Демон Максвелла

Оскар Хуторянский
Когда сквозь вечные туманы,
Познанья жадный, он следил
Кочующие караваны
В пространстве брошенных светил...
       М.Ю.Лермонтов, "Демон"


Есть самый-самый знаменитый
В термодинамике закон -
Он говорит об энтропии,
Судьба Вселенной там “на кон”!

Он говорит о направлении
Процессов всех.  О том, что есть
В конечном счёте назначение
И это “тепловая смерть”!   (1)

Что всё нагретое - остынет!
И что тепла не возродить!
Что “вечный двигатель” - пустыня
И никогда ему не быть!

В законах физики явление
Симметрии определено:
Вперед - назад без изменения
Идут процессы, как в кино.

Лишь энтропия исключение -
Энергия идет на нет,
Не убывает, нет сомнения,
Но уменьшается звезд свет.   (2

А все живое направление
Имеет времени вперёд,
Не развернуть нам то движение,
Не задержать стрелы полёт.

Закон любимый богословов -
Трактатов много есть о нём -
Есть обязательно НАЧАЛО,
То, что кончается КОНЦОМ.

А это значит, был Создатель!
Он в физике - “Великий Взрыв”…  (3)
Так энтропии показатель
Важнейшим стал в умах иных.

Нам не известно нарушений
И исключений из него!
Но был один шотландский гений    (4)
И демон был, что лишь его.   (5)

Возможности впрямь безграничны
Сортировать тепло молекул -
Сменить течение энтропии…
Тот демон видно очень смелый!
 
Все это вроде невозможно,
Но если верить мудрой Книге
Случилось это но давно уж -
И Тем Одним кого вы чтите. 

2-27-18


(1) Еще в давние времена была подмечена закономерность распределения тепла: теплота может самопроизвольно переходить от нагретого тела с более высокой температурой к менее нагретому. Но не наоборот!

(2) Процессы, которые связаны с превращением энергии, самопроизвольно могут протекать лишь в том случае, если энергия из концентрированной формы перешла в рассеянную. Одна из самых главных способностей, свойственная как людям, так и биосфере, экосистемам – это способность к низкой энтропии.
Последний термин означает отношение количества тепла к величине температуры, является своего рода мерой хаоса и связан с потерей способности какой-либо системы выполнять определенную работу; при изменении объема системы или ее энергии энтропия уменьшается.

(3) Великий взрыв (англ. Big Bang) — общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно — начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии.

(4)  Джеймс Клерк Максвелл (англ. James Clerk Maxwell; 1831-1879, Кембридж, Англия) — британский физик, математик и механик. Шотландец по происхождению. Член Лондонского королевского общества (1861). Максвелл заложил основы современной классической электродинамики (уравнения Максвелла), ввёл в физику понятия тока смещения и электромагнитного поля, получил ряд следствий из своей теории (предсказание электромагнитных волн, электромагнитная природа света, давление света и другие). Один из основателей кинетической теории газов (установил распределение молекул газа по скоростям).

(5) Демон Максвелла — мысленный эксперимент 1867 года, а также его главный персонаж — воображаемое разумное существо микроскопического размера, придуманное британским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом с целью проиллюстрировать кажущийся парадокс Второго начала термодинамики.

В 1860 году знаменитый английский физик Джеймс Клерк Максвелл доказал, что при любой температуре скорости молекул различны. Температура является функцией средней кинетической энергии молекул, то есть их скорости. Следовательно, при любой
температуре газа в нем всегда имеются более «холодные» и более «горячие» молекулы. Чем выше температура, тем больше усредненная скорость молекул.
Если бы каким-то чудом удалось отделить «быстрые» молекулы от «медленных» и при этом сотворить такое чудо, не затратив труда (то есть работы), это было бы нарушением Второго Закона.