От alex~1 Ответить на сообщение
К Афанасий
Дата 11.09.2003 11:20:39 Найти в дереве
Рубрики Тексты; Версия для печати

Re: Разбор полетов.

>Общее замечание: я не понимаю способа дискуссии, когда один из
>спорщиков сознательно уходит от того, что сам считает "объективной
>истиной". Надо защищать и объяснять свою позицию, а всякие экзерсисы
>прямо оговаривать: это-де "доказательство от противного".

Да, грешен, не удержался. :)

>"Сверхрасширительное" в том смысле, что он включает в него Бога?


Нет, в самом что ни есть физическоим смысле.

>В принципе, верно или неверно, но я стою на позиции, что термодинамика
>-- 99% всей физики, ее стержень. Это, может быть, не в кассу замечание,
>но я действительно не очень внимательно проследил дискуссию.

Нет, замечание в кассу. Но я с ним не согласен. Я сторонник классического подхода вот в таком духе:

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. Соответственно существует два метода изучения макроскопических систем – термодинамический и статистический.

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. Это обстоятельство делает ее довольно трудной для усвоения студентами и использования для решения конкретных физических задач. В то же время термодинамический метод обладает большой логической простотой и позволяет с общих позиций разобраться в физической сути целого ряда задач, не требуя сведений о микроскопической структуре вещества. В этом состоит неоценимое преимущество феноменологического подхода.

С другой стороны термодинамический метод обладает и существенным недостатком: при его использовании не рассматривается внутренний, атомно- молекулярный механизм явлений. Рассмотрение этого механизма и составляет задачу статистической механики. 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.

http://www.ioffe.org/register/?doc=thermodinamics/1.tex

Мне не кажется, что 99% процентов всей современной физике сводятся к таким моделям. Впрочем, я не физик.

>Не понял. Все-таки я, наверное, упустил какой-то существенный нюанс разговора.
>И, по-моему, тут та же ошибка чрезмерного (уже с Вашей стороны) сужения области
>применения. В частности, "энтропия", по-моему, во всех реальных (т.е., без "знамений
>свыше") ситуациях применима.

Энтропия в различных смыслах имеет различную область применения и различную трактовку. В том числе философскую. Поэтому термин применять можно практически везде, где имеют место изменяемые параметры (абсолютно любые), наборы их конкретных значений (т.н. фазовые точки, они же микростостояния) и совокупность фазовых точек (фазовое сотояние или макросостояние).
Энтропия в общем случае трактуется как мера неопределннности фазовых точек, т.е., грубо говоря, количество фозможных микросостояний системы при данном макросостоянии.
Энтропия может характеризовать абсолютно абстрактную систему. Энтропия может характеризовать физическую систему, но здесь для философских обобщений нужно четко понимать, о чем идет речь.

Энтропия "теплого" тела характиризует, в скольких различных микросостояниях (совокупность координат и импульсы) могут находиться молекулы этого тела при его неизменных макропараметрах (температуре, в данном случае).

Применительно опять-таки к классической термодинамике эта мера неопределенности для термодинамической системы МОЖЕТ БЫТЬ интерпретирована как величина возможной работы при передаче теплоты за счет движения молекул газа. Энтропия системы их двух тел минимальна, если одно тело "очень горячее", а второе - "очень холодное". Тепло может передаваться только в одном направлении, неопределенность импульсов [относительно]невелика.
При выравнивании температур неопределнность координат и импульсов возрастает, но нам важно не это, а то, что нет теплоты, которая может превратиться в работу при передаче этой теплоты (раз температуры тел одинаковы).
Именно поэтому только при рассмотрении процессов, аналогичных тепловым, энтропия (неопределенность состояний) может рассматриваться как "упрощение" системы - за счет уменьшения запаса возможной (потенциально полезной) работы.

Обобщать такой подход и делать из него глобальные философские выводы нужно очень умело и осторожно. Всеобщности термина "энтропия" здесь недостаточно. Как мог бы сказать кролик в "Виини-Пухе", "Энтропии бывают разные".


>Т.е., задача таких разговоров мне видится в том, чтобы показывать верующему
>оппоненту физический механизм реализации различных феноменов (без божественного
>вмешательства), а дальше использовать бритву Окамма и предоставлять оппоненту
>трепыхаться -- пусть доказывает, что гипотеза Бога не является избыточной.

Но прежде нужно согласиться, как использовать термины в корректном физическом смысле.

С уважением