Министерство образования и науки российской федерации кабардино-балкарский государственный
Скачать 4.24 Mb.
|
Редакция просит авторов руководствоваться изложенными ниже правилами
Научное издание АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ Компьютерная верстка Д.А.Тарасова Корректор Е.Г. Скачкова Изд. лиц. Серия ИД 06202 от 01.11.2001 В печать **.**.2008. Формат 60х84 1/16. Печать трафаретная Бумага газетная. *.** усл.п.л. **.* уч.-изд.л Тираж 10001 экз. Заказ № ______ Кабардино-Балкарский государственный университет 360004, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173 Полиграфическое подразделение КБГУ 360004, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173 1 Медников Б.М. Аксиомы биологии. М., 1982. 2 Докинз Р. Эгоистичный ген. М., 1993. 3Фирсов Л.А. Довербальный язык обезьян // ЖЭБ и Ф. 1983. Т. XIX. № 4. 4 Добавлю, что 32 символа недостаточны для полного понимания текста, нужны еще и знаки препинания, кроме пробела. Напомню хрестоматийный пример: "Казнить нельзя помиловать". На телеграфе используют сокращения зпт, тчк. 5 Медников Б.М., Галимова Я.М., Белозерский А.Н. О закономерностях ошибок трансляций in vivo и in vitro // Биохимия. 1970. Т. 35. Вып. 2. 6 Размышления астронома о биологии // Курьер ЮНЕСКО. 1982. №6. С. 36. 7 Кн. Бытия, 1, 2 8 Здесь и ниже слова "наука" и "теория" понимаются в том смысле, который характерен для западной (европейской) цивилизации. В восточных цивилизациях эти же слова понимаются в несколько ином смысле. Пример тому – китайская теория пунктурной терапии. Однако, обсуждение этих различий выходит за рамки статьи. 9 “Н-теорема (Больцмана) отражала удивительный результат: из обратимого механического уравнения следовало, что некая функция необратимо изменяется во времени в результате столкновения молекул" [9, с. 151-152]. «Основная проблема статистической механики необратимых процессов состоит в получении необратимости из обратимых законов динамики» [6, с. 186]. 10 Степени свободы «в механике соотвествуют независимым перемещениям механической системы, число которых определяется числом образующих систему частиц и наложенных на нее механических связей. В статистической физике соответствуют независимым обобщенным координатам, определяющим полную энергию системы" [19, с. 723-724]. 11 Но несмотря на впечатляющие достижения, молекулярная модель с трудом завоевывала себе популярность. Яркий пример - отказ в 1845 г. печатать работу Уотерсона, где впервые были получены многие эти результаты, с формулировкой, что эта работа "пустая, если не бессмысленная", основанная на "чисто гипотетических принципах" [2, с. 262] (эта работа увидела свет лишь через пол-века). Причина состояла в том, что в это время господствовало представление о теплоте как “невесомой материи” и действовал ньютоновский запрет на “измышление гипотез”, к которым относили гипотезу о движении невидимых маленьких частиц. Ситуация в этом смысле резко изменилась лишь после появления в 1905 г. теории броуновского движения Эйнштейна-Смолуховского (подробнее см. в [2; 9, с. 167-172]). 12 Сначала оно не воспринимается как качественно новое. Случайность в статистической механике рассматривалась ее создателями не как принципиально новый "статистический" тип связи, а как результат недостаточного знания начальных условий, недостаточной чувствительности органов чувств. Принципиальность этого шага была осознана значительно позже, после появления квантовой механики. 13 Под “динамическими” системами и их состояниями имеется в виду физические системы и их состояния в обычной физике-динамике, а не то значение, которое термин «динамическая система» приобретает в синергетике и нелинейной механике (см. об этом, например, [8]). 14 "Тот факт, что Н-функция, зависящая от характера распределения молекул в газе, в результате столкновения молекул обнаруживает необратимый во времени характер изменения, подобный... поведению термодинамической энтропии, позволил Больцману считать, что ему удалось получить микроскопическую интерпретацию второго начала термодинамики" [9, с. 151-152]. Результаты Больцмана подвергались жесткой критике со стороны И.Лошмидт и Э.Церемело и др. В этом споре Больцман успешно развивал свою теорию, но победным итогом стала статья П. и Т. Эренфест “О двух известных возражениях против Н-теоремы Больцмана” (1907), вышедшая уже после смерти Больцмана. 15 Сравнивая построения Гиббса и Больцмана, М.Планк говорил: “Внешняя общность введенных Гиббсом различных определений энтропии в том смысле, что природа рассматриваемой системы не обязательно должна быть конкретизирована, приобретается ценой ограничения физического смысла этих определений. Все определения Гиббса вполне применимы и полезны для всех обратимых процессов, как и многие другие возможные определения еще более формальной природы. Наоборот, для необратимых процессов, дающих, по существу, понятию энтропии ее собственный смысл и служащих ключом к полному пониманию теплового равновесия, из всех до сего времени разработанных определений определение Больцмана оказывается самым адекватным и самым полезным” (по [4 с. 264]). 16 При этом, правда, возникает сложная проблема обоснования возможности замены средних по времени средними по ансамблю, для решения которой Больцман выдвинул знаменитую эргодическую гипотезу, утверждающую, что физическая система, независимо от начального состояния, обязательно пройдет через все состояния, характеризующиеся одним и тем же значением полной энергии. Споры вокруг этой гипотезы имеют достаточно длительную историю (подробности см. в [2, с. 376]). 17 Каноническое распределение Гиббса (т.е. статистическое распределение для канонического ансамбля Гиббса) установлено Дж.У.