинамики, а исходя из свойств механической системы.
В литературе ранее предпринимались попытки объяснить поведение термодинамической системы только с привлечением термодинамических понятий (выделение направления стрелы времени, неубывание энтропии, стремление к равновесию и т.д.). Тогда как для согласования требовалось дать обоснование поведения термодинамической системы как раз исходя из свойств механической системы, лежащей в ее основе.
В этом новизна подхода В.Губина.

>А если равновесие механической системы, то что это? Вот, например, Кропотов пишет, что в механической системе вообще нет равновесия, а есть только координаты и импульсы частиц. Мой вопрос: "откуда взялась функция?" означает: покажите формулы, по которым Вы рассчитывали координаты точек, которые (точки) затем соединили линией.
Функция - это качественная (или даже количественная, но на основе термодинамических величин - энтропии, температуры и т.д.) оценка наблюдателем состояния системы (удаленности от равновесия).
При оценке этой же системы с точки зрения механики, мы понимаем, что степень отклонения системы от равновесия оценивается некоторой кривой (наблюдателем, конечно), и для этой кривой имеется производная в нижней точке равная нулю.
Иными словами, то, что результирующая система после объединения находится в самой нижней точке отклонения от равновесия можно объяснить и без привлечения понятия кривой и производной.
Действительно, представим, что в чашку чая выплеснули из колбы кипятку. До выплескивания быстрые молекулы кипятка не могли "разбрестись" за объем, ограниченный стенками колбы, а когда попали в чай - теперь им ничего не мешает, расталкивая медленные молекулы чая двигаться по всему пространству чашки чая. Следовательно, капля кипятка "разбредется" по всей чашке чая, но не соберется в еще более компактную каплю, чем была в колбе, т.к. исчезли стенки колбы, ограничивавшие движение молекул кипятка.
А раз капля "растворяется" в чае - степень отклонения системы от равновесия уменьшается (по сравнению с ситуацией, когда капля кипятка компактно находится в центре чашки чая - сразу после выплескивания).
Таким образом, мы дали качественное обоснование (на основе анализа поведения механических частиц) того факта, что после смешивания чая и кипятка результирующая система находится в нижней точке отклонения от равновесия и дальше будет двигаться к равновесию, хотя, разумеется, сама оценка состояния как более равновесного или менее - дается человеком исходя из своего взгляда.


>Я понимаю, что никаких формул нет, и кривая нарисована "из головы". Но какими эти формулы могли бы быть (в принципе) представлять нужно, чтобы наконец-то понять, где "дано", а где "найти". А если функции нет, то и о производных говорить нечего.
См. выше. Можно и без кривой обойтись.
Дано - механическая система, которая ведет себя, по оценке наблюдателя, термодинамически.
Цель - дать обоснование такого ее поведения на основе анализа свойств механической системы, сделать выводы о существовании стремления к равновесию или несуществовании и объяснить впечатления наблюдателя.

>Попытаюсь проанализировать ход Вашего мысленного эксперимента.

>Имеется замкнутая система (механическая, она же – термодинамическая), которая находится в состоянии равновесия (например, установилась постоянная температура).

При анализе на уровне механической системы понятия равновесия нет - только набор импульсов и координат частиц в начальный момент времени.

> В результате случайного, хаотического движения частиц возможны небольшие отклонения от равновесия (возникновение разности температур между частями системы). Чем больше отклонения, тем реже они случаются. Большие отклонения (макроскопического порядка) случаются очень редко, или, что то же самое – никогда не случаются. Вы предлагаете качественно проиллюстрировать такое поведение системы "линией с зазубринами". Пусть будет так.

> Спрашивается, на чем основано такое описание системы, которое принимается в качестве "дано"? Конечно, на опыте, а также термодинамике (статистической физике), но не на классической механике. Ведь рассуждение о том, что система бОльшую часть времени проводит в состоянии равновесия – это термодинамика. И уже в этом месте я не понимаю, зачем термодинамику выводить из нее же.
Тут не термодинамика выводится из нее же, а, наоборот, описывается, что собой представляют термодинамические эффекты с точки зрения механики.


>Пойдем дальше. Готовим, а затем соединяем вместе две системы с разными температурами и пытаемся определить, как поведет себя объединенная система. Такая объединенная система тоже описывается (допустим) "линией с зазубринами". Но откуда известно, что это – та же самая линия, о которой говорилось выше? Она принципиально другая, поскольку в нулевой момент времени система СОЗДАНА.
НЕобязательно та же - главное, были бы на ней зазубрины, и расстояние между ними достаточно большим.


>Поэтому движение по кривой в обратную сторону по времени – запрещено, нет там никакой кривой, поскольку раньше системы не было.
C точки зрения механики - не запрещено. Ведь смешиванием двух систем мы лишь моделируем "зазубрину". Иначе, чем приготовлением нам на момент отклонения не попасть.

>Теперь рассуждаем следующим образом.
>1. Поскольку подсистемы находятся каждая в равновесном состоянии, то распределение частиц по скоростям симметрично.

>Откуда мы это взяли? "Это очевидно", - скажете Вы. Я согласен, но это очевидно ровно в такой же степени, в какой очевидно то, что неравновесная система стремится к равновесию. И поэтому непонятно, зачем из одного очевидного выводить другое очевидное.

Есть разница между _стремлением_ к равновесию и нахождению в этом состоянии.
Куда будет стремится результирующая система мы как раз и выясняем. Для выяснения оцениваем распределение по скоростям частиц в исходных системах, до объединения находившихся в равновесии.
И кроме констатации очевидности требуется еще и дать объяснение и обоснование этой очевидности.
То, что этот вопрос очень непрост показывает, например, тот факт, что Пригожину потребовалось ввести специальный закон - принцип отбора для объяснения того факта, что после смешивания система начинает двигаться в сторону равновесия.
Губин обошелся рассмотрением поведения частиц в результирующей системе после смешивания. Выяснил, что после смешивания выделенного знака движения системы нет, т.к. исходные системы были в равновесии. Т.е. после смешивания система находится в нижней точке отклонения от равновесия- в точке максимального отклонения от равновесия, и двигаться может только к равновесию, вне зависимости от выделения знака времени.

>2. Следовательно, симметричным будет и распределение частиц в объединенной системе.
>Согласен.

>3а. Следовательно, система попадет в нижнюю точку на кривой отклонения от равновесия.
>3б. Следовательно, система будет двигаться в сторону равновесия как в действительности, так и при мысленном обращении скоростей частиц.

>Последние два утверждения объединены в одном пункте, поскольку они фактически эквивалентны: из нижней точки можно двигаться только вверх. Хотя есть возможность остаться на месте. Но ее Вы сразу же отвергаете:

>>разности скоростей будут работать, и частицы разбредутся примерно равномерно.
>Непонятно, откуда это следует. Из уравнений механики? А где там заложено "разбредание"?
Из уравнений механики. Разбредание - поведение частиц в условиях исчезновения перегородок, препятствовавших им двигаться по сосуду ранее.

>А теперь немного критики.
>1. Кривой, о которой идет речь, на самом деле нет. Опровергнуть это можно, только фактически построив эту кривую. Тогда будет видно, что же в задаче "дано".
Консенсус. Наличие кривой и поведение системы в соответствии с кривой - лишь впечатление наблюдателя.
В нашем модельном мире есть _на самом деле_ только механическая система с координатами и импульсами частиц. Никаких кривых движения к равновесию в ней нет.
Поведение системы в соответствии с указанной кривой отмечает лишь наблюдатель.
Следовательно, кривая, как и вся термодинамическая оценка порождена наблюдателем, и без него не существует в реальности.

>2. Если такая кривая все же есть (допустим), то она относится к бесконечно долго живущей системе, но не к нашей вновь созданной системе. Наша система находится в точке t=0 и такую кривую еще только нужно построить. Построение этой кривой и даст ответ на вопрос: куда пойдет система? Если мы заранее рисуем кривую, то это значит, что "найти" мы переносим в раздел "дано".

Куда пойдет система - мы примерно знаем из практики. Цель согласования механики с термодинамикой - показать, как термодинамическое поведение ("куда пойдет система по кривой") определяется поведением механической системы - частиц, их координат и импульсов.


>3. Мысленное обращение времени - вообще незаконная операция. Тем более она незаконна для нашей вновь созданной системы, которая раньше не существовала.
Операция для механической системы вполне законная. Не забывайте, что создавая систему путем смешивания мы лишь имитируем попадание на зубчик кривой отклонения от равновесия, т.е. с помощью приготовления системы рассматриваем, что случится в настоящей системе, в которой возникло отклонение от равновесия.

>4. И даже обращение скоростей частиц – дело весьма
сомнительное, поскольку мы не умеем такое обращение сделать фактически.
Для того и мысленный эксперимент.
В мысленном эксперименте и демона Максвелла делают - и ничего. Так что эта критика неосновательна.

>5. Хорошо, пропустим все предыдущее, согласимся с кривой. Вопрос: а почему она такая гладкая? Ведь в этой впадине могут быть "зазубрины". И движение системы не будет монотонным.
Как раз требование возможности обращения времени и/или скоростей частиц, допустимое для механической системы (она не имеет выделенного направления времени) показывает, что кривая - гладкая.
Подробнее описано здесь http://gubin.narod.ru/NL-3.HTM (раздел II)

> Собственно, об этом же говорилось в постановке задачи: система испытывает случайные отклонения от равновесия. Таким образом в условии задачи было заложено немонотонное движение системы. А в результате решения оно стало монотонным.
См.выше

>6. И, наконец, а что будет с системой после того, как прошел "первый момент времени" и она перешла на правую часть впадины (подъем)? Здесь уже нет симметрии, что же произойдет при замене скоростей частиц на обратные?
Система скатится вниз, отклоняясь от равновесия? Как же быть с монотонным движением к равновесию?
Именно так. Никакого монотонного стремления к равновесию не существует. Как раз этот довод и приводился в обоснование проблемы - согласования механики и термодинамики - для механической системы при обращении скоростей частиц возникает эффект движения в сторону от равновесия, а второе начало это запрещает!
Вы сами вышли на противоречие!
И здесь же мы его разрешили - в механической системе при обращении скоростей частиц система будет двигаться в сторону от равновесия, и это нормально - и еще раз подтверждает, что второе начало - всего лишь впечатление наблюдателя, не могущего обратить скорости движения частиц :)

>"«Ну и так далее…» — как, бывало, бормотал Велимир Хлебников, когда ему надоедало читать свои стихи."


