Проблема "тепловой смерти" Вселенной - Модели возникновения Вселенной

Еще с прошлого века обсуждается проблема " тепловой смерти " Вселенной. В 60-е гг.19 в. немецкий физик Р. Клаузлус сформулировал второе начало термодинамики - закон возрастания энтропии ( меры неупорядоченного, хаотического движения) в необратимых процессах.

Из этого закона был сделан вывод, что, процесс мирового развития идет в направлении превращения других форм движения в тепловую и равномерного распределения теплоты в бесконечном пространстве, что сделает, в конце концов, невозможным существование высших форм материи, в том числе и жизни. Следует согласиться с теми учеными, которые считают такой вывод ошибкой, возникающей из-за неправомерного распространения закона возрастания энтропии, отражающего тенденцию к тепловому равновесию конечных, замкнутых систем, на всю бесконечную Вселенную (в смысле всего мира в целом). Аналогично расширение (или сжатие) какой-либо части Вселенной ( нашей Метагалактики например) есть тоже местный, конечный эффект и его нельзя распространять на всю бесконечную Вселенную.

Наряду с процессами рассеяния материи в космосе происходят и обратные процессы ее концентрации. Взятый в отдельности каждый такой процесс неизбежно приводит к тупику, концу какой-либо линии развития, но объективно они существуют в неразрывном единстве, переходе друг от друга. Философ и астрофизик А. П. Трофименко представляет взаимоотношения форм движения и энергии в космических масштабах следующим образом. Рассеянная энергия излучения, концентрируясь в черных дырах, превращается в кинетическую энергию. Затем кинетическая энергия рассеиваемой материи антиколлапсара (своего рода антипода черной дыры) переходит в гравитационную потенциальную энергию. Распад рассеянного вещества на отдельные облака и их дальнейшая концентрация (сжатие) ведет к непрерывному переходу потенциальной энергии в энергию теплового движения. Этот процесс, нарастая, приводит к образованию звездных объектов, в которых тепловая форма движения дает жизнь ядерной форме. В результате ядерных реакций в звездах создаются устойчивые термодинамические потенциалы. Так в принципе может восстанавливаться термодинамическая активность материи.

Физик В. С. Барашенков, давно и плодотворно исследующий философские проблемы современного естествознания, обращает внимание на необходимость брать второе начало термодинамики вместе с " теоремой площадей всех черных дыр". Неуменьшающейся величиной в общей теории относительности оказывается суммарная площадь всех черных дыр, а не энтропия. Размеры черной дыры пропорциональны квадрату ее массы и могут лишь возрастать по мере накопления поглощаемой массы. "Теорема площадей" очень похожа на второе начало термодинамики, но говорит о противоположности: об уменьшении энтропии. И, взятая в отдельности, эта теория так же приводит в пределе к выводу о неизбежной "смерти" Вселенной, но уже не в результате диссипации, рассеяния энергии, а, наоборот, вследствие гравитационного стягивания всего вещества Вселенной в черные дыры - эти " космические могильники ", разбросанные в пространстве.

Однако теорема площадей является точной только в рамках классической гравитационной теории черных дыр и теряет силу, если принять во внимание квантовые эффекты, уменьшающие массы площади черных дыр. Черные дыры - это концентраторы вещества и энергии, возвращающие их обратно в окружающее пространство путем квантового испарения и взрывов. В отдельности к черным дырам неприменимы ни второе начало термодинамики, ни его гравитационный аналог - "теория площадей ". Поскольку же уменьшение энтропии сопровождается увеличением площади черных дыр и наоборот, то можно предположить, что неубывающей величиной в действительности является их сумма. Такое обобщенное второе начало термодинамики объединяет сразу три раздела физики: общую теорию относительности, термодинамику и квантовую теорию. В философском плане такой подход представляется безупречным.

Похожие статьи




Проблема "тепловой смерти" Вселенной - Модели возникновения Вселенной

Предыдущая | Следующая