Скачать книгу

зрения чисто математических импликаций теории вероятностей. Использовав формулу вычисления количества перестановок, Больцман показал, что кинетически смоделированному равновесному распределению соответствует максимальное число возможных параметрических состояний каждой конкретной молекулы (максимальное число возможных микросостояний системы). Соответствие двух моделей – идеализированно-кинетической и вероятностной – Больцман счел достаточным доказательством максимальной вероятности состояния «молекулярного хаоса» для реальных термодинамических систем. Уверившись, таким образом, как в непреложности второго начала термодинамики, так и в применимости вероятностно-статистических методов к описанию эволюции физического мира, Больцман пришел к довольно радикальному выводу о том, что наша «далекая от равновесия» обитаемая Вселенная – не более чем допустимая статистическая погрешность в работе всеобщего закона возрастания энтропии, то есть «гигантская флуктуация», порожденная игрой случая, подобно тому как в очень длинной последовательности случайных бросков игральной кости изредка возникает серия, обладающая выраженной симметрией. Однако сведение реальности к математической модели натолкнулось в данном случае на вполне предсказуемое препятствие: математические модели всегда обратимы – их можно читать как «слева направо», так и «справа налево», – и потому мгновенная смена импульсов всех молекул в кинетической модели Больцмана на противоположные (по направлению) должна была приводить к «недозволенному» вторым началом термодинамики уменьшению энтропии[96]. Больцман преодолевал это затруднение двумя способами. Во первых, он указывал на то, что опора на аппарат теории вероятностей в выведении закона подразумевает не полную невозможность его нарушения, а всего лишь очень малую вероятность обнаружить такое нарушение в природе. Но этот аргумент выглядел слабым на фоне окружающей человека биологической жизни, которая на каждом шагу сопротивляется «рассеиванию» энергии. И тогда – имея в виду, что мы можем обозреть лишь весьма ограниченную часть Вселенной, – Больцман пришел к еще более радикальному положению – о зависимости направления течения времени от наблюдателя. Выбор направления времени при таком способе описания мира перемещается в коллективное сознание людей: мы (как ансамбль живых существ) непроизвольно схватываем в качестве «всемирной истории» именно ту последовательность событий, в которой стремление к энтропийному распаду (тепловой смерти) статистически преобладает над обратными процессами. Отсюда и возникает наш эмпирически верный второй закон термодинамики с его необратимостью. Сама же необозримая для нас Вселенная – представляющая собой, согласно Больцману, бескрайний океан «молекулярного хаоса» с крошечными стохастическими вкраплениями регулярности – времени как такового не знает. Иными словами, как и в теории относительности, время у Больцмана превращается во вторичный

Скачать книгу


<p>96</p>

Так называемое возражение Лошмидта (энтропия должна уменьшаться, поскольку все микропроцессы после обращения импульсов протекают в обратном направлении).