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (04.03.2009 06:36:13)
Дата 04.03.2009 08:11:06

Мое понимание

Привет!
>Не могли бы Вы кратко ответить на вопросы, касающиеся Ваших работ?
Спасибо, что решили продолжить дискуссию.
Не берусь отвечать за В.Б., по попытаюсь изложить мое понимание ваших вопросов.

>1)
>"2-й закон термодинамики не связывает монотонную направленность движения в одну сторону - к равновесию (к максимуму энтропии) - с начальными условиями. С другой стороны, набор частиц, входящих в состав термодинамической системы и движущихся по механике, имеет полное право двигаться как в одну сторону, так и в противоположную - в зависимости от знаков скоростей, т.е. от начальных условий, причем, по-видимому, эти противоположные варианты должны реализовываться практически равновероятно."
> http://www.gubin.narod.ru/FMM-01.HTM

>В чем состоит проблема, понятно. Казалось бы, для ее решения нужно взять механическую систему и, постулируя применимость к ней классической механики, выяснить, почему (т.е. под влиянием каких факторов и при каких условиях) она будет двигаться в сторону равновесия, что предсказывается термодинамикой и подтверждается опытом.
Этого нельзя делать, т.к. получается, что мы принимаем вопрос, который хотим выяснить за уже разрешенный -
проблема в том и состоит, чтобы выяснить, как именно предполагаемая термодинамическая необратимость порождается в механической системе, т.к. для механической системы давно доказано, что никакой необратимости в ней нет.

Т.е. на этом этапе нельзя выяснять
"почему (т.е. под влиянием каких факторов и при каких условиях) она будет двигаться в сторону равновесия, что предсказывается термодинамикой и подтверждается опытом. "
так как, сначала надо выяснить - будет ли она (модельная механическая система) двигаться в сторону равновесия, или нет.
И, более того, этот вопрос уже выяснен - возвратная теорема строго указывает, что механическая система не будет двигаться в сторону равновесия. Более того,в механической системе не определено такого понятия как равновесие или вероятность состояния вообще, так как она полностью детерминирована.

>Вы же решаете задачу способом, который мне непонятен.
>"Пусть у нас есть газ в замкнутом объеме. Мы никогда случайно не попадем в отклонение от равновесия. Поэтому неравновесное состояние надо специально приготавливать. … Берем системы. Подавляюще вероятно, что эти системы по отдельности равновесны. Следовательно, распределения скоростей у них симметричны по знаку. Тогда и в объединенной системе распределение по скоростям также симметрично по знаку. … Чай не нагреется еще больше за счет энергии воздуха - даже если обратить скорости! … Согласование с механикой получено." (там же, выделение мое)

>Вы объясняете движение одной системы в сторону равновесия тем, что другие системы (ее части) уже находятся в состоянии равновесия, т.е. то, что нужно доказать, берется в качестве начального условия. Как такое возможно?
То, что части системы _до_соединения_ находятся в состоянии равновесия - всего лишь точное изложение начальных условий, и не означает, что
а)соединенная система будет стремиться к равновесию
б)что соединенная система окажется в первый момент в состоянии равновесия
Так что никакого "криминала" здесь нет.

>Вопрос: как объяснить движение механической системы к равновесию?
Она к нему не движется. Вообще понятие равновесия неопределено для модельной механической системы. В ней есть только координаты частиц и их импульсы, и одно положение никак не предпочтительнее другого, т.к. в каждое из положений система рано или поздно вернется, в соответствии с возвратной теоремой. Еще раз отмечу - речь о _модельной_ замкнутой системе.

>2) Мне непонятна роль наблюдателя, в частности влияние времени наблюдения.
Ограниченное время наблюдения за системой наблюдателем - это причина, по которой возникает ощущение, что система (механическая) стремиться к какому-то равновесию.
Представим себе, что у нас есть модельная механическая замкнутая система (сосуд с идеальным газом, разделенный перегородкой на область с газом и без газа) и невечный наблюдатель. Тогда в начальный момент времени после убирания перегородки, с точки зрения наблюдателя, возникнет движение частиц, по его мнению, направленное на обеспечение равномерного заполнения всего сосуда газом.
Окончив наблюдение, наш невечный наблюдатель делает отметку в своем журнале наблюдений - наблюдал проявление стремления системы к равновесию - я открыл второе начало, ура :).
А если б он подождал n лет, он бы увидел, как частицы газа вновь соберутся в одной половине сосуда, как и было до убирания перегородки, и вынужден был бы дезавуировать свой вывод.

>"Смолуховский показал, что возникает лишь впечатление необратимости: “...кажущиеся необратимыми процессы в действительности являются обратимыми.” [1] “Представляется ли нам какой-либо ... процесс обратимым или необратимым..., зависит ... только от начального состояния и от продолжительности наблюдения.” [2]" (там же)

>Означает ли это, что система обязательно вернется в свое начальное состояние, пусть и через очень большое время?
Модельная замкнутая система - безусловно.
Это доказано возвратной теоремой.

>Если так, то, во-первых, какое отношение это большое время имеет к тому движению к состоянию равновесия, которое мы фактически наблюдаем и пытаемся объяснить?
Мы пытаемся объяснить, имеет место быть стремление к равновесию как объективное свойство мира, или мы принимаем за него проявление какого-то другого свойства, а никакого особого стремления к равновесию самого по себе не существует.

>Во-вторых, зачем вообще упоминать об этом гипотетическом возвращении в начальное состояние, если оно произойдет, когда "звезды погаснут", т.е. никогда?
Для модельной механической системы этот момент ничем не хуже момента начала отсчета.
Мы же рассуждаем об объективном законе мироздания - есть он или нет.

>Вопрос: как введение наблюдателя помогает объяснить движение системы в сторону равновесия (того движения, которое мы реально наблюдаем)?
Никак, т.к. в модели мех.системы никакого движения системы в сторону равновесия, равно как и самого понятия равновесия нет. Дает оценку - это положение более равновесно чем другое именно наблюдатель. Для самой системы эти положения равны и отличаются друг от друга лишь разным набором векторов описывающим координаты и импульсы частиц. Просто, видя, что стремление к равновесию _приписывается_ модельной системе только наблюдателем, но не присуще самой системе как таковой, мы лучше понимаем вклад наблюдателя в формирование новых взглядов на механическую систему (представление ее как термодинамической)

>Можно ли ответить на эти вопросы таким образом, чтобы ответы были понятны не только философам и физикам, но и дилетантам?

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (18.02.2009 11:31:58)
Дата 19.02.2009 16:50:08

Re: Давайте поспорим

Привет!
>Ваш учитель Губин недавно написал статью "Философия как покровительница лженаук". В то же время вряд ли кто-то решится написать "Физика как покровительница лженаук". В других науках шарлатаны находятся на обочине главной дороги и на них можно не обращать внимания. В философии же, как раз шарлатаны и определяют мэйнстрим.
Ну, все же такой глобальный вывод делать, я полагаю,преждевременно. Возможно, с точки зрения дилетанта оно и так - но с точки зрения дилетанта и в физике он заметит только обещания кисельных берегов и торсионных полей.
Я бы сказал, число видных глазу наблюдателя шарлатанов в философии, конечно побольше, чем в физике, но поменьше, чем в истории, скажем.



>Вспомните известную историю с диссертацией Буданова, в которой вы принимали участие. Выяснилось, что большинство официально признанных философов – шарлатаны. Поэтому нужно договориться, о какой-такой "науке философии" вы говорите? Кто философ, а кто просто графоман?
Хм. Предположим, физику заполонят куча шарлатанов, которым будет потворствовать государство - раздавать степени и т.д. Разве это как-то скажется на самой науке? Это скажется на степени тяжести оценки времени для физики.


>Если настоящим философом вы считаете Губина, то мне непонятно, что такое философия. В его рассуждениях о механике и термодинамике нет ничего "специфически философского". Это просто рассуждения физика о методологических проблемах науки.
Я считаю философом человека, который добился практических и верных результатов в исследовании философских вопросов.
В частности, Губин - в вопросе о сущности объектов, механизме доказательств в реальности, в вопросе об отличиях живого от неживого и ряде других.

>Систематизация, конечно же, придает знаниям новое качество. Но систематизацией занимаются все науки.
Т.е. по этому критерию философия не выделяется среди других наук. Уже легче.

>Мне непонятно, как именно философия "познает реальность"? Каков ее специфический метод?
Специфический метод определяется специфическим предметом исследования (одним из) - истина.
Специфический метод - обобщение результатов, добытых другими науками. Т.е. философия сама не добывает знаний о реальности, но занимается обобщением добытых знаний другими науками.

>Экспериментальные факты философы берут из конкретных наук (если, конечно, не с потолка). Логика, теоретические модели? Так это есть во всех науках. Для рассуждений о термодинамике нужно быть физиком, а не философом.
Но чтобы добиться успеха оказалось необходимым обратится к философским вопросам (соотношение теорий, сущность физических законов и т.д.)

>Вот недавно в телевизоре один товарищ обсуждал проблему ведущих в специализированных передачах. И сказал совершенно правильную вещь: "Чтобы вести передачу по биологии, нужно быть биологом, поскольку проще научить биолога правильно говорить в камеру, чем актера научить биологии". Совершенно аналогично проще физика научить "философствовать" (да они это и так умеют), чем философа обучить физике.
А и не требуется философа обучать физике. Другое дело, специфика философии характеризуется тем, что велика опасность, будучи чистым философом оторваться от реальности. Ю.И.Семенов так говорит об этом:
Ю.Семенов так об этом говорил в статье, посвященной С.В.Илларионову:

"Философ, чтобы продвигаться вперед в своей области, должен быть
специалистом в какой-нибудь конкретной науке, обладать не эрудитским знанием
науки, а профессиональным. И критерий подлинной научности его знания -
отнюдь не диплом об окончании высшего учебного заведения, а самостоятельные
поиски в области науки. ...
Профессиональные научные знания особенно важны для тех философов,
которые занимаются проблемами теории познания. ...
И только тот по-настоящему может разобраться в научном познании, кто
сам создавал гипотезы, сам их проверял, сопоставляя с единичными фактами,
кто сам искал и находил новые единичные факты, кто отказывался от самых
красивых гипотез, если факты в них не укладывались, кто создавал и уточнял
пусть частные, но теории. А делать все это можно только в сфере той или иной
конкретной науки. Философские построения непосредственно на единичных фактах
не основываются. Только конкретная наука способна дисциплинировать мысль.
И когда человек, не зная профессионально ни одной конкретной
науки, занимается отвлеченными, непосредственно не проверяемыми умственными
построениями, то велика опасность полностью оторваться от реальности и
превратиться в специалиста по переливанию из пустого в порожнее. Это
случается со многими, работающими, как они полагают, в области философии."