Гиббсом (1901) как фундаментальный закон статистической физики и обобщен в 1927 Дж. Фон Нейманом для квантовой статистики [19, с. 242]. Каноническое распределение Гиббса — это математический аналог закона распределения Больцмана. Но если последний был применим только к газам, то распределение Гиббса имело гораздо более общий характер" [2, с. 378]. Т. Хилл приводит сводку различных вариантов ансамблей (канонический, микроканонический, большой канонический, изотермическо-изобарический и обобщенный), отвечающих различным типам контакта с окружающей средой. Там же сказано, что "если флуктуации малы, то результат не зависит от выбора ансамбля, выбор ансамбля определяется удобством вычислений. Широкое использование канонического ансамбля в статистической физике, связано главным образом с удобством проводимых с ним математических вычислений. Однако в последние 10—20 лет (т.е. с 40-х гг. — АЛ.) стала понятна выгода применения для решения некоторых задач и других ансамблей" [20, с. 87, 90]. Разные типы ансамблей отвечают разным эквивалентным математическим представлениям. 18 Место элемента фазового пространства dpdq в классическом случае в квантовом случае занимает число квантовых состояний dГ, ““приходящихся” на определенный бесконечно малый интервал значений ее энергий” [10, с. 37], а место теоремы Лиувиля – ее квантовый аналог [10, $6]. 19 Кинетическое уравнение Больцмана ведет к современной кинетической теории неравновесных процессов. Бесспорными успехами на этом пути является описание броуновского движения микрочастиц и других явлений переноса (диффузии и теплопроводности) в различных молекулярных средах: подробное рассмотрение некоторых частных случаев, в которых удалось ввести малый параметр и использовать метод последовательных приближений Боголюбова, Борна, Кирквуда, Грина (ББКГ); введение модели нескольких масштабов времен, характеризующие области применимости приближения кинетической теории и гидродинамического приближения. 20 Поэтому области применимости термодинамики шире области применимости статистической физики и вторая не является раскрытием первой, это разные разделы физики, имеющие область пересечения, где они согласуются. 21 Идеальный газ в статистической физике – это система, состоящая из множества элементов, не взаимодействующих друг с другом и потому ведущих себя почти независимо. В качестве элементов могут выступать молекулы, гармонические осцилляторы (всевозможные колебательные системы типа маятника) и др. В слабонеидеальном газе эти элементы взаимодействуют друг с другом, но слабо, по сравнению с характерными внутренними энергиями. Это взаимодействие между элементами учитывается как поправка (метод возмущений). 22 Правда, поскольку в философско-методологическом плане он пользуется относительно бедными позитивистскими моделями (у него нет вводимых нами различений на «модельный» и «математический» слои, на «первичные» и «вторичные» идеальные объекты [14]), то в слое философско-методологических высказываний, он (как и высокопочитаемый им Л. Больцман) часто говорит не то, что делает и свою постановку проблемы сводит к ответу на вопрос: «Как возможно, что «исходя из программы (программа для ЭВМ является эквивалентом уравнения движения – А.Л.), составленной на основе классической динамики, мы получаем эволюцию с нарушенной симметрией во времени?" [16, с.128], т.е. к ответу на старый вопрос: «Как обратимые по времени и «детерминистические" уравнения (законы) движения классической и квантовой механики (и замалчиваемой им электродинамики), олицетворяемые для И. Пригожина траекториями и волновыми функциями, переходят в необратимые по времени и «несводимо» вероятностные описания в неравновесной термодинамике". 23 То же можно сказать и о «квантовом парадоксе» (так И. Пригожин называет проблему «редукции (коллапса) волновой функции»), проанализированного в [Липкин 2005, 2007]. Из того, что в математическом слое математический образ пространства состояний в «динамической» физике оказывается частным (вырожденным) случаем математического образа пространства состояний в «неравновесной физике» не следует, что в слое физической модели эйнштейновские ансамбли (так называемая статистическая интерпретация, к которой тяготеет И. Пригожин) получают преимущество по сравнению с копенгагенской интерпретацией. Указанный им переход в математическом слое в модельном слое вполне соответствует модели отдельных частиц (а не только ансамблей частиц). Таким образом, пригожинскую «брюссельскую» интерпретацию квантовой механики можно рассматривать как разновидность «статистической» интерпретации - с нашей точки зрения, здесь ничего принципиально нового не возникает (то же можно сказать и про вклад в решение проблемы измерения). 24 На возможность существования наряду со статистическим и динамических «хаосов» указывает и то, что динамические «хаосы» могут быть разными (иметь разные аттракторы). 25 «Архетипическая» в смысле прототипа для первичных моделей в различных разделах физики (первичных идеальных объектов в [14, гл. 7]). 26 В синергетике это взаимодействие другое, там есть регулярный, а не хаотический подвод (и отвод) энергии, вещества или чего-то другого. |
Похожие:
 | Российской Федерации, в государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный... | | В. Д. Шадрикова, И. В. Кузнецовой, 2010 г., г. Москва, рекомендованных Министерством образования и науки Российской Федерации и с... |
 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарский государственный... | | Министерство образования и науки Российской Федерации направляет для учета и использования в работе рекомендации субъектам Российской... |
| Фгбоу впо «кабардино-балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова» мон РФ | | Фгбоу впо «кабардино-балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова» мон РФ |
| Учебное пособие предназначено для студентов очной и заочной форм обучения направлений 38. 03. 01 Экономика (налоги и налогообложение);... | | ... |
| Реализация основных положений Болонского процесса в вузах Российской Федерации / Под ред проф. А. А. Шебзухова. – Нальчик: Каб.... | | Министерство образования Российской Федерации и Профсоюз работников народного образования и науки Российской Федерации направляют... |