Страница:БСЭ-1 Том 64. Электрофор - Эфедрин (1934).pdf/241

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Эта страница была вычитана

тах В. Томсона (Кельвина) и Клаузиуса. Эти работы относятся к пятидесятым и шестидесятым годам 19 века. Хотя Клаузиус один из первых делает попытку рассматривать теплоту как форму движения и является одним из основателей кинетической теории теплоты, в своих работах об Э. он не пытается дать объяснения ее, исходя из кинетической теории тепла, а дает только математическое описание и уточнение понятия необратимого процесса, базирующегося на цикле Карно.

Энтропия является для Клаузиуса функцией, направление изменения которой обладает свойством характеризовать асимметрию необратимого процесса. Это есть следовательно такая функция, два последовательные значения которой, характеризующие два состояния тела (или системы тел) в необратимом процессе, никогда не могут быть равны. Исходя из этого, Клаузиус в своей работе 1867 делает попытку применить понятие Э. ко всему миру, взятому в целом, и приходит к двум основным положениям: 1) энергия мира постоянна, 2) энтропия мира стремится к максимуму. Так как при всяком необратимом процессе Э. возрастает, а весь мир, взятый в целом, стремится к такому состоянию, в к-ром Э. достигает максимума, то отсюда Клаузиус делает вывод, что весь мир, взятый в целом, стремится к конечному состоянию, из которого никогда самопроизвольно не сможет выйти, т. к. такой выход был бы связан с уменьшением Э. и следовательно нарушил бы второе положение Клаузиуса.

Итак, по Клаузиусу, мир стремится к неизбежному концу, к т. н. «тепловой смерти».

IV. Критика теории Э. и «тепловой смерти» Клаузиуса, данная Энгельсом, и его концепция Э. Кинетическое толкование энтропии Больцманом.

Исчерпывающую принципиальную критику теории Клаузиуса дал Энгельс. «Как бы ни толковать второе положение Клаузиуса, но согласно ему энергия теряется, если не количественно, то качественно. Э. не может уничтожаться естественным путем, зато может создаваться. Мировые часы сначала должны быть заведены, затем начинается их движение, пока часы не придут в равновесие, из к-рого их может вывести только чудо. Потраченная на завод часов энергия исчезла, по крайней мере в качественном отношении, и может быть восстановлена только путем толчка извне. Следовательно толчок извне был необходим также и вначале, следовательно количество имеющегося во вселенной движения или энергии не всегда одинаково, следовательно энергию можно создать искусственно, следовательно она создаваема, следовательно она уничтожаема Ad absurdum!» («Диалектика природы»).

Односторонняя количественная трактовка закона сохранения энергии и возрастания Э. вместе с отсутствием в концепции Клаузиуса связи Э. с понятием теплоты как формы движения с необходимостью приводит его к введению сверхъестественного, божественного начала, давшего первоначальный толчок миру.

Критика Энгельса направляется прежде всего против чисто количественного понимания закона сохранения энергии и против механического понимания движения. «Количественное постоянство движения,— пишет Энгельс,— было высказано уже Декартом и почти в тех же выражениях, что и теперь… (Кл[аузиусом]… Майером). Зато превращение формы движения открыто только в 1842 году, и это, а не закон количественного постоянства, есть как-раз новое» (Маркс и Энгельс, Соч., т. XIV, стр. 449). Движение неотделимо от материи и неразрушимо. «Учение о неразрушимости движения,— подчеркивает Энгельс,— надо понимать не только в количественном, но и в качественном смысле. Материя,— чисто механическое перемещение которой хотя и содержит в себе возможность превращения при благоприятных условиях в теплоту, электричество, химическое действие, жизнь, но которая не в состоянии породить из самой себя эти условия,— такая материя утратила (силу и) движение,— движение, которое потеряло способность превращаться в свойственные ему различные формы, хотя и обладает еще dynamis, но не обладает уже энергией и таким образом отчасти уничтожено. Но и то и другое немыслимо» (Маркс и Энгельс, Диалектика природы, Соч., т. XIV, стр. 490).

Так. обр. положение Клаузиуса в своей абсолютной форме есть не что иное, как утверждение не только возможности, но и неизбежности перехода материи в такое состояние, в котором она будет лишена движения. В самом деле, энергия мира, в к-ром Э. достигла максимума, уже не способна породить сама из себя условия для дальнейшего превращения в другие виды, т. к. необратимый процесс достиг своего конца. Материя с максимумом Э. есть материя, потерявшая движение. Выводы Клаузиуса находятся в непримиримом противоречии с основным положением диалектич. материализма о неотделимости движения от материи.

Концепция Энгельса указывает направление решения вопроса, и действительно только эта концепция освобождает нас от необходимости введения сверхъестественного, божественного вмешательства, выводящего мир из состояния тепловой смерти. «…Мы вынуждены,— говорит Энгельс,— (допустить чудо), либо обратиться к помощи творца, либо сделать тот вывод (что случившееся однажды может снова произойти), что раскаленный сырой материал для солнечной системы нашего мирового острова возник естественным путем, путем превращений движения, которые присущи от природы движущейся материи и условия к-рых должны следовательно быть снова воспроизведены материей, хотя бы после миллиардов лет, более или менее случайным образом, но с необходимостью, присущей и случаю» (Маркс и Энгельс, Диалектика природы, Соч., т. XIV, стр. 490).

Концепция Энгельса получила полное подтверждение в работах Больцмана, давшего кинетическое толкование Э. и показавшего ограниченность формулировки Клаузиуса. Больцман исходил из общих идей кинетической теории материи (газов). Теплота рассматривается им как форма движения молекул тела. Тепловое состояние тела можно характеризовать его температурой. Температура выражает степень нагретости тела. Понятие темп-ры не связано ни с какими гипотезами относительно строения тела; оно является эмпирически непосредственно наблюдаемой величиной (напр. положение уровня ртути в термометре). Закон рассеяния энергии в той формулировке, к-рая приведена выше, опирается на определение темп-ры как непосредственно наблюдаемой величины.

Если мы обратимся к микроскопической, атомной структуре материи, то нам нужно по-