Вот В.Губин (профессионал в области физики) с Ю.И.Семеновым (профессиональный
этнограф, историк первобытности) в этом плане выгодно отличаются, от, например,
Р.И.Косолапова - профессионального философа, причем не из худших.

>>… наиболее общие законы диалектики… впрямую (непосредственно) проявляются только как законы развития мышления. …
>Этого я не понимаю, наверное, по своей малограмотности. Если законы нельзя применять
непосредственно, то какие же это законы?
Просто "разрешающая" способность наиболее общих законов проявляется в наиболее крупных объектах.
Например, общий закон соответствия производительных сил производственным отношениям в разных типах обществ порождает более частные законы, характерные именно для данного типа общества.
Например, для капиталистического общества - закон тенденции нормы прибыли к понижению, а для первобытного общества - законы развития престижной экономики.
Что касается очень нравящихся вам законов диалектики - отрицания отрицания и прочих - то они являются еще более общими по отношению к закону соответствия произв.сил производственным отношениям.
Т.е. иерархия, в моем понимании такая -
законы диалектики в применении к обществу порождают закон соответствия произв. сил производственным отношениям (когда перестают соответствовать - происходит скачкообразная перестройка - привет закону перехода количества в качество), а последний в применении к конкретному обществу - порождает законы, специфичные для обществ такого типа.
Т.е. требовать, чтобы закон перехода количества в качество непосредственно проявлялся в физическом опыте, наверное, и можно (кстати, а почему нет - скажем, те же качественные переходы состояний вещества), но осторожно, с пониманием сути, не пытаясь сунуть законы диалектики напрямую в каждую "дырку"


>>Для применения их непосредственно для природы необходимы теории "среднего уровня". >Например, теория исторического материализма …
>
>Ну, хорошо, против исторического материализма я ничего против не имею. Но мне кажется, что это – всего лишь методологические принципы исторической науки.
Скажем, историческая наука (историология) вообще не занималась вопросами движущих сил истории, это предмет философии истории.

> Вы хотите это назвать философией? Или, если пойти дальше, собрать все методологические принципы всех наук и – получить философию? Может быть, в этом и есть смысл, но это нужно еще доказать.
Ну, необязательно так круто. У философии есть свой предмет исследования, которым не занимаются никакие другие науки - этот предмет - истина.


> Так, например, перенесение закономерностей, установленных одной наукой, в другую область, т.е. метод аналогий (а именно это и пытается делать философия) – это ярко выраженный лженаучный подход.
Ну, тут нужно не выплеснуть с водой и ребенка.
Ведь та же экстраполяция - это ничто иное, как попытка найти аналогию - дескать, раз до момента т1 параметр изменялся примерно так, а после т2 - этак, то между т1 и т2 будет изменяться как нечто сре

>Во многих случаях аналогии оказываются ошибочными. Ну, например, перенесение макрозакономерностей в микромир. Квантовую механику создали физики, но не философы, несмотря на знание ими законов диалектики.
Но ведь философы и не ставили себе такой задачи. Однако они поставили себе задачу - а есть ли предел делимости материи - и ответили отрицательно. А до физиков все не доходит, все элементарные частицы ищут :)

>>У физики на это ответа нет …
>
>Итак, у физики ответов нет, а у философии есть? Она может обойтись без конкретных исследований и просто делать "экстраполирующий вывод", то есть, попросту говоря, выдумывать? Вот это и есть лженаука!
Ничего подобного. Она делает этот вывод на основе обобщения данных всех наук и всей исторической практики человечества. Т.е. точно также, как это делает частная наука =-например физика в области законов сохранения, но в области более широкой.

>Знаете, когда-то давно, изучая марксистско-ленинскую философию, я прочитал опус Энгельса о строении и эволюции Вселенной с различными умозрительными построениями. А затем, с небольшим перерывом – статью в УФН о теории Большого взрыва, с моделями, расчетами и данными наблюдений. И подумал: "какое же убожество по сравнению с настоящей наукой измышления "философов"!
Ну, не знаю. По-моему, вывод Энгельса о том, что абсолютно твердого тела не может быть, намного более элегантен, чем вывод о том же СТО на основе постулата об ограниченности скорости передачи взаимодействий.

>Так что все обстоит как раз наоборот: физики получают научные результаты, философы берут под козырек.
Когда последние делают это за 100 лет до физиков, им затруднительно взять под козырек, просто потому, что они уже умерли :)

>Ну, а теперь, перехожу к основной части своего сообщения. Я хочу задать вам несколько вопросов относительно похождений Губина в области термодинамики. Поскольку вы уже давно носите за ним портфель, то, наверное, сможете ответить.
Хм. Вы полагаете, задавание вопросов в таком тоне способствует конструктивной дискуссии? :(


>1. Зачем нужно согласование механики и термодинамики? Разве это не есть попытка свести термодинамику к механике, т.е. тот самый редукционизм, против которого борется сам Губин? Ведь он утверждает (в другом месте), что системы разных уровней могут описываться качественно различающимися закономерностями?
Речь не о согласовании самой по себе механики и термодинамики как они есть в реальном мире, а о согласовании идеальных моделей механики и термодинамики, существующих в головах ученых.

>2. Что именно открыл Губин? Что система никогда не придет в равновесие, если промежуток наблюдения будет достаточно большим?
Нет, не это. Вопрос о природе термодинамической необратимости был разрешен Смолуховским еще 100 лет назад, но потом забыт. И он открыл, что стремление системы к равновесию - кажущееся, обусловленное невечностью и незоркостью наблюдателя.

>А разве это не было известно раньше?
Конечно, нет. Сколько было дискуссий про тепловую смерть вселенной, про второе начало термодинамики и невозможность преобразования энергии из рассеянного тепла.

>Флуктуации никто не отменял. Просто с ростом масштаба флуктуации ее вероятность уменьшается. А на бесконечном промежутке времени возможны любые флуктуации. Я здесь не вижу вообще никакой проблемы и никакого открытия.
Хм. Так в этом и заключается парадокс и несогласованность механики и термодинамики. Механическая система к равновесию не стремится, а термодинамическая (т.е. та же механическая) - стремится. И почему - никто не знал. А Смолуховский указал, что термодинамическое стремление к равновесию - всего лишь эффект, обусловленный наблюдателем.

>Еще Станислав Лем в шутку писал о том, что вероятность самопроизвольного возникновения объекта в результате случайного соединения молекул отлична от нуля. И в старых галактиках на некоторых орбитах вокруг планет вращаются бутылки с пивом, возникшие самопроизвольно, как флуктуации.
Это несколько не о том. Речь не о флуктуациях, а о необратимости стремления системы к равновесию

>3. Губин считает, что открытая им особенность термодинамики – это наличие наблюдателя. И вы с ним согласны, и считаете, что этого никто раньше не знал:
>>Пока что физика как черт от ладана открещивается от мысли, что физические законы в макромире могут зависеть от наблюдателя (см. Ландау и Лившиц, о природе термодинамической необратимости).
> Я с этим не могу согласиться. Неучет флуктуаций (вероятность которых мала) – это и есть введение наблюдателя с конечным временем жизни.
Так второе начало термодинамики никаких флуктуаций не подразумевает. Энтропия не убывает и весь сказ - и никаких флуктуаций в замкнутой системе.

>Да и вообще, на чем построена теория вероятностей? На принципе "практической уверенности", т.е. невозможности маловероятных событий. А что это, как не введение в теорию наблюдателя?
Теория вероятностей построена на предположении, что случайное событие - это событие, причин которого мы пока не знаем. А как узнаем, так и оно перестает быть случайным. При чем тут наблюдатель? Не понял.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Иванов (А. Гуревич)
К Дмитрий Кропотов (19.02.2009 16:50:08)
Дата 24.02.2009 08:53:53

Продолжаем спорить

>Я бы сказал, число видных глазу наблюдателя шарлатанов в философии, конечно побольше, чем в физике…

В этом мы сходимся. Но ведь не просто шарлатанов, но шарлатанов официально признанных (этой "наукой").

>Предположим, физику заполонят куча шарлатанов, которым будет потворствовать государство - раздавать степени и т.д. Разве это как-то скажется на самой науке?

А давайте не будем предполагать, т.е выдумывать то, чего нет? Факт остается фактом: в физике шарлатаны в лучшем случае издаются в самиздате, а в философии – защищают докторские диссертации и получают дипломы ВАКа. Это характеризует положение во всей этой сфере деятельности, которую вы называете "наукой". Предлагаю по этому вопросу больше не спорить. Можете оставаться, если пожелаете, при своем мнении.

>Я считаю философом человека, который добился практических и верных результатов в исследовании философских вопросов.
>В частности, Губин - в вопросе о сущности объектов, механизме доказательств в реальности, в вопросе об отличиях живого от неживого и ряде других.

Слово "сущность", которое вы так любите, - один из терминов лженауки. Нет никаких "истинных сущностей" объектов и явлений. В каждом конкретном случае, в зависимости от того, с какой точки зрения мы изучаем реальность, сущностью, т.е. главным, может быть то одно, то другое.

Что же касается отличия живого от неживого, то философы, насколько я знаю, просто переливают из пустого в порожнее. Так и будет, пока своего слова не скажет наука. Но в данном случае, я сомневаюсь, что и наука сможет это разъяснить. И в этом нет ничего страшного. Не на каждый вопрос наука может ответить. В отличие от философии, которая "все знает".

>… философия сама не добывает знаний о реальности, но занимается обобщением добытых знаний другими науками.

Это заклинание я тоже слышал в свое время при изучении марксистско-ленинской философии. Попробуйте критически его осмыслить.

Обобщение данных других наук философами могло быть успешным лет 150-200 назад. Тогда, в силу неразвитости наук, открытия лежали близко к поверхности. Сейчас наука чрезвычайно усложнилась, приходится копать глубже, а для этого нужно учиться и учиться.

