Термодинамика реальных процессов
Шрифт:
Специфика обсуждаемой проблемы заключается в том, что для завершения общего метода дедукции и формулировки новой ТРП вовсе не надо знать законы эволюции на различных уровнях мироздания. Достаточно лишь располагать такими крайними понятиями, как Вселенная и элементарное явление, и знать результаты начального шага метода синтеза (начального шага эволюции), соответствующие конечному шагу метода анализа. А эти знания являются весьма строгими, следовательно, и построенные на их основе выводы тоже должны быть вполне строгими.
Однако при изложении термодинамики реальных процессов (точнее, ОТ) я все же не удержусь от соблазна и попытаюсь изобразить, хотя бы отрывочно, в меру того, что мы знаем о различных формах явлений, один из эволюционных
Здесь, естественно, напрашивается еще один каверзный вопрос: а как ко всему этому в реальных условиях относится сама природа, следует ли она неукоснительно тому пути, вехи которого намечают обсуждаемые эволюционные ряды. Это – трудный вопрос. На него нелегко ответить даже в простейшем частном случае Периодической системы Д.И. Менделеева, которая определяет набор возможных усложняющихся элементов, но из нее вовсе не следует обязательность последовательного перехода атомов в направлении от водорода к урану или наоборот. В более сложных случаях приходится также принимать во внимание, что на некотором этапе развития разум начинает диктовать природе и самому себе определенные цели и задачи этого развития. Более того, Землю нельзя отрывать от Космоса, вследствие чего благодаря всеобщей связи явлений эволюция неизбежно испытывает на себе его воздействие, а скорее всего, и управление. Все это крайне усложняет проблему. Но как бы там ни было, систематизация существующих знаний в виде соответствующих эволюционных рядов всегда оказывает плодотворное воздействие на науку – помогает лучше осмыслить общую картину, классифицировать научные дисциплины, находить рациональные пути решения различных конкретных задач и т.д. Примерами могут служить та же Периодическая система Д.И. Менделеева, классификации Линнея и Ламарка и т.д. [ТРП, стр.60-64].
7. Перечень форм главного макроряда.
Попытаемся теперь в первом приближении составить предварительный список усложняющихся явлений главного эволюционного макроряда. Последующее изучение этого ряда методами ОТ позволит установить многие интереснейшие свойства входящих в него форм, это, в свою очередь, должно способствовать уточнению самого ряда – так будет выглядеть метод последовательных приближений.
При составлении списка, вообще говоря, явления можно характеризовать по разным признакам. Например, в основу характеристики можно положить форму явления в целом, определяемую критерием N7 . Можно также воспользоваться мерами одного только вещества N3 или одного только поведения N6 либо экстенсором N1 , ибо все они однозначно связаны между собой основным уравнением. Однако эти критерии нам не известны.
На практике явление чаще всего выступает перед нами как черный ящик, мы заставляем его каким-то образом функционировать, и по его поведению либо только по отрывкам этого поведения пытаемся судить обо всем остальном. По этому пути мы и пойдем. В начале придется пользоваться известными сведениями о явлениях. Потом будет добавлено то, что дает ОТ, - это должно способствовать уточнению местоположения явлений в ряду. При наименовании форм учитываются известные устоявшиеся названия, указывающие на определенные характерные признаки явлений.
Сортировке форм явлений очень помогают правила своеобразия и вхождения. Но при этом важно знать из опыта специфические законы, управляющие рассматриваемыми явлениями. Поиск специфических законов сильно облегчается благодаря существованию разномасштабных рядов и вариаций одноименных форм явлений данного вида. Сопоставление одноименных явлений на различных уровнях мироздания и в пределах одного уровня позволяет в каждом конкретном случае выделить главное, общее, отбросить второстепенное и таким образом вывить искомый специфический закон.
К сожалению, однако, пока необходимые специфические законы достаточно хорошо изучены только для нескольких наиболее простых начальных форм. Поэтому последующие более сложные формы могут быть включены в классификацию лишь предположительно. Несомненно, между ними имеются пробелы. Эти пробелы будут заполняться по мере накопления конкретных знаний. Сама классификация позволит более целенаправленно вести поиск новых форм явлений и отвечающих им новых специфических законов.
Разумеется, ограничение одним главным макрорядом сильно сужает общую теоретическую картину мироздания, однако это не может служить поводом для разочарований. Мы убедимся, что изучение свойств главных объектов на уровне макромира вполне хватает, чтобы установить потребный минимум законов, необходимых для завершения ОТ в ее принципиальных чертах. Этот минимум выясняется при обсуждении уже первого (начального) шага эволюционного развития явлений.
Составление макроскопического участка главного эволюционного ряда мы начнем с синтеза наипростейшего явления на уровне макромира. Это можно сделать с помощью элементарного явления (19) и (19’), представляющего собой как бы кирпичик первоматерии, или первовещества. Из таких элементарных первокирпичиков можно построить любое наипростейшее явление применительно к любому из количественных уровней мироздания. В самом простом случае для этого необходимо взять лишь достаточное количество первокирпичиков, однако этот вопрос нуждается в дополнительных пояснениях.
Ранее мы условились рассматривать лишь хорошо известные сейчас количественные уровни мироздания. В перечне (20) макромиру предшествуют микро- и наномиры (о более тонких мирах речь пойдет впереди), следовательно, на них также существуют свои наипростейшие формы явлений, причем наипростейшие явление микромира должно служить исходным материалом для построения наипростейшего явления применительно к макромиру, а первое может иметь в своей основе наипростейшие явление наномира, ибо последний более тонок, чем микромир, как микромир более тонок, чем макромир. Является ли наномир наитончайшим и наипростейшим из всех возможных, то есть служат ли первокирпичики наномира истинными элементарными явлениями, - этого мы не знаем; нам не известны также сами первокирпичики наномира. Поэтому мы вынуждены не только ограничиться перечисленными уровнями, но и для дальнейшего продвижения вперед обратиться к имеющимся на сегодняшний день в нашем распоряжении опытным фактам.
На уровне микромира опыт четко фиксирует наличие наипростейших явлений в виде порций – квантов (слово «квант» я употребляю только в указанном здесь смысле) различных веществ: электрического, теплового и т.д. [18, 21]. Эти наипростейшие явления микромира в совокупности образуют наипростейшее явление макромира, именуемое абсолютным вакуумом, или пареном (см. гл. V, XVII). Парен, в свою очередь, служит тем исходным строительным материалом, из которого могут быть синтезированы все остальные формы явлений главного макроряда. Таким образом, опытного знания наипростейших явлений микромира оказалось вполне достаточно для наших целей, ибо это позволяет разорвать разномасштабный ряд наипростейших явлений и отсечь от него более тонкие уровни.