1.3. О подходе Пригожина к проблеме согласования термодинамической необратимости

Нашумевшая книга И.Пригожина «От существующего к возникающему» /20/, в основном посвященная задаче согласования необратимости термодинамики с обратимостью механики, встречена «научным сообществом» с большим смущением. При огромной рекламе мнения физиков весьма противоречивы, а их отзывы в печати немногочисленны и уклончивы. А причина этого в том, что подход Пригожина, изложенный в этой книге, методологически и по результатам совершенно неудовлетворителен. Здесь достаточно указать некоторые общие положения, выполнение которых совершенно необходимо для удовлетворительного решения задачи, и показать, что Пригожин их не выполнил.

Во-первых, правильным решением будет такое, которое не вносит дополнительных постулатов сверх необходимых.

Во-вторых, решение, разумеется, должно удовлетворять требованиям механики: невыделенность преимущественного знака времени и (квази)периодичность истинного движения в замкнутой системе.

Ни одному из этих условий решение Пригожина не удовлетворяет.

Он пришел к заключению, что второе начало термодинамики, во-первых, «утверждает, что существуют два нарушающих (временную. - В.Г.) симметрию преобразования L и L’, порождающих две различные полугруппы ¼ , одна из которых приводит к возрастанию энтропии в одном направлении времени, а другая - в противоположном направлении времени. Во-вторых, оно утверждает существование некоторого принципа отбора, ¼ в соответствии с которым лишь одно из нарушающих симметрию преобразований L и L’ порождает физически реализуемые состояния и, следовательно, физически наблюдаемую эволюцию» (стр.227).

Вопрос о первом пункте тонкий и не очень привычный для обсуждения. Можно, конечно, придумать математические преобразования (операторы), дающие при применениях к некоторой системе монотонно меняющийся результат. Однако оптимизм Пригожина по этому поводу никак нельзя разделить. Желательно связать эти преобразования с чем-то реалистическим более отчетливо, чем это сделано им, иначе существо взаимоотношений термодинамики с механикой не становится яснее. Подробный конкретный разбор указанной связи здесь невозможен. Но непоследовательность позиции Пригожина в связи с этим пунктом все же можно показать.

Пригожин отвергает (стр. 33) интерпретацию эффектов, описываемых вторым началом, как «иллюзию», т.е. как нечто связанное, кроме всего прочего, с наблюдателем. Но если наблюдатель во всем этом существенно не участвует, то остается только система сама по себе или что-то ею порождаемое типа функции от фазовой точки системы. Но тогда, как известно и как резюмировал сам Пригожин, нельзя ввести ничего монотонного - это противоречило бы обратимости механики. Итак, если есть монотонность, то это - «иллюзия», что недопустимо по предположению. Концы с концами не сходятся. В общем, указанные преобразования, рассматриваемые как порождающиеся самой системой и относящиеся только к ней, противоречат механике и в таком качестве введены быть не могут. (Если же допустить «иллюзию», то лучшим объяснением наблюдаемой необратимости термодинамических процессов было бы объяснение Смолуховского.)

Что же касается второго пункта формулировки Пригожиным второго начала («принцип отбора»), то он вообще представляет собой очевидный нонсенс. Постулируя принцип отбора, Пригожин просто констатирует, что в действительности реализуется лишь преобразование, соответствующее росту энтропии, другое же почему-то не реализуется. Никакого объяснения объективных причин такого предпочтения нет.

Конечно, ввести принцип можно, но поставленной задачей является задача согласования, а не постулирования (ad hoc) желаемого результата. Согласование требовало бы объяснения этого принципа из свойств системы и (или) некоторых приемлемых обстоятельств. Желательность искомого результата к таким обстоятельствам отнести нельзя. По отношению к механике, т.е. к свойствам частиц системы, два указанных преобразования вполне равноправны (и Пригожин это отмечает), и, казалось бы, они должны были бы работать с одинаковой силой (частотой). Но нечто необъяснимое нарушает эту симметрию. Таким образом, принцип отбора является дополнительным постулатом необъяснимого происхождения, ни с чем из исходно предполагаемых свойств системы и действий с ней не связанным и вводимым лишь для получения желательного ответа (подобно волевому отбору нужного решения и отбрасыванию неподходящего в книге К.П.Гурова /16/).

О постулировании Пригожиным принципа отбора надо добавить два замечания. Первое следует из его отказа считать второе начало «иллюзией». Если характер наблюдаемых процессов есть дело самой системы, то есть лишь того, что в ней имеется, то даже если из-за характера «отбора» реализуются только некоторые избранные начальные состояния (а без «иллюзий» принцип отбора больше некуда применить, если не разрушать механики), приводящие сначала только к росту энтропии, то все же этот рост обязательно должен смениться движением к исходному состоянию. Если работать без «иллюзий», то монотонность собственных процессов в системе из механических составляющих не может быть получена. Никакой принцип отбора тут не поможет, даже если его ввести: строгая монотонность должна отсутствовать у всех систем без исключения.



 
2007-2017. © В.Б. Губин - собрание книг автора.
Для связи с администрацией используйте форму обратной связи