13. КРИТИКА ТАК НАЗЫВАЕМОЙ «ТЕОРИИ ТЕПЛОВОЙ СМЕРТИ ВСЕЛЕННОЙ»

Примером неправильного применения второго начала термодинамики может служить так называемая «теория тепловой смерти Вселенной», особенно оживленно обсуждавшаяся в конце прошлого столетия.

Неправильно распространяя на Вселенную второе начало термодинамики, сторонники этой теории рассуждали приблизительно так: все виды энергии способны самопроизвольно превращаться в теплоту, а теплота самопроизвольно переходит от тел с большей температурой к телам с меньшей температурой.

В природе непрерывно происходит процесс выравнивания существующих разностей температур. Рано или поздно во всей Вселенной выравняются температура и давление. Вселенная достигнет состояния термодинамического равновесия, при котором исключается возможность каких-либо процессов, — это будет состояние тепловой смерти Вселенной.

Поскольку подобное состояние еще не достигнуто, следовательно, Вселенная не существует вечно, она была создана какое-то количество лет тому назад. Таким образом, делался вывод о возникновении (сотворении) мира.

Дальше ученые-идеалисты делали вывод о том, что для создания Вселенной необходима была деятельность сознательного существа. Необходимость творца Вселенной аргументировалась так: поскольку Вселенная развивается, переходя от состояний с меньшей энтропией к состояниям с большей энтропией, следовательно, она переходит от состояний менее вероятных к состояниям более вероятным. Двигаясь назад в глубь веков, мы встречаемся, согласно этим рассуждениям, с состояниями все менее и менее вероятными и, наконец, в пределе достигаем состояния, вероятность которого исчезающе мала.

Подобное состояние не может возникнуть случайно, но оно может быть создано сознательным существом, так же как практически не может нормальная игральная кость выпасть миллион раз подряд вверх шестеркой, но может быть таким образом сознательно положена человеком.

Подобные ошибочные с точки зрения физики, но имеющие видимость научной теории рассуждения представляли широкое поле деятельности различным представителям идеалистической философии.

Фундаментальная ошибка всех этих рассуждений заключалась в том, что опытный закон, установленный применительно к системе, содержащей конечное число частиц, необоснованно переносился на бесконечно протяженную систему. Подобного рода ошибки относятся к основным логическим ошибкам. Ведь ни у кого не возникает сомнения в невозможности применения второго начала

термодинамики к системам, содержащим небольшое число частиц, а ведь столь же ошибочно применение этого закона и к системам с бесконечно большим числом частиц. Кроме того, второе начало не учитывает целый ряд превращений, которые могут играть большую роль во Вселенной. Мы еще мало знаем о закономерностях взаимодействия элементарных частиц с полем, да и сами элементарные частицы, вероятно, не являются элементарными в обычном смысле этого слова, а имеют структуру, которую в скором времени придется учитывать.

Функция состояния, называемая энтропией, определяющая равновесие изолированных систем с конечным числом частиц, имеет, вероятно, иной смысл, когда говорят о космических системах, понимая под последними даже не всю Вселенную, а отдельные звездные скопления.

Неправильно механически переносить наши обычные представления, возникшие в результате наблюдения поведения макроскопических тел, на явления, разыгрывающиеся как в микромире, так и в космосе.

Жидкость, находящаяся достаточно долго в идеальном термостате, достигает состояния термодинамического равновесия и может рассматриваться как пребывающая в состоянии тепловой смерти. В масштабах же микромира в подобной жидкости непрерывно происходят разнообразные процессы: сложные молекулы диссоциируют; электроны, вращающиеся вокруг атомных ядер в молекулах, изменяют свое первоначальное движение; присутствующие продукты диссоциации вновь соединяются с образованием недиссоциированных продуктов и т. д. С точки зрения атома подобное состояние никак нельзя рассматривать как состояние, неизменное во времени. Столь же неправильно переносить наши представления и на космические системы. Неправильно считать, что Вселенная когда-то возникла и затем развивалась, стремясь к равновесному состоянию.

Вселенная — вечна. Астрономические исследования последних лет дают основания предполагать, что звездные миры продолжают возникать и в наше время. Вселенная, в которой мы живем, непрерывно обновляется.

Есть все основания предполагать, что во Вселенной, наряду с процессами выравнивания температур, имеют место процессы, приводящие к значительной концентрации энергии и к возникновению областей с очень высокой температурой.

Физик должен постоянно помнить об относительном характере законов науки, о том, что физическая теория является лишь «приблизительной копией с объективной реальности» (Ленин В. И., «Материализм и эмпириокритицизм»), и не допускать необоснованной экстраполяции физических законов.