УДК 536.7+ 519.7
ББК 22.317 + 32.811
Д30
Д30
Просто энтропия / Сергей Деменок. —
2-е изд. — СПб.: Страта, 2020 — 160 с., с илл. —
(серия «Просто»)
ISBN 978-5-907127-67-8
Для большинства энтропия — понятие тающее, абстрактсное,
многие справедливо связывают его с термодинамикой,
да энергией и температурой. Между тем энтропия — это фунн
ментальный научный термин, мера хаоса и неупорядоченности.
Это уникальное физичес кое понятие, описывающее
скаправление процесса, и одно из главных философских, пос
ольку энтропия играет существенную роль в наших предтавлениях
о реальности.
ока Энтропия — основание и объяснение того, что прошлое
тропия связана не только с движением молекул, рождением
и новых биологических видов, но с мыслительным процессом
жнейшие законы, управляющие Вселенной.
Эн менело и застыло, а будущее неопределенно и пластично.
рии ин творческим поиском. Энтропия проявляет себя и в теока
информационной субстанцией. В книге подробно и увлеформации:
подобно тому как энергия связала вещесство
и движение, энтропия связала и вещество, и движение
пии — вательно изложены законы термодинамики — матери энтроще
Автор прослеживает взаимо свя зи таких категорий, как ветимулирует
жизнь.
Все права защищены. Никакая часть настоящей книги не может
быть воспроизведена или передана в какой бы то ни было форме и какими
бы то ни было средствами, будь то электронные или механические,
включая фотокопирование и запись на магнитный носитель,
а также размещение в Интернете, если на то нет письменного разрешения
владельцев.
All rights reserved. No parts of this publication can be reproduced, sold or
transmitted by any means without permission of the publisher.
УДК 536.7+ 519.7
ББК 22.317 + 32.811
ISBN 978-5-907127-67-8
©© Деменок С. Л., 2020, текст
© О Peter William Atkins
ОО «Страта», 2020
эн ство, энергия, информация, и убедительно доказывает, что
и стропия слу жит источником зарождения нового, будора жит
Стр.3
сОдержанИе
Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
Глава 1.
Энтропия — факт реальности . . . . . . . . . . . . 7
Энергия, или «Преданный оборотень» . . . . . .8
Энтропия и демон Максвелла . . . . . . . . . . . 15
Информационная энтропия . . . . . . . . . . . . 20
От существующего к возникающему . . . . . . 27
Эволюция без совершенства . . . . . . . . . . . 34
Ген — символическая вещь . . . . . . . . . . . . 40
Эгоистичный ген. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Глава 2.
Энергия: первый закон термодинамики . . . . . 49
Термодинамическая система . . . . . . . . . . . 50
Температура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Классическая термодинамика. . . . . . . . . . . 56
Энергия в термодинамике . . . . . . . . . . . . . 63
Первый закон термодинамики . . . . . . . . . . 65
Теплота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Термодинамическая слепота . . . . . . . . . . . 70
Термодинамическая обратимость . . . . . . . . 72
Энтальпия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Теплоемкость. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
158
Стр.159
Глава 3.
Энтропия: второй закон термодинамики . . . . 81
Абстрактный закон . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Идеальная тепловая машина . . . . . . . . . . . 83
Первые формулировки
второго закона термодинамики . . . . . . . . . 86
Термодинамическая шкала температур . . . . 90
Второе начало термодинамики. . . . . . . . . . 92
Энтропия — мера беспорядка . . . . . . . . . . 97
Энтропия — это информация . . . . . . . . . . 100
Остаточная энтропия . . . . . . . . . . . . . . . 103
КПД тепловых машин. . . . . . . . . . . . . . . . 106
Тепловой насос. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Мы — тепловые машины . . . . . . . . . . . . . 110
Налог на теплоту. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Свободная энергия Гельмгольца . . . . . . . . 113
Свободная энергия Гиббса . . . . . . . . . . . . 118
Термодинамическое равновесие. . . . . . . . 127
Стрела времени . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Открытая система. . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Больцман vs Лейбниц . . . . . . . . . . . . . . . 135
Глава 4. Третий закон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139
Больцман vs Клаузиус . . . . . . . . . . . . . . . 140
Третий закон термодинамики . . . . . . . . . . 141
Абсолютная шкала энтропии . . . . . . . . . . 143
Абсолютный ноль . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
По ту сторону от нуля . . . . . . . . . . . . . . . 152
Фикция — факт реальности . . . . . . . . . . . 156
Указатель символов и единиц. . . . . . . . . . 157
159
Стр.160