Понятие энтропии

Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Декабря 2010 в 20:37, реферат

Описание работы

Физический смысл возрастания энтропии сводится к тому, что состоящая из некоторого множества частиц изолированная (с постоянной энергией) система стремится перейти в состояние с наименьшей упорядоченностью движения частиц. Это и есть наиболее простое состояние системы, или термодинамическое равновесие, при котором движение частиц хаотично. Максимальная энтропия означает полное термодинамическое равновесие, что эквивалентно хаосу.

Работа содержит 1 файл

КСЕ контрольная.doc

— 130.00 Кб (Скачать)

     Очень важно отметить, что переход диссипативной  системы из критического состояния  в новое устойчивое состояние неоднозначен. Сложные неравновесные системы имеют возможность перейти из неустойчивого положения в одно из нескольких возможных устойчивых состояний. В какое именно из них совершится переход — дело случая. Это связано с тем, что в системе, пребывающей в критическом состоянии, развиваются сильные флуктуации. Под действием одной из них и происходит скачок в конкретное устойчивое состояние. Поскольку флуктуации случайны, то и «выбор» конечного состояния оказывается случайным. Но после совершения перехода назад возврата нет. Скачок носит одноразовый и необратимый характер.

     Критическое значение параметров системы, при которых  возможен неоднозначный переход  в новое состояние, называют точкой бифуркации.

     Обнаружение феномена бифуркации, как считает Пригожин, ввело в физику элемент исторического подхода, смогло доказать необратимость времени. При протекании самоорганизации в явном виде обнаруживается «стрела времени» — однонаправленность времени от прошлого к будущему. Классическая термодинамика доказывала необратимость времени, используя второе начало термодинамики. Необратимый процесс возрастания энтропии всегда идет от прошлого к будущему. Тем не менее, в классической механике возможность обращения времени была не исключена. Так, поменяв в уравнениях «плюс» на «минус» перед временем и скоростью, можно получить описание движения данного тела по пройденному пути в обратном направлении. Конечно, весь наш опыт убеждал в невозможности повернуть время вспять, однако теоретически такая возможность оставалась.

     Неравновесная термодинамика Пригожина использует для доказательства существования  «стрелы времени» скачок — процесс  скачка невозможно повернуть назад. После перехода через точку бифуркации система качественно преобразуется. Таким образом, законы неравновесной термодинамики с неизбежностью говорят о необратимости времени. Ведь скачок в точке бифуркации всегда случаен, определяется уникальным сочетанием множества факторов, воссоздать которые вновь (если бы мы захотели повернуть процесс вспять) практически невозможно.

     Феномен бифуркации также заставляет по-новому взглянуть на соотношение случайного и закономерного в развитии систем и в природе в целом. Если в  фазе эволюции ход процессов закономерен  и жестко детерминирован, то скачок всегда происходит случайным образом, и поэтому именно случайность определяет последующий закономерный эволюционный этап вплоть до следующего скачка в новой критической точке.

     В том, что точки бифуркации — это  не абстракция, имеет возможность  убедиться каждый человек. Ведь человек и его жизнь тоже являются сложной открытой неравновесной системой. У каждого из нас периодически возникают ситуации, когда мы стоим перед выбором своего дальнейшего жизненного пути. И очень часто наш выбор определяется случайным стечением обстоятельств. Например, человек собирался уехать учиться в другой город, но заболел и остался дома, поэтому пошел учиться совсем в другое место. Этот случайный выбор определил его последующий жизненный путь — выбор работы, знакомство с друзьями, будущим спутником жизни и т.д.

     Системный подход и глобальный эволюционизм являются важнейшими составными частями современной  научной картины мира. Она выглядит следующим образом. Мир, в котором  мы живем, состоит из разномасштабных  открытых систем, развитие которых  протекает по единому алгоритму. В основе этого алгоритма заложена присущая материи способность к самоорганизации, проявляющаяся в критических точках системы. Самая крупная из известных человеку систем — это развивающаяся Вселенная. Вся ее история — от Большого взрыва до возникновения человека — предстает как единый процесс материальной эволюции, самоорганизации, саморазвития материи. При этом весь мир представляет собой единое целое, иерархически организованную систему. Это и есть идея глобального эволюционизма. 
 
 
 

Список литературы:

  1. И.П. Базаров, «Термодинамика», М. 1983 г.
  2. Т.И. Трофимова, «Курс физики», М. 1999 г.
  3. С.В. Громов, «Физика: оптика, тепловые явления, строение и свойства вещества », М. 2004 г.
  4. http://ru.wikipedia.org/
  5. Вологдин А.Г. Земля и жизнь. – М., 1996
  6. Войлошников В.Р. Геология. – М., 1989
  7. Друянов В.А. Загадочная биография Земли. – М., 1981
  8. Музафаров В.Г. Основы геологии. – М., 2002
  9. Садохин А.П.  Концепции современного естествознания – М.,2006 г

.

Информация о работе Понятие энтропии