Пойдите на сайт ВАКа и почитайте авторефераты докторских диссертаций по математике, физике, химии, биологии. В большинстве случаев вы не поймете даже названия, т.е. о чем они, не говоря уже об их содержании. Как философ, не будучи специалистом, может обобщать данные наук? Он просто ничего в соответствующих трудах не поймет. В лучшем случае он может прочитать популярное изложение этих результатов, которое ему подготовят специалисты. А затем, начитавшись популярных брошюр, философ пойдет учить тех же самых специалистов, какие им нужно открывать частицы? Так, по-вашему?

>Ю.Семенов так об этом говорил в статье, посвященной С.В.Илларионову:
>"Философ, чтобы продвигаться вперед в своей области, должен быть
>специалистом в какой-нибудь конкретной науке, обладать не эрудитским знанием
>науки, а профессиональным.
…

Мне понравилась цитата из Семенова. Во многом он прав. Но я бы все-таки не согласился с тем, что философу достаточно быть специалистом в какой-то ОДНОЙ науке. Да, это позволяет иметь понятие о методологии всех наук, но только в общих чертах. А этого часто недостаточно. Вот, например, Семенов – историк. Насколько авторитетными могут быть его рассуждения о физике? Более того, я как-то встретил у него рассуждения на экономические темы, которые показывают его безграмотность в этой области. Итак, философ (т.е. философ "универсальный", как вы его понимаете) должен быть специалистом во всех науках. А это в наше время невозможно.

>Вот В.Губин (профессионал в области физики) с Ю.И.Семеновым (профессиональный
>этнограф, историк первобытности) в этом плане выгодно отличаются, от, например,
>Р.И.Косолапова - профессионального философа, причем не из худших.

Прекрасно. Согласен. И даю такую рекомендацию: пусть Губин философствует на темы физики, Семенов – истории, а Косолапов – отдыхает.

>Т.е. иерархия, в моем понимании такая -
>законы диалектики в применении к обществу порождают закон соответствия произв. сил >производственным отношениям (когда перестают соответствовать - происходит >скачкообразная перестройка - привет закону перехода количества в качество), а последний >в применении к конкретному обществу - порождает законы, специфичные для обществ >такого типа.

Что означает слово "порождает", применительно к закону, для меня неясно. Но это не так важно. Все что вы перечислили, относится к законам (если таковые действительно существуют) развития общества, т.е. к области исторической науки. Есть ли связь между этими законами и, например, законами физики и химии? По-моему, нет. А это значит, что единой "философии", которая объясняет все на свете исходя из единой теории, просто не существует.

>Скажем, историческая наука (историология) вообще не занималась вопросами движущих сил истории, это предмет философии истории.

Я ничего не имею против философии истории, как и философии физики. С одним только уточнением: и та, и другая – это части соответствующих наук, но никак не единая универсальная "философия".

>У философии есть свой предмет исследования, которым не занимаются никакие другие науки - этот предмет - истина.

Это – лозунг, в котором я не улавливаю смысла.

>Но ведь философы и не ставили себе такой задачи. Однако они поставили себе задачу - а >есть ли предел делимости материи - и ответили отрицательно. А до физиков все не доходит, >все элементарные частицы ищут :)

Философы могут говорить, что угодно, но решить какую-либо конкретную задачу они не могут. Вы же сами говорите, что они лишь "обобщают". Пока физики результата не получат, обобщать нечего.

>По-моему, вывод Энгельса о том, что абсолютно твердого тела не может быть, намного более элегантен, чем вывод о том же СТО на основе постулата об ограниченности скорости передачи взаимодействий.

Я не знаю этого вывода, но сама постановка мне кажется глупой. А не доказал ли Энгельс несуществование материальной точки или идеального газа?

>>Ну, а теперь, перехожу к основной части своего сообщения.
>>1. Зачем нужно согласование механики и термодинамики? Разве это не есть попытка свести термодинамику к механике, т.е. тот самый редукционизм, против которого борется сам Губин? Ведь он утверждает (в другом месте), что системы разных уровней могут описываться качественно различающимися закономерностями?
>Речь не о согласовании самой по себе механики и термодинамики как они есть в реальном мире, а о согласовании идеальных моделей механики и термодинамики, существующих в головах ученых.

Вы пишете странные вещи. Механика и термодинамика – это науки, и естественно, что они существуют именно в головах. А на вопрос вы не ответили.

>>2. Что именно открыл Губин? Что система никогда не придет в равновесие, если промежуток наблюдения будет достаточно большим?
>Нет, не это. Вопрос о природе термодинамической необратимости был разрешен Смолуховским еще 100 лет назад, но потом забыт. И он открыл, что стремление системы к равновесию - кажущееся, обусловленное невечностью и незоркостью наблюдателя.

Не нужно Смолуховского. Я пишу: "никогда не придет в равновесие", а вы: "равновесие кажущееся". Это не одно и тоже? Вы можете не повторять Губина, а своими словами выразить смысл, так, чтобы было понятно?

>>А разве это не было известно раньше?
>Конечно, нет. Сколько было дискуссий про тепловую смерть вселенной, про второе начало термодинамики и невозможность преобразования энергии из рассеянного тепла.

По-моему, тепловой смертью Вселенной занимались исключительно "философы", т.е. шарлатаны. Для науки такой проблемы нет.

>>Флуктуации никто не отменял. Просто с ростом масштаба флуктуации ее вероятность уменьшается. А на бесконечном промежутке времени возможны любые флуктуации. Я здесь не вижу вообще никакой проблемы и никакого открытия.
>Хм. Так в этом и заключается парадокс и несогласованность механики и термодинамики. Механическая система к равновесию не стремится, а термодинамическая (т.е. та же механическая) - стремится. И почему - никто не знал.

В "этом парадокс"? В чем? Термодинамическая система стремится к равновесию, поскольку равновесное состояние намного более вероятно, чем неравновесное. И это все знают. В "Статистической физике" Ландау и Лившица вычисляется вероятность флуктуаций в зависимости от числа частиц. При большом числе частиц эта вероятность пренебрежимо мала. Пренебрежимо – естественно, с точки зрения наблюдателя с конечным временем жизни. Повторяю, я не вижу здесь никакого открытия.

>А Смолуховский указал, что термодинамическое стремление к равновесию - всего лишь эффект, обусловленный наблюдателем.

Не прячьтесь за Смолуховского. Этот эффект наблюдателя – тот, о котором я написал выше? Если нет, объясните своими словами, чтобы было понятно.

>>Еще Станислав Лем в шутку писал…
>Это несколько не о том. Речь не о флуктуациях, а о необратимости стремления системы к равновесию

Знаете, я уже начинаю опасаться, что вы не понимаете, что флуктуация – это и есть отклонение от равновесия.

>> Я с этим не могу согласиться. Неучет флуктуаций (вероятность которых мала) – это и есть введение наблюдателя с конечным временем жизни.
>Так второе начало термодинамики никаких флуктуаций не подразумевает. Энтропия не убывает и весь сказ - и никаких флуктуаций в замкнутой системе.

Термодинамика – это не Закон Божий, а наука. Она не подразумевает флуктуаций, поскольку в ней ПРИНЯТО ТАКОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ. Это приближение никто не скрывал, о нем известно. А вы пытаетесь здесь делать какие-то открытия.

>>Да и вообще, на чем построена теория вероятностей? На принципе "практической уверенности", т.е. невозможности маловероятных событий. А что это, как не введение в теорию наблюдателя?
>Теория вероятностей построена на предположении, что случайное событие - это событие, причин которого мы пока не знаем. А как узнаем, так и оно перестает быть случайным. При чем тут наблюдатель? Не понял.

В природе (самой по себе) никаких вероятностей нет. ТВ – это типично прикладная наука, ориентирующаяся на человека, т.е. наблюдателя. Без наблюдателя она не имеет смысла.

Какая для природы разница, равна ли вероятность события одной второй или одной миллиардной? И то и другое непременно произойдут. А для человека первое событие – очень вероятное, а второе – НЕВОЗМОЖНОЕ.
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (24.02.2009 08:53:53)
Дата 24.02.2009 15:21:10

Re: Продолжаем спорить

Привет!
>А давайте не будем предполагать, т.е выдумывать то, чего нет? Факт остается фактом: в физике шарлатаны в лучшем случае издаются в самиздате, а в философии – защищают докторские диссертации и получают дипломы ВАКа. Это характеризует положение во всей этой сфере деятельности, которую вы называете "наукой".
Я бы отделил сферу деятельности от науки. Взаимоотношения физиков между собой по поводу присвоения друг другу регалий и раздачи пряников/черных меток - это нечто отличное от науки физики.
Просто физика менее "классова", если можно так выразиться, чем гуманитарные науки - история, философия и т.д. Поэтому физике и физикам легче противостоять напору идеологии и вненаучных интересов.
Но это не заслуга физиков как таковых -дескать, умеют поганой метлой гнать от себя лжефизиков, а особенность науки.
Скажем, в той же биологии в СССР 50-е годы, как только она сдвинулась чуть в сторону, ее результаты стали важны для идеологии - тут же посыпались и научные звания для нужных власти направлений и т.д.

>>В частности, Губин - в вопросе о сущности объектов, механизме доказательств в реальности, в вопросе об отличиях живого от неживого и ряде других.
>
>Слово "сущность", которое вы так любите, - один из терминов лженауки. Нет никаких "истинных сущностей" объектов и явлений.
Возможно, я неудачно выразился. Но, полагаете, Платон маялся дурью, думая над тем, что же объединяет все чаши на свете, и в чем заключается чашность?
Т.е. стоите на позициях стихийного номинализма?

>В каждом конкретном случае, в зависимости от того, с какой точки зрения мы изучаем реальность, сущностью, т.е. главным, может быть то одно, то другое.
С этим никто не спорит. Но под сущностью объектов я понимал то, что объединяет все объекты определенного рода - например - все электроны, все стулья, все чаши.
Что и как их выделяет из того неисчерпаемого субстрата, что философы-материалисты называют материей?

>Что же касается отличия живого от неживого, то философы, насколько я знаю, просто переливают из пустого в порожнее. Так и будет, пока своего слова не скажет наука. Но в данном случае, я сомневаюсь, что и наука сможет это разъяснить. И в этом нет ничего страшного. Не на каждый вопрос наука может ответить. В отличие от философии, которая "все знает".
Ну, будет интересно, если, как уже было неоднократно, наука придет к тем же результатам, что и философия, если, конечно, сможет.
Скажем, что мешает науке уже сейчас сделать вывод о неисчерпаемости материи, отсутствии в ней "конечного" элементарного кубика? Робость? Недостаток фактического материала? Незнание, как в самой науке строится доказательство?

