Часть 4.

Литература

1. Аристотель. Сочинения. М., 1981. Т. 3.

2. Платон. Сочинения. М., 1971. Т. 3 и 1.

3. Линде А.Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. М., 1990.

4. Arrhenius S. Das Werden der Welten. Leipzig, 1908.

5. Ньютон И. Математические начала натуральной философии. М.; Л., 1936.

6. С этим фактом согласен и М.К. Мюнитц. См. Munitz M.K. Spase, Time and Creation: philosophical aspects of scientific cosmology. USA, 1957.

7. Brans C., Dicke R.H.. Mach's Principle and a Relativistic Theory of Gravitation // The Physical Reviw, USA, 1961, vol. 124, n 3.

8. Эйнштейн А. Собрание научных трудов. М., 1965. Т. 1.

9. Фридман А.А. О кривизне пространства // Он же. Избранные труды. М., 1966.

10. Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Строение и эволюция Вселенной. М., 1975.

11. Эйнштейн А. Собрание научных трудов. М., 1967. Т. 4.

12. Поппер К. Логика и рост научного знания. М., 1983.

13. Альвен Х. Миры и антимиры. М., 1968. Аналогичные аргументы высказывал Милн Е.А., еще в 30-е годы. См.: Milne E.A. On the Origin of Laws of Nature // Nature. 1937. Vol. 139. N 3528. P. 999.

14. Miln E.A.. Proceedings of the Royal Society. London, 1937. A 158.

15. Dingle H. Modern Aristotelianism // Nature. 1937. V. 139. N 3523.

16. Турсунов А. Философия и современная космология. М., 1977.

17. Eddington A.S. The Philosophy of Physical Science. Cambridge, 1939. Eddington A.S. Physical Science and Philosophy // Nature, 1937. V. 139. N 3528. P. 1000.

18. См. Гинзбург В.И., Муханов В.Ф., Фролов В.П. О космологии сверхранней Вселенной и „фундаментальной длине”. М. ЖЭТФ. 1988. Т. 94, в.4.

19. Хлопов М.Ю. Вселенная - гигантский ускоритель. М., 1987. N 1.

20. Хойл Ф. Галактики, ядра и квазары. М., 1968.

21. См.: Мизнер Ч., Торн К., Уилер Дж.. Гравитация. 1977.

22. Дикке Р. Гравитация и Вселенная. М., 1972.

23. Dicke R.H. Scalar-tensor gravitation and the sosmic firebal // The Astrophysical Journal. 1968. Vol. 152. N 1. Pat. 1.

24. Девис П. Пространство и время в современной картине Вселенной. М., 1979.

25. Мамаев С.Т.,Мостепаненко В.М., Старобинский А.А. Рождение частиц из вакуума вблизи однородной изотронной сингулярности. М. ЖЭТФ. 1976. Т. 70, в. 5.

26. Никитин Е.П. Природа обоснования. М., 1981.

27. Амбарцумян В.А., Казютинский В.В. Проблемы методологии естественонаучного поиска // Вопр. философии. 1971. N2. С. 43-54.

28. Гончаров А.С., Линде А.Д. Хаотическое раздувание Вселенной в супегравитации // М. ЖЭТФ, 1984. Т. 86, в. 5.

29. См.: Tipler E.J., Barrow J.D. The anthropic cosmological Principle. Oxford. N.Y., 1985.

30. Bondi H. Cosmology. Cambridge, 1960.

31. Линде А.Д., Фаломкин И.В., Хлопов М.Ю. Аннигиляция антипротонов в гелии как тест моделей, основанных на N=1 супергравитации // Сообщения объединенного института ядерных исследований. Дубна. ИЯИ, 1984.

32. См.: Павленко А.Н. Панпсихизм Циолковского и византийская патристика // Труды 27-х научных чтений К.Э. Циолковского. М.,1994; Павленко А.Н. Бытие у своего порога. // Человек. 1994. N 1. С. 51-52.

33. Вигнер Е. Этюды о симметрии. М., 1971.

34. Толмен Р. Относительность, термодинамика и космология. М., 1974.

35. Павленко А.Н. К.Э. Циолковский о „Причине космоса” и современная космология // Труды ХХIY Чтений, посвященных научной разработке наследия К.Э. Циолковского. М., 1991.

36. Еремеева А.И. Вселенная Гершеля. М., 1966.

37. Парновский С.Л. Инфляционные решения в однородных космологических моделях со скалярным полем. М. ЖЭТФ. 1993. Т. 103, в. 2. С. 337-343.

38. См. Pavlenko A.N. The Prodlem of „Ecologically Pure” Thery (A Possidle Version of Postmodern Science Development) // XIX world Congress of Philosophy. M. 1993. V. 1.

39. Vilenkin A. Quantum cosmology // The Early Universe. Reprints. USA. 1988.

40. Hawking S.W. Eine kurze Gesсhichte der Zeit: Die Suche nach der Urkraft des Universums. Hamburg. 1988.

41. Воробьев П.В. Индуцированный светом распад псевдоголдстоуновских бозонов и поиск аксионного излучения Солнца // Письма в ЖЭТФ. М., 1993. Т. 57, в. 12. С. 737-740.

42. См. Dine M., Fischler N. The Not- So - Harmless Axion // Physics Letters. 1983, vol. 120 B, N 1-3. P. 137-141.

43. См. Tammann G.A. Europhysics News. 1992. V 23. N 97; Соколов Н.Ю. Топологическая нетривиальность Вселенной и анизотропия реликтового излучения. // Письма в ЖЭТФ. 1993. