Необратимый процесс. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Необратимый процесс - физ. процесс, к-рый может самопроизвольно протекать только в одном определённом направлении. К Н. п. относятся: диффузия, теплопроводность, вязкое течение, электропроводность и др. процессы, при к-рых происходит направленный пространственный перенос вещества, энергии, импульса или заряда. Релаксац. процессы и хим. реакции также являются Н. п. Все Н. п. неравновесные. Они изучаются с макроскопич. точки зрения в термодинамике неравновесных процессов. Классич. термодинамика устанавливает для них лишь неравенства, к-рые указывают их возможное направление. С микроскопич. точки зрения Н. п. изучаются в кинетике физической методами неравновесной статистич. механики. Систему, в к-рой произошли Н. п., нельзя вернуть в исходное состояние без того, чтобы в окружающей среде не осталось к--л. изменений. В замкнутых системах Н. п. всегда сопровождаются возрастанием энтропии, что является критерием Н. п. Согласно второму началу термодинамики, изменение энтропии dS связано с переданным системе кол-вом теплоты dQ при Н. п. неравенством dQ < TdS, где Т - абс. темп-pa. Возрастание энтропии системы в результате Н. п. в единицу времени в единице объёма описывается локальным производством энтропии s. Для Н. п. всегда s > 0. В открытых системах, к-рые могут обмениваться энергией или веществом с окружающей средой, при Н. п. энтропия системы, складывающаяся из полного производства её в системе и изменения из-за вытекания (или втекания) через поверхность системы, может оставаться постоянной или даже убывать. Однако во всех случаях производство энтропии в системе остаётся положительным.

Статистич. теория Н. п. строится на основе представления о молекулярном строении вещества. Возникновение статистич. теории Н. п. связано с работами Р. Клаузиуса (В. Clausius, 1857), Л. Больцмана (L. Boltzmann, 1866), Дж. Максвелла (J. Maxwell, 1867) по кинетич. теории газов.

В общей теории Н. п. исходят из Лиувилля уравнения для функции распределения f по координатам и импульсам всех частиц системы или для статистич. оператора r. Эти ур-ния обратимы во времени, поэтому возникает вопрос, каким образом из обратимых ур-ний можно получить необратимые ур-ния диффузии, теплопроводности или гидродинамики вязкой жидкости. Это кажущееся противоречие можно объяснить тем, что необратимые ур-ния не являются следствием одних лишь ур-ний механики (классич. или квантовой), а требуют дополнит. предположений вероятностного характера, к-рые можно сформулировать в виде граничных условий для f или r. При этом из двух возможных решений ур-ния Лиувилля (запаздывающего и опережающего) отбирается лишь запаздывающее решение, к-рое соответствует возрастанию энтропии. Из ур-ния Лиувилля с граничным условием можно найти нерав-новесный статистич. оператор. Ур-ния теплопроводности и гидродинамики вязкой жидкости получаются при усреднении ур-ний движения для плотности энергии и плотности импульса с неравновесным статистич. оператором. В этих ур-ниях коэф. теплопроводности оказывается выраженным через временные корреляц. функции потоков тепла, а вязкость - через временные корреляц. функции потоков импульса с помощью Грина - Кубо формул.

Литература по необратимым процессам

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.