>Обобщение данных других наук философами могло быть успешным лет 150-200 назад. Тогда, в силу неразвитости наук, открытия лежали близко к поверхности. Сейчас наука чрезвычайно усложнилась, приходится копать глубже, а для этого нужно учиться и учиться.
Можно копать и глубже, погружаясь в частности, но когда частности приводят к изменению концепций более высокого уровня - тут и вступает в дело философия.

>Пойдите на сайт ВАКа и почитайте авторефераты докторских диссертаций по математике, физике, химии, биологии. В большинстве случаев вы не поймете даже названия, т.е. о чем они, не говоря уже об их содержании. Как философ, не будучи специалистом, может обобщать данные наук?
Очень просто. Скажем, если вы пойдете на сайт астрологии и почитаете тамошние "научные" работы - тоже можете не понять ничего из названий. Однако для отказа этим работам в праве называться научными это вам не помешает (правда, отказ этот будет базироваться на доводах, которые открыла философия, а не физика)

>Он просто ничего в соответствующих трудах не поймет. >В лучшем случае он может прочитать популярное >изложение этих результатов, которое ему подготовят >специалисты. А затем, начитавшись популярных брошюр, >философ пойдет учить тех же самых специалистов, >какие им нужно открывать частицы? Так, по-вашему?
Ну, кто-то же должен указать специалистам на бесперспективность поиска "элементарной" частицы, или "всеобщей формулы всего" - а ведь эти поиски продолжаются и продолжаются.

>Мне понравилась цитата из Семенова. Во многом он прав. Но я бы все-таки не согласился с тем, что философу достаточно быть специалистом в какой-то ОДНОЙ науке.
Конечно, чем больше - тем лучше.

>Да, это позволяет иметь понятие о методологии всех наук, но только в общих чертах. А этого часто недостаточно. Вот, например, Семенов – историк. Насколько авторитетными могут быть его рассуждения о физике?

О каких-то частных вопросах физики - конечно, не могут. Но о тех вопросах, где физика выходит на широкие обобщения, ставящие под сомнение концепцию научного мировоззрения вообще - почему бы и нет?


>Более того, я как-то встретил у него рассуждения на экономические темы, которые показывают его безграмотность в этой области.
Не исключено.

> Итак, философ (т.е. философ "универсальный", как вы его понимаете) должен быть специалистом во всех науках. А это в наше время невозможно.
Я такого не говорил. Философу, чтобы сказать новое слово в философии желательно быть специалистом и в какой-то конкретной науке. Но не во всех сразу - что невозможно, разумеется.

>Прекрасно. Согласен. И даю такую рекомендацию: пусть Губин философствует на темы физики, Семенов – истории, а Косолапов – отдыхает.
Если они занялись размышлениями на темы теории познания, то практический опыт в этом самом познании в рамках конкретных наук сделает их рассуждения более ценными.

>Что означает слово "порождает", применительно к закону, для меня неясно.
Ну, слово порождает можно заменить на "проявляется".

> Но это не так важно. Все что вы перечислили, относится к законам (если таковые действительно существуют) развития общества, т.е. к области исторической науки. Есть ли связь между этими законами и, например, законами физики и химии? По-моему, нет. А это значит, что единой "философии", которая объясняет все на свете исходя из единой теории, просто не существует.
Хм. А чем вам не нравится закономерность смены агрегатных состояний вещества как проявление закона перехода количества в качество?
И разве философия себе ставила такую цель - создать единую теорию?

>>Скажем, историческая наука (историология) вообще не занималась вопросами движущих сил истории, это предмет философии истории.
>
>Я ничего не имею против философии истории, как и философии физики. С одним только уточнением: и та, и другая – это части соответствующих наук, но никак не единая универсальная "философия".
Ну, а почему бы и нет?
Науки, как известно, пересекаются по каким-то вопросам. что не ставит под сомнение их существование.
А на основании чего вы отказываете в существовании философии?


>>У философии есть свой предмет исследования, которым не занимаются никакие другие науки - этот предмет - истина.
>Это – лозунг, в котором я не улавливаю смысла.
Ну, у физики есть свой предмет для изучения, а у философии - свой. И тот и другой - существуют. Почему бы не быть науке, его изучающей?


>>Но ведь философы и не ставили себе такой задачи. Однако они поставили себе задачу - а >есть ли предел делимости материи - и ответили отрицательно. А до физиков все не доходит, >все элементарные частицы ищут :)
>
>Философы могут говорить, что угодно, но решить какую-либо конкретную задачу они не могут.
Что вы называете конкретной задачей? Скажем, дать ответ - что же такое "чашность", что объединяет все чаши, существующие и мыслимые в нечто подобное - является решением конкретной задачей?
Разве не дал решение конкретной задачи - о природе, причины и суть кризиса в физике в начале 20го века - именно философ в книжке Материализм и эмпириокритицизм?
Пусть этот ответ не был замечен недалекими физиками - разве это умаляет его ценность?


>Вы же сами говорите, что они лишь "обобщают". Пока физики результата не получат, обобщать нечего.
Ну, по-вашему, физикам теоретикам нечего делать без физиков-экспериментаторов?
Я полагаю, и те и другие важны, противопоставлять их не следует.

>>По-моему, вывод Энгельса о том, что абсолютно твердого тела не может быть, намного более элегантен, чем вывод о том же СТО на основе постулата об ограниченности скорости передачи взаимодействий.
>
>Я не знаю этого вывода, но сама постановка мне кажется глупой. А не доказал ли Энгельс несуществование материальной точки или идеального газа?
Нет, поскольку материальная точка и идеальный газ - это мысленные модели.

Какого именно вывода вы не знаете? Вывода Энгельса или вывода на основе СТО?


>>Речь не о согласовании самой по себе механики и термодинамики как они есть в реальном мире, а о согласовании идеальных моделей механики и термодинамики, существующих в головах ученых.
>Вы пишете странные вещи. Механика и термодинамика – это науки, и естественно, что они существуют именно в головах. А на вопрос вы не ответили.
Эти науки создали мысленные модели реальности, основываясь на данных экспериментов. Обе эти модели основываются на понятии частиц - абс.упругих твердых шариков. Так вот, оказалось, что эти модели несовместимы друг с другом, несмотря на то, что в основу каждой положены одни и те же частицы.

>>>2. Что именно открыл Губин? Что система никогда не придет в равновесие, если промежуток наблюдения будет достаточно большим?
>>Нет, не это. Вопрос о природе термодинамической необратимости был разрешен Смолуховским еще 100 лет назад, но потом забыт. И он открыл, что стремление системы к равновесию - кажущееся, обусловленное невечностью и незоркостью наблюдателя.
>
>Не нужно Смолуховского. Я пишу: "никогда не придет в равновесие", а вы: "равновесие кажущееся".
Я говорил не о кажущемся равноввесии, и не о времени, когда оно наступит, а о стремлении к равновесию.

Ведь 2й закон термодинамики как раз и утверждает, что _движение_ к равновесию - необратимо.
Понимаете, не то, что там есть или нет флуктуации, придет система к равновесию в конце-концов или нет, а что система именно движется к равновесию, и движение это необратимо.

> Это не одно и тоже? Вы можете не повторять Губина, а своими словами выразить смысл, так, чтобы было понятно?
Разумеется, не одно и то же. Я говорил о направленности событий в системе, а в о конечном состоянии.
Парадокс и несогласованность моделей механики и термодинамики в том и заключается, что в первой никакого стремления системы к равновесию, тем более необратимого - нет, а во второй - есть. И примирить одно с другим не удавалось более 100 лет.

>По-моему, тепловой смертью Вселенной занимались исключительно "философы", т.е. шарлатаны. Для науки такой проблемы нет.
Однако, вывод о тепловой смерти вселенной делали как раз ученые (Клаузиус), а философы его опровергали (Энгельс).

>>>Флуктуации никто не отменял. Просто с ростом масштаба флуктуации ее вероятность уменьшается. А на бесконечном промежутке времени возможны любые флуктуации. Я здесь не вижу вообще никакой проблемы и никакого открытия.
Так речь не о флуктуациях, а о направленности движения системы, и почему оно именно такое, а не иное.

>>Хм. Так в этом и заключается парадокс и несогласованность механики и термодинамики. Механическая система к равновесию не стремится, а термодинамическая (т.е. та же механическая) - стремится. И почему - никто не знал.
>
>В "этом парадокс"? В чем? Термодинамическая система стремится к равновесию, поскольку равновесное состояние намного более вероятно, чем неравновесное.
Пусть так.Рассмотрим термодинамическую систему с N частиц. Она, как вы сказали, стремится к равновесию, дескать, поскольку равновесное состояние более вероятно, чем неравновесное.
>И это все знают.
Но механическая система из такого же числа N частиц ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает. В ней есть только частицы, их координаты и импульсы. Никакого стремления к равновесию.
И это не поднимая вопрос о том, на каком основании вы одно состояние считаете более вероятным, чем другое.


>В "Статистической физике" Ландау и Лившица вычисляется вероятность флуктуаций в зависимости от числа частиц. При большом числе частиц эта вероятность пренебрежимо мала. Пренебрежимо – естественно, с точки зрения наблюдателя с конечным временем жизни. Повторяю, я не вижу здесь никакого открытия.
Да речь не о флуктуациях, а о том, почему система стремится к равновесию.


>>А Смолуховский указал, что термодинамическое стремление к равновесию - всего лишь эффект, обусловленный наблюдателем.
>
>Не прячьтесь за Смолуховского. Этот эффект наблюдателя – тот, о котором я написал выше? Если нет, объясните своими словами, чтобы было понятно.
Какой именно эффект? Эффектом, обусловленным наблюдателем является _стремление_ к равновесию системы.

>>>Еще Станислав Лем в шутку писал…
>>Это несколько не о том. Речь не о флуктуациях, а о необратимости стремления системы к равновесию
>
>Знаете, я уже начинаю опасаться, что вы не понимаете, что флуктуация – это и есть отклонение от равновесия.
Это я понимаю. Но, боюсь, вы не понимаете, что я говорю не об установившемся состоянии, а о том, почему система к нему стремится, и стремится ли вообще.

>>> Я с этим не могу согласиться. Неучет флуктуаций (вероятность которых мала) – это и есть введение наблюдателя с конечным временем жизни.
>>Так второе начало термодинамики никаких флуктуаций не подразумевает. Энтропия не убывает и весь сказ - и никаких флуктуаций в замкнутой системе.
>
>Термодинамика – это не Закон Божий, а наука. Она не подразумевает флуктуаций, поскольку в ней ПРИНЯТО ТАКОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ. Это приближение никто не скрывал, о нем известно. А вы пытаетесь здесь делать какие-то открытия.
Так о том и речь. Есть модель термодинамики, не подразумевающая никаких флуктуаций, но в которой есть стремление к равновесию. Есть модель механики, тоже не подразумевающая флуктуаций, но в которой нет стремления к равновесию.
Проблема и заключается в согласовании моделей _с приближением_что никаких флуктуаций нет_.
А вы мне про флуктуации толкуете который раз.

>В природе (самой по себе) никаких вероятностей нет.
Хм. А как же копенгагенская интерпретация квантовой механики - о вероятностности как краеугольном свойстве материи?

>ТВ – это типично прикладная наука, ориентирующаяся на человека, т.е. наблюдателя. Без наблюдателя она не имеет смысла.
Ни один закон ТВ не подразумевает влияния наблюдателя на него. Закон имеет смысл для наблюдателя, разумеется, но не зависит от него.

>Какая для природы разница, равна ли вероятность события одной второй или одной миллиардной? И то и другое непременно произойдут. А для человека первое событие – очень вероятное, а второе – НЕВОЗМОЖНОЕ.
Вот и со вторым началом термодинамики так же - время возврата замкнутой системы к начальному состоянию чрезвычайно велико, наблюдатель не доживет. Но почему только из того факта, что наблюдатель не доживет мы делаем вывод, что 2-е начало - объективный закон мироздания?


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Иванов (А. Гуревич)
К Дмитрий Кропотов (24.02.2009 15:21:10)
Дата 26.02.2009 11:11:51

Завершаем дискуссию

>Ну, кто-то же должен указать специалистам на бесперспективность поиска "элементарной" частицы…

Для того чтобы указывать, нужно хоть немного в этих самых частицах разбираться. Иначе засмеют.

> … или "всеобщей формулы всего"…

Всеобщая формула всего – это как раз философия и есть. Вы же сами об этом говорили:

…единой "философии", которая объясняет все на свете исходя из единой теории, просто не существует (Иванов).

А чем вам не нравится закономерность смены агрегатных состояний вещества как проявление закона перехода количества в качество? (Кропотов)

>… а ведь эти поиски продолжаются и продолжаются.

А откуда вы знаете? Вопрос, конечно, риторический…

>Разве не дал решение конкретной задачи - о природе, причины и суть кризиса в физике в начале 20го века - именно философ в книжке Материализм и эмпириокритицизм?

Астрологи тоже иногда говорят разумные вещи и даже делают правильные прогнозы. Но это не делает астрологию наукой.

>>Механика и термодинамика…
>Обе эти модели основываются на понятии частиц - абс.упругих твердых шариков. Так вот, оказалось, что эти модели несовместимы друг с другом, несмотря на то, что в основу каждой положены одни и те же частицы.

Я это подозревал с самого начала, а теперь твердо знаю. Термодинамику вы никогда не изучали.

"Термодинамический метод не опирается на какие-либо модельные представления о микроскопической структуре вещества. Он устанавливает связи между непосредственно наблюдаемыми физическими величинами, характеризующими состояние системы, такими как давление P, объем V, температура t, концентрация раствора x и т.п. Этот метод является феноменологическим, т.е. описательным. Микроскопические физические величины, как, например, размеры атомов и молекул, их массы и количества в термодинамике не рассматриваются." ( http://termodinamika.net/)

Поскольку термодинамики вы не знаете, то добиваться от вас ответов на вопросы относительно "открытий" Губина я больше не буду. Все ваши ответы неудовлетворительны. Вот их основной смысл:

>1) механическая система из такого же числа N частиц ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает. В ней есть только частицы, их координаты и импульсы. Никакого стремления к равновесию.
>2) время возврата замкнутой системы к начальному состоянию чрезвычайно велико, наблюдатель не доживет. Но почему только из того факта, что наблюдатель не доживет мы делаем вывод, что 2-е начало - объективный закон мироздания?

Поэтому мне пришлось самому прочитать Губина. И вот что выяснилось. Вы, действительно, более-менее правильно пересказываете его утверждения. Однако, беда в том, что сами эти утверждения весьма сомнительны.

Во-первых, похоже, что Губин, так же как и вы, понимает термодинамическую систему как набор идеальных, абсолютно упругих шариков, находящихся в идеальном, абсолютно замкнутом сосуде:

"…не следует всуе поминать слово “природа”, так как рассматриваемая проблема касается согласования четко определенных, фактически математических моделей, существующих на бумаге." ( http://www.gubin.narod.ru/FMM-01.HTM)

Поэтому он и удивляется тому, что термодинамическая система приходит в равновесие, в то время как "механическая система из такого же числа N частиц ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает." Но такое описание (идеальные шарики в идеальном сосуде) – это не термодинамика (см. выше).

Фактически Губин хочет свести термодинамику к механике, что есть редукционизм. С таким же успехом он мог бы мышление человека объяснять законом Ома.

Во-вторых, ему все-таки удается "согласовать" термодинамику с механикой. Но посмотрите, как он это делает:

"… наблюдения малых отклонений от равновесия явно согласуются с механической обратимостью и подтверждают ее. При больших же отклонениях относительно малая длительность наблюдений не дает оснований отвергнуть механическую обратимость, а только это приводило бы к действительному противоречию с механикой." ( http://www.gubin.narod.ru/AG1P2.HTM)

Говоря проще, он утверждает следующее. Если поставить на стол стакан горячего чая, то чай будет остывать. Однако, необратимость этого процесса лишь кажущаяся, обусловленная тем, что наш эксперимент продолжается недолго. Если же мы выждем десять в энной степени лет, то система вернется в исходное состояние – чай снова нагреется сам собой. Таким образом, любой процесс является обратимым, противоречия с механикой нет.

Объяснение, конечно, чрезвычайно нелепое. Ну, а специально для вас добавлю, что такое самопроизвольное отклонение от равновесия и называется флуктуацией. Чисто формально, умозрительно, можно подсчитать вероятность таких флуктуаций (как и вероятность того, что бутылка жигулевского пива сама собой появится у меня на столе в результате случайного объединения молекул). Такая вероятность очень мала, но если время наблюдения равно бесконечности, то все, даже самые маловероятные события, произойдут. И чай тоже нагреется!

Но какое все это имеет отношение к реальным термодинамическим системам? Ведь в них действительно устанавливается равновесие. И только это нам интересно, а не мечтания о бутылке пива из ничего. Так почему равновесие устанавливается? Вот как это объясняет Губин:

"…устанавливается контакт между прежде разделенными системами с разными плотностями частиц и (или) температурами, что позволяет им теперь выровняться еще и по всей полной системе. До установления контакта состояния в каждой из отдельных частей были, очевидно, (если это первое приготовление) равновесными, ведь мы берем эти системы в случайный момент, а случайно напасть на неравновесное состояние отдельной системы - невероятное везение. Следовательно, распределения знаков скоростей частиц в каждой из первоначальных систем были симметричны. Тогда в первый момент после установления контакта и общее распределение скоростей частиц в полной системе также симметрично по знаку, т.е. смена знаков скоростей всех частиц в макроскопическом отношении ничего не может изменить."( http://www.gubin.narod.ru/AG2P2.HTM)

В переводе на русский язык это означает: система приходит в равновесие потому, что ее части уже находятся в равновесии, а они находятся в равновесии, потому, что равновесие – это основное, наиболее вероятное состояние всех систем. Как называется такой прием, когда доказываемое утверждение заранее постулируется?

А теперь, как говорится: "внимание, правильный ответ!"

Давайте поставим мысленный эксперимент (впрочем, вы можете его воспроизвести в домашних условиях). Возьмем сосуд, например, стеклянную банку, частично наполним ее сахаром, а сверху насыплем какое-либо вещество другого цвета – кофе, перец и т.п. Потрясем банку. Через некоторое время оба вещества перемешаются таким образом, что образуется однородная смесь.

В данном случае совершенно очевидно, что система – исключительно механическая и полностью описывается законами механики (вместо сахара и кофе можно взять разноцветные горошины, шарики, вообще, все, что угодно). И она приходит в состояние равновесия (концентрация выравнивается)! И, наоборот, сколько ни тряси банку со смесью, компоненты сами собой не разделятся.

А вы говорите, что механическая "система … ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает." Как оказывается, знает! Но почему?

Как известно, парадокс Лошмидта разрешается тем, что при выводе Н-теоремы Больцмана принимается гипотеза о "молекулярном хаосе". А что такое хаос? Это случайность!

В нашем эксперименте именно случайность привела к равномерному перемешиванию компонентов и выравниванию концентрации. Это перемешивание аналогично распределению исходов испытаний при подбрасывании монеты: частоты стремятся к постоянным величинам (несмотря на то, что движение монеты описывается механикой, которая "вероятностей не знает").

А в модели Губина (идеальные шарики в идеальном сосуде) никаких случайностей нет. Давайте приготовим ярко выраженное неравновесное состояние: все частицы находятся в одной половине сосуда и имеют строго равные скорости, направленные к другой, пустой половине. Будем моделировать поведение системы "на бумаге", так, как этого хочет Губин, решая уравнения механики. Частицы полетят вперед и заполнят другую половину сосуда, потом ударятся об абсолютно гладкую стенку и дружно вернутся назад. Так они и будут болтаться из одной половины сосуда в другой, а неравновесное состояние сохранится неограниченно долго, демонстрируя "согласование термодинамики с механикой", которого вы с Губиным так добиваетесь.

Но это только "на бумаге". В реальной термодинамической системе всегда есть влияние возмущающих факторов, идеальных и строго замкнутых систем не бывает. Стенка нашего сосуда не абсолютно гладкая, она сама состоит из молекул, которые находятся в тепловом движении. Более того, эта стенка испытывает и макроскопические колебания (влияние проехавшего в соседнем квартале трамвая и т.п.). Поэтому, ударившись о стенку, частицы приобретут не одинаковые, но несколько различающиеся скорости. В результате через некоторое время все перемешается, и система придет в равновесие.

Отмечу, что и в серьезной литературе можно найти близкое по смыслу объяснение:

"… необратимость динамики газа классических частиц и возможность его статистического описания определяются очень малым взаимодействием системы с внешним необратимым окружением."

(Гордиенко С.Н. Необратимость и вероятностное описание динамики классических частиц. Успехи физических наук, 1999, т. 169, № 6. http://www.ufn.ru/ufn99/ufn99_6/Russian/r996d.pdf

Порекомендуйте Губину прочитать эту статью. Там нет философии, зато много физики.
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (26.02.2009 11:11:51)
Дата 26.02.2009 14:59:04

Про termodinamika.net

Привет!
>"Термодинамический метод не опирается на какие-либо модельные представления о микроскопической структуре вещества. Он устанавливает связи между непосредственно наблюдаемыми физическими величинами, характеризующими состояние системы, такими как давление P, объем V, температура t, концентрация раствора x и т.п. Этот метод является феноменологическим, т.е. описательным. Микроскопические физические величины, как, например, размеры атомов и молекул, их массы и количества в термодинамике не рассматриваются." ( http://termodinamika.net/)

Вы почитайте чуть дальше
"
В отличие от термодинамического, статистический метод основан на модельных представлениях об атомно-молекулярной структуре вещества. Его основная задача состоит в том, чтобы устанавливать законы поведения макроскопических тел, исходя из законов движения составляющих эти тела микроскопических частиц. Статистический метод обладает меньшей общностью, чем термодинамический. Выводы статистической механики справедливы лишь в той степени, в какой справедливы сделанные предположения о поведении микроскопических частиц. Преимущество статистического метода заключается в том, что он позволяет решать задачи, в принципе неразрешимые в рамках термодинамики. Так, статистический метод позволяет находить уравнение состояния и теплоемкость конкретных макроскопических систем. Он дает строгое обоснование законов классической термодинамики и в то же время устанавливает границы их применимости. Он предсказывает существование флуктуаций и позволяет определить их величину.
Из сказанного следует, что и термодинамика и статистическая механика не имеют четко ограниченной области изучаемых явлений, а представляют методы изучения макроскопических систем. Этим статистическая физика отличается от механики, электродинамики, оптики и других разделов физики. Методами статистической термодинамики можно изучать любые системы, состоящие из большого числа частиц: газы, жидкости, твердые тела, плазму, электромагнитное излучение и т.д.
"
Если вас смутило такое использование терминов, давайте уточним, что и Губин, и я говорим о методе статистической термодинамики.
Даже из указанного отрывка ясно - что автор заявляет, что статистическая термодинамика в отличие от просто термодинамики дает строгий вывод законов термодинамики.
Надеюсь, мне вам не надо пояснять, что _строгий_ вывод может быть только при оперировании с модельными представлениями. Вот и давайте рассмотрим, как стат.термодинамика обосновывает строгий вывод 2го начала из поведения микроскопических идеальных частиц.

WBR Д.К.
От Дмитрий Кропотов
К Дмитрий Кропотов (26.02.2009 14:59:04)
Дата 26.02.2009 15:03:47

Еще

Привет!
"В теоретической физике наряду с феноменологической термодинамикой, изучающей феноменологию тепловых процессов, выделяют термодинамику статистическую, которая была создана для механического обоснования термодинамики и была одним из первых разделов статистической физики.
"

Т.е. речь идет всегда про статистическую термодинамику, видимо, слово статистическую обычно в статьях опускается, что и ввело вас в заблуждение.
От Дмитрий Кропотов
К Иванов (А. Гуревич) (26.02.2009 11:11:51)
Дата 26.02.2009 14:23:50

Рано завершать - мы еще с бумажной моделью не разобрались

Привет!
>>Ну, кто-то же должен указать специалистам на бесперспективность поиска "элементарной" частицы…
>Для того чтобы указывать, нужно хоть немного в этих самых частицах разбираться. Иначе засмеют.
Смех без причины - он известно чей признак.
Ведь речь не о деталях устройства частиц, а о самом занятии поиска самой-самой.
>> … или "всеобщей формулы всего"…
>Всеобщая формула всего – это как раз философия и есть. Вы же сами об этом говорили:
>…единой "философии", которая объясняет все на свете исходя из единой теории, просто не существует (Иванов).
>А чем вам не нравится закономерность смены агрегатных состояний вещества как проявление закона перехода количества в качество? (Кропотов)
Ну и? Я же говорил - имеются наиболее общие законы, а не один закон. Где тут претензия на всеобщую формулу всего?

>>Разве не дал решение конкретной задачи - о природе, причины и суть кризиса в физике в начале 20го века - именно философ в книжке Материализм и эмпириокритицизм?

>Астрологи тоже иногда говорят разумные вещи и даже делают правильные прогнозы. Но это не делает астрологию наукой.
Ведь он не просто сказал разумную вещь, но и обосновал ее.
У вас есть возражения против его аргументов?
Вопрос, конечно, риторический...

>>>Механика и термодинамика…
>>Обе эти модели основываются на понятии частиц - абс.упругих твердых шариков. Так вот, оказалось, что эти модели несовместимы друг с другом, несмотря на то, что в основу каждой положены одни и те же частицы.
>Я это подозревал с самого начала, а теперь твердо знаю. Термодинамику вы никогда не изучали.
Вы, видимо, просто не в курсе основ. Видимо, начинаете изучение сразу со статфизики, в которой на первой странице идет "возьмем распределение..." и т.д.

>"Термодинамический метод не опирается на какие-либо модельные представления о микроскопической структуре вещества. Он устанавливает связи между непосредственно наблюдаемыми физическими величинами, характеризующими состояние системы, такими как давление P, объем V, температура t, концентрация раствора x и т.п. Этот метод является феноменологическим, т.е. описательным. Микроскопические физические величины, как, например, размеры атомов и молекул, их массы и количества в термодинамике не рассматриваются." ( http://termodinamika.net/)
Не козыряйте представлениями позапрошлого века.
"Статистическая физика или как ее часто называют статистическая термодинамика является важнейшей частью теоретической физики. Она состоит из двух разделов – термодинамики и статистической механики. В обоих разделах изучаются физические процессы, происходящие в макроскопических телах, т.е. телах, содержащих огромное число атомов, молекул, электронов, ионов или других микроскопических частиц"
http://termodinamika.net/


>Поскольку термодинамики вы не знаете, то добиваться от вас ответов на вопросы относительно "открытий" Губина я больше не буду. Все ваши ответы неудовлетворительны. Вот их основной смысл:
Я, вообще-то, и не претендовал на знание термодинамики.
Но сведения о проблемах, которые в ней есть, и путей их решения, в т.ч. предложенные Губиным - у меня есть.

>>1) механическая система из такого же числа N частиц ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает. В ней есть только частицы, их координаты и импульсы. Никакого стремления к равновесию.
>>2) время возврата замкнутой системы к начальному состоянию чрезвычайно велико, наблюдатель не доживет. Но почему только из того факта, что наблюдатель не доживет мы делаем вывод, что 2-е начало - объективный закон мироздания?
>
>Поэтому мне пришлось самому прочитать Губина. И вот что выяснилось. Вы, действительно, более-менее правильно пересказываете его утверждения.
Ну, слава богу. Еще бы не тратили зря время на попытку доказать, что я не авторитет в термодинамике :) - лучше потратили бы сразу на Губина, глядишь, и сами просветились бы :)

>Однако, беда в том, что сами эти утверждения весьма сомнительны.
Любопытно будет выслушать аргументы.

>Во-первых, похоже, что Губин, так же как и вы, понимает термодинамическую систему как набор идеальных, абсолютно упругих шариков, находящихся в идеальном, абсолютно замкнутом сосуде:
Я вам в каждом сообщении говорю, что речь и у ГУбина и у меня, и у физиков, занимавшихся противоречиями между механикой и термодинамикой как раз и касается модельных представлений - согласования _идеальных_ моделей механики и термодинамики.

>"…не следует всуе поминать слово “природа”, так как рассматриваемая проблема касается согласования четко определенных, фактически математических моделей, существующих на бумаге." ( http://www.gubin.narod.ru/FMM-01.HTM)

>Поэтому он и удивляется тому, что термодинамическая система приходит в равновесие, в то время как "механическая система из такого же числа N частиц ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает." Но такое описание (идеальные шарики в идеальном сосуде) – это не термодинамика (см. выше).
Я уж не знаю, как вам втолковать суть проблемы. Давайте отстранимся от существования природы и т.д., а обратимся _только_ к модельному миру. Вот, есть сосуд с идеальным газом. ДУмаю, вы не найдете возражений, против того, что у газа в сосуде будет температура, давление, объем - т.е. он собой будет представлять именно термодинамическую систему, пусть не реальную, а модельную.
Так вот, как вы полагаете, будет такая модельная система стремиться к равновесию?
Думаю, возражений у вас не найдется.
А теперь посмотрите на эту же систему как на механическую, с частицами, импульсом их и координатами. И, вот чудо - для такой механической системы строго доказано, что никуда она стремиться не будет. Никакой энтропии, тем более ее неубывания.
Вот в чем фишка.
Если вы не в состоянии понять проблему согласования механики и термодинамики в модельном представлении - вам пока рановато соваться с объяснениями в этой области на примерах из реального мира.
Покажите, как указанная мной проблема решается на модельном уровне.
Дело-то в том, что 100 лет физики и ломают над этой проблемой голову.

>Фактически Губин хочет свести термодинамику к механике, что есть редукционизм. С таким же успехом он мог бы мышление человека объяснять законом Ома.
Он ничего такого не хочет. Просто подход физиков как раз и был 100 лет редукционистский - они пытались найти ответ на пути редукционизма - с очевидным результатом. Губин на это и указывает, и дает свой ответ - не редукционистский

>Во-вторых, ему все-таки удается "согласовать" термодинамику с механикой. Но посмотрите, как он это делает:

>"… наблюдения малых отклонений от равновесия явно согласуются с механической обратимостью и подтверждают ее. При больших же отклонениях относительно малая длительность наблюдений не дает оснований отвергнуть механическую обратимость, а только это приводило бы к действительному противоречию с механикой." ( http://www.gubin.narod.ru/AG1P2.HTM)

>Говоря проще, он утверждает следующее. Если поставить на стол стакан горячего чая, то чай будет остывать. Однако, необратимость этого процесса лишь кажущаяся, обусловленная тем, что наш эксперимент продолжается недолго. Если же мы выждем десять в энной степени лет, то система вернется в исходное состояние – чай снова нагреется сам собой. Таким образом, любой процесс является обратимым, противоречия с механикой нет.
В том случае, если чай - замкнутая система, или модельная.
И этот вывод сделал не Губин, который для вас, видимо, не авторитетен, а Мариан Смолуховский.

>Объяснение, конечно, чрезвычайно нелепое. Ну, а специально для вас добавлю, что такое самопроизвольное отклонение от равновесия и называется флуктуацией. Чисто формально, умозрительно, можно подсчитать вероятность таких флуктуаций (как и вероятность того, что бутылка жигулевского пива сама собой появится у меня на столе в результате случайного объединения молекул). Такая вероятность очень мала, но если время наблюдения равно бесконечности, то все, даже самые маловероятные события, произойдут. И чай тоже нагреется!
Для вас ваша флуктуация - какая-то идея фикс :)
Речь же в примере идет не о флуктуации, а о _восстановлении_ исходного состояния.

>Но какое все это имеет отношение к реальным термодинамическим системам? Ведь в них действительно устанавливается равновесие. И только это нам интересно, а не мечтания о бутылке пива из ничего. Так почему равновесие устанавливается? Вот как это объясняет Губин:
Я еще раз напомню - пока вы не понимаете, как и почему устанавливается равновесие в _модели_ термодинамической замкнутой системы (сосуд с идеальным газом) - не стоит соваться в реальную жизнь с попытками объяснений на примере реальных систем. С идеальными бы разобраться.


>"…устанавливается контакт между прежде разделенными системами с разными плотностями частиц и (или) температурами, что позволяет им теперь выровняться еще и по всей полной системе. До установления контакта состояния в каждой из отдельных частей были, очевидно, (если это первое приготовление) равновесными, ведь мы берем эти системы в случайный момент, а случайно напасть на неравновесное состояние отдельной системы - невероятное везение. Следовательно, распределения знаков скоростей частиц в каждой из первоначальных систем были симметричны. Тогда в первый момент после установления контакта и общее распределение скоростей частиц в полной системе также симметрично по знаку, т.е. смена знаков скоростей всех частиц в макроскопическом отношении ничего не может изменить."( http://www.gubin.narod.ru/AG2P2.HTM)

>В переводе на русский язык это означает: система приходит в равновесие потому, что ее части уже находятся в равновесии, а они находятся в равновесии, потому, что равновесие – это основное, наиболее вероятное состояние всех систем. Как называется такой прием, когда доказываемое утверждение заранее постулируется?
У вас русский язык, видимо, неродной :)
Ведь Губин доказывает утверждение - куда будет направлено движение системы _после_ соединения двух частей с весьма разным уровнем энтропий. И из того, что _до_ соединения обе системы были равновесны - никак не следует, что и после соединения они должны остаться равновесны.


>А теперь, как говорится: "внимание, правильный ответ!"

>Давайте поставим мысленный эксперимент (впрочем, вы можете его воспроизвести в домашних условиях). Возьмем сосуд, например, стеклянную банку, частично наполним ее сахаром, а сверху насыплем какое-либо вещество другого цвета – кофе, перец и т.п. Потрясем банку. Через некоторое время оба вещества перемешаются таким образом, что образуется однородная смесь.

>В данном случае совершенно очевидно, что система – исключительно механическая и полностью описывается законами механики (вместо сахара и кофе можно взять разноцветные горошины, шарики, вообще, все, что угодно). И она приходит в состояние равновесия (концентрация выравнивается)! И, наоборот, сколько ни тряси банку со смесью, компоненты сами собой не разделятся.
Если банку трясти - это уже не замкнутая система получается.
И потом, ведь время восстановления механической системы с большим числом частиц - много больше времени существования звезд, но вы потрясли 10 минут и успокоились :)
Вы против чего возражаете-то?


>А вы говорите, что механическая "система … ни к какому равновесию не стремится, ни про какие вероятности не знает." Как оказывается, знает! Но почему?
Еще раз повторю. То, что вам показалось после того, как вы потрясли банку - говорит лишь о наличии эффекта, который вы наблюдаете непродолжительное время.
А для обсуждаемой темы банку трясти не надо (чтоб система была замкнутой), и что с ней будет - надо узнать, прочитав формулировку возвратной теоремы

>Как известно, парадокс Лошмидта разрешается тем, что при выводе Н-теоремы Больцмана принимается гипотеза о "молекулярном хаосе". А что такое хаос? Это случайность!
А в механической системе никакой случайности нет. Положение всех частиц строго предсказуемо.

>В нашем эксперименте именно случайность привела к равномерному перемешиванию компонентов и выравниванию концентрации. Это перемешивание аналогично распределению исходов испытаний при подбрасывании монеты: частоты стремятся к постоянным величинам (несмотря на то, что движение монеты описывается механикой, которая "вероятностей не знает").


>А в модели Губина (идеальные шарики в идеальном сосуде) никаких случайностей нет. Давайте приготовим ярко выраженное неравновесное состояние: все частицы находятся в одной половине сосуда и имеют строго равные скорости, направленные к другой, пустой половине. Будем моделировать поведение системы "на бумаге", так, как этого хочет Губин, решая уравнения механики. Частицы полетят вперед и заполнят другую половину сосуда, потом ударятся об абсолютно гладкую стенку и дружно вернутся назад. Так они и будут болтаться из одной половины сосуда в другой, а неравновесное состояние сохранится неограниченно долго, демонстрируя "согласование термодинамики с механикой", которого вы с Губиным так добиваетесь.
Хи-хи. Но почему на сосуд вам нельзя повесить бирку "термодинамическая система"? Что мешает? А раз повесите - будьте добры ответить - почему это вдруг энтропия неубывает?


>Но это только "на бумаге".
Вам рано пока рассуждать про реальность, извините за прямоту. Поэтому предлагаю, если найдете силы и дальше дискутировать - ограничиться именно бумажными (идеальными) вариантами - сосудом с шариками молекул идеального газа и абсолютно упругими стенками.


>Отмечу, что и в серьезной литературе можно найти близкое по смыслу объяснение:

>"… необратимость динамики газа классических частиц и возможность его статистического описания определяются очень малым взаимодействием системы с внешним необратимым окружением."
Опять к делу не относится. В модельной системе никакого взаимодействия с внешним необратимым (почему, кстати, необратимым?) нет. Частицы как ударяются об стенку, так и отлетают изменив вектор скорости. Никаких потерь энергии.


>Порекомендуйте Губину прочитать эту статью. Там нет философии, зато много физики.
Я еще раз повторю - рано обсуждать реальные системы. Давайте с модельными разберемся.


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Антон Совет
К Иванов (А. Гуревич) (26.02.2009 11:11:51)
Дата 26.02.2009 12:03:36

16. Круто!

ФКМ.ФКН

Ваши мнения о философии не разделяю, но что касается физики, то, похоже, Губина Вы разделали под первый орех. Это только подтверждает мои сомнения в его профессионализме*. И превосходстве над участниками форума. Доказательство – его неспособность коротко, одним ударом послать любителей в нокаут. Как это и сделал бы настоящий профи.

А.С.
26.02.2009 11:00
http://www.sovet14.narod.ru

------------------------------------------------
* См. http://vif2ne.ru/nvz/forum/0/co/264153.htm
От Дмитрий Кропотов
К Антон Совет (26.02.2009 12:03:36)
Дата 26.02.2009 14:25:05

Тут действительно мизантропом станешь

Привет!
>ФКМ.ФКН

>Ваши мнения о философии не разделяю, но что касается физики, то, похоже, Губина Вы разделали под первый орех. Это только подтверждает мои сомнения в его профессионализме*. И превосходстве над участниками форума. Доказательство – его неспособность коротко, одним ударом послать любителей в нокаут. Как это и сделал бы настоящий профи.

>А.С.
>26.02.2009 11:00
> http://www.sovet14.narod.ru

Гуревич наговорил столько всего, но даже в бумажной (идеальной) модели не разобрался,
но вас почему-то убедил.

>------------------------------------------------
>* См. http://vif2ne.ru/nvz/forum/0/co/264153.htm
Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От Антон Совет
К Дмитрий Кропотов (26.02.2009 14:25:05)
Дата 26.02.2009 15:48:21

17. Я сказал «похоже»

ФКМ.ФКН

Это значит, что мои слова нуждаются в проверке. Мною же самим. Просто, мне сейчас некогда этим заниматься. Тем более, что я не термодинамик и не собираюсь лезть в их споры. Да и Губин меня разочаровал. Слаб он в полемике. Поэтому хочется верить Иванову.

А.С.
26.02.2009 14:50
http://www.sovet14.narod.ru
От Дмитрий Кропотов
К Антон Совет (26.02.2009 15:48:21)
Дата 27.02.2009 06:41:07

Ну, бог в помощь

Привет!
>ФКМ.ФКН

>Это значит, что мои слова нуждаются в проверке. Мною же самим. Просто, мне сейчас некогда этим заниматься. Тем более, что я не термодинамик и не собираюсь лезть в их споры. Да и Губин меня разочаровал. Слаб он в полемике.
Странный критерий оценки :)
> Поэтому хочется верить Иванову.
Верьте, у вас это неплохо получается.
>А.С.
>26.02.2009 14:50
> http://www.sovet14.narod.ru

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От В.Б.Губин
К Дмитрий Кропотов (27.02.2009 06:41:07)
Дата 01.03.2009 15:51:37

Re: Ну, бог...

>>Это значит, что мои слова нуждаются в проверке. Мною же самим. Просто, мне сейчас некогда этим заниматься. Тем более, что я не термодинамик и не собираюсь лезть в их споры. Да и Губин меня разочаровал. Слаб он в полемике.
>Странный критерий оценки :)
>> Поэтому хочется верить Иванову.
>Верьте, у вас это неплохо получается.

Я ему посоветовал заняться почтовыми марками. Это же дикое невежество с претензими: Ты меня научи! Вместо того, чтобы читать начальные учебники.
Да и Гуревич такой же. Думает, что только в физике придурки водятся, а в физике - они только где=то на обочине. Да они и в физике около руля. Наивность и доверчивость - беспредельные.
От Антон Совет
К Дмитрий Кропотов (17.02.2009 06:43:03)
Дата 17.02.2009 09:44:24

ФКН.04. Однозначно поддерживаю позицию Кропотова (-)