История с энтропией

 

VII. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МАКРОПАРАМЕТРОВ КАК ОСНОВАНИЕ ИХ ОБЪЕКТИВИЗАЦИИ.

Итак, движения материи и энергии не являются сами по себе ни хорошими и ни плохими, ни полезными и ни вредными, ни улучшающими и ни ухудшающими состояние вещества самого по себе. Но они могут приводить к состояниям материала, неодинаковым по возможности быть полезными для субъекта, которому с этим материалом надо жить и работать, который получает от него результаты в зависимости не только от собственно состояния материала, но и от имеющихся у субъекта в данный момент (и всегда ограниченных) возможностей контролировать материал и управлять им. В связи с этим ограниченный в своих деятельностных способностях субъект, не разобравшийся в причинах разницы качества результатов, а то и ради простоты начинает оценивать и классифицировать сам материал соответственно качеству результатов, которые он может получить при работе с веществом в разных его состояниях, ссылаясь как на причину этой разницы исключи­тельно на эти состояния, приписывая этим состояниям различные качества сверх тех параметров (переменных), значениями которых эти состояния полностью определяются. А во времена, когда анализ был слаб, а некритичность велика, и способы деятельности и соответственно контроля были весьма однообразны, выработалась устойчивая привыч­ка приписывать причины различного качества результатов работы с материалом именно и только различному качеству самого материала. Лучше контролировать материал все равно было невозможно, так что эта ограниченность возможностей контроля практически выступала как закон (или свойство) самой природы. Ошибочность такого представления, возникающего как безграничная экстраполяция в действи­тельности условной закономерности, при ограниченной практике не приводила к заметным отрицательным послед­ствиям, но в конце концов дала себя знать в теоретических парадоксах обоснования термодинамики и статфизики.

Сейчас, после принципиального разрешения рассмат­риваемых парадоксов и неясностей, отношение к статисти­ческой механике и термодинамике в целом и к энтропии в частности может быть двояким, и это вполне разумно и рационально.

Говорят, автор третьего закона термодинамики Нернст любил карпов, таких спокойных и медлительных, за то, что они мало увеличивают энтропию, рост которой ему очень не нравился. Он и никому не должен нравиться, в том числе и физикам, хотя с точки зрения той физики, о которой говорилось выше и которая не знает живого, объективно нет не только роста энтропии, но и самой по себе энтропии.

Последнее предложение содержит эти две позиции, принципиально различающиеся, но связанные деятельностью субъекта. Представленная выше точка зрения, согласно которой объективно существуют только глубинные “первона­чала”, а энтропия и вообще термодинамика порождаются как теоретические отражения результатов определенной деятель­ности субъекта с “первоначалами” и чисто объективно не существуют, достаточно (для настоящего времени) последо­вательна и непротиворечива.

В каком же смысле может быть допустимой и полезной другая позиция, позволяющая широко пользовать­ся представлением о самостоятельном, суверенном существовании энтропии у некоторых систем? Основание для этого аналогично тому, которое позволило представлению о самостоятельном существовании энтропии, строго говоря, неверному, продержаться полторы сотни лет. Это широкая работоспособность, результативность теории, использующей это понятие в качестве самостоятельно существующей характеристики по крайней мере некоторых частей реальности. Эта работоспособность была и остается, конеч­но, условной - до тех пор, пока понятия применяются при “термодинамическом” способе контроля. Другими словами, чистая “объективизация” отчасти субъективных конструкций происходит при работе преимущественно данным способом контроля, когда условность практически незаметна и в лучшем случае как бы подразумевается или “держится в уме”.

Аналогично, если результаты, имеющие ценность для субъекта, получаются в деятельности с некоторой типичной точностью, и нет намерения или возможности действовать более точно и тщательно, то результаты оперирования с полностью “объектизированными” (“макро”)параметрами эффективно, практически не отличимы от результатов осознанно проведенной деятельности с “первоначалами”, при которой отчетливо виден субъективный вклад в образовании этих параметров. Поэтому и в указанных рамках этими по-видимости объективными параметрами можно пользоваться в работе. Лучше, конечно, если связь “макропараметров” с материалом и характером деятельности понимается отчетли­во, но в определенных рамках и до определенной границы это необязательно.

Рассмотрим пример. В инструкциях к электроплитам справедливо рекомендуется пользоваться кастрюлями с дном не меньшим, чем конфорка. Пусть на широкую конфорку ставят греть воду в маленькой кастрюле. Легко увидеть, что при этом половина тепла сразу же улетучивается без всякой пользы (если не считать полезным нагревание атмосферы): достаточно подержать руку над кастрюлей. Конечно, эта энергия не исчезает. Но нам нужна не вообще энергия, а лишь та, которую мы можем использовать для своих целей. А эту улетучивающуюся пойди поймай потом! В этом случае можно и нужно - как минимум, ради краткости и образности, а это немаловажный фактор, - всю ситуацию оценивать как способствующую росту энтропии и потому неудовлетвори­тельную. Можно смотреть шире и все ситуации, когда что-то без особой пользы разбивается, разливается, разбрасывется, расплывается, теряется, забывается, улетучивается, короче - портится, - характеризовать как сопровождающиеся ростом энтропии. Когда мальчишки бьют стекла - они увеличивают энтропию, преподносят людям дополнительные заботы. Когда расползается радиоактивность - энтропия увеличивает­ся. И т.д. Ломать - не строить! Сломать можно в огромное множество разнообразных состояний, из подавляющего большинства которых ничего путного без чрезвычайных ухищрений нельзя получить. А строить - это создавать всегда что-то выделенное, особое, специальное. Это особое случайно, само собой не создается из осколков и мусора, а требует специальных усилий.

Ввиду никогда не абсолютной точности и полноты знаний реальности и не абсолютного совершенства средств и методов деятельности любая реальная деятельность имеет и отрицательные последствия. Диалектика хорошо это понимает. “Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значение первых. ¼ на каждом шагу факты напоминают нам о том, что мы отнюдь не властвуем над природой так, как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над ней так, как кто-либо находящийся вне природы, - что мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее, что все наше господство над ней состоит в том, что мы, в отличие от всех других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять.

И мы, в самом деле, с каждым днем научаемся все более правильно понимать ее законы и познавать как более близкие, так и более отдаленные последствия нашего активного вмешательства в ее естественный ход. ¼мы становимся все более и более способными к тому, чтобы уметь учитывать также и более отдаленные естественные последствия по крайней мере наиболее обычных из наших действий в области производства и тем самым господство­вать над ними.” [18]

Несомненно, правильное понимание принципов деятельности, зависимости результатов не только от материала, но и от способов и средств деятельности имеет непосредственное отношение к проблемам экологии и есть необходимое условие деятельности, минимально ухудшаю­щей экологическое состояние среды обитания. Между прочим, и термин “экологическое состояние” по меньшей мере часто понимается как вполне объективный, хотя он имеет смысл, конечно, только как оценка состояния по отношению к возможности и цене существования в нем тех или иных организмов с помощью типичных для них процессов, а не как оценка состояния среды самой по себе. Но пока что практических трудностей из-за этого переноса смысла, по-видимому, не возникает.

С ростом масштабов производства помимо частных производственных мероприятий жизненно важными в экологическом отношении становятся адекватное уровню развития производства планирование в масштабах отраслей, целых государств и всего мира, опирающееся на все более точное и масштабное моделирование систем и процессов в них и на достигнутый уровень технологии производства (т.е. контроля над материалом работы). Пришло время, когда производство достигло такой мощи, всеобщности и взаимосвязанности, что даже само социальное устройство должно препятствовать хищнической растрате жизненно важных ресурсов. Так же, как Нернсту нравились медлитель­ные карпы, мало увеличивающие энтропию, рост которой он, видимо, ощущал чуть ли не физиологически, так и всех грамотных и заинтересованных в судьбах человечества людей должна тревожить лихорадочная трата ресурсов при производстве все новых видов продукции, зачастую необхо­димых почти исключительно для того, чтобы немедленно получить новую прибыль, бурное “рыночное” и рекламное мельтешение ради создания новейших “потребностей” вме­сто жизненно полезной производительной деятельности, и т.п., примеров чему каждый может привести сколько угодно.

Таким образом, соответственно ее смыслу понятие энтропии может быть рационально применено в весьма широких областях к оценке соотношения положительных и отрицательных последствий человеческой деятельности с природой, хотя в настоящее время она строго определена практически только для случая работы с помощью классиче­ской тепловой машины. В других случаях ее определение следует уточнять или даже вводить заново соответственно целям, средствам и способам контроля, который будет применяться в производственной деятельности и при утилизации отходов производства.

Это, конечно, очень широкая постановка вопроса. От нее до конкретных реализаций - не один шаг. Тем не менее эти реализации возможны и весьма желательны. Важность их заключается не только в том, чтобы единым, универсальным критерием оценить, что мы наделали. Еще важнее то, что анализ и систематизация комплекса производственных действий, необходимые для определения соответствующей энтропии, могут позволить заранее предсказать величину роста энтропии в той или иной схеме действий, при том или ином контроле.

Для сравнения вспомним широко распространившееся у нас среди неспециалистов в области этнографии понятие пассионарности по Л.Гумилеву. Расширяет какой-либо народ сферу своего влияния - есть у этого народа пассионарность, не расширяет - нет ее. Причина расширения - пассионарность. Беда только в том, что это понятие не определяется независимым образом через какие-то черты народа, условия жизни и т.п., чтобы можно было предсказать будущие последствия, а не только обзывать их задним числом еще одним словечком - следствием пассионарности или ее отсутствия. Но в таком случае это понятие совер­шенно бесполезно и ненаучно.

Иное дело - энтропия, при условии, конечно, успешной разработки теории, адекватной анализируемым обстоятельствам, что, повторяю, весьма трудно и проблематично, но в принципе возможно.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. - М.: Наука, 1976.

[2] Балеску Р. Равновесная и неравновесная статистическая механика. Т. 2. - М.: Мир, 1978.

[3] Пригожин И. От существующего к возникающему. - М.: Наука, 1985.

[4] Крылов Н.С. Работы по обоснованию статистической физики. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1950.

[5] Боголюбов Н.Н. О некоторых проблемах, связанных с обоснованием статистической механики // История и методология естественных наук. Вып. ХХХ. Физика. - М.: Изд-во МГУ, 1983, с. 3-8.

[6] Власов А.А. Статистические функции распределения. - М.: Наука, 1966.

[7] Смолуховский М. Доступные наблюдению молекуляр­ные явления, противоречащие обычной термодинамике // Эйнштейн А., Смолуховский М. Брауновское движение. - Л.: ОНТИ, 1936, с. 197; Молекулярно-кинетические исследования по вопросу об обращении термодинамически необратимых процессов и о возврате аномальных состояний // Там же, с. 303.

[8] Пуанкаре А. Наука и гипотеза // О науке. - М.: Наука, 1983, с. 112-113; Ценность науки // Там же, с. 238-239.

[9] Пригожин И. Время, структура и флуктуации // Успехи физических наук, 1980, т. 131, вып. 2, с. 185-207.

[10] Rosenthal A. // Ann. d. Phys., 1913, b. 42, s. 796; 1914, b. 43, s. 894.

[11] Planscherel M. // Ann. d. Phys., 1913, b. 42, s. 1061.

[12] Губин В.Б. Физические модели и реальность. Проблема согласования термодинамики и механики. - Алматы: МГП “Демеу” при изд. “Рауан” Минпечати Республики Казахстан, 1993.

[13] Szilard L. Uber die Entropieverminderung in einem thermodinamischen System bei Eingriffen intelligenter Wesen // Z. f. Phys., 1929, b. 53, s. 840-856.

[14] Бриллюэн Л. Наука и теория информации. - М.: Физматгиз, 1960.

[15] Губин В.Б. Прав ли Пригожин? (Согласование термодинамики с механикой и деятельностный механизм формирования объектов) // Философские науки. 1995. Вып. 5-6. С. 140-151.

[16] Губин В.Б. О роли деятельности в формировании моделей реальности // Вопросы философии. 1997. No 8. С. 166-174.

[17] Ауэрбах Ф. Царица мира и ее тень: Общедоступное изложение оснований учения об энергии и энтропии. Издание 6-е. - Одесса: Mathesis, 1913.

[18] Энгельс Ф. Диалектика природы. (Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека.) // Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения. Т. 20. - М.: Госполитиздат, 1961, с. 495-496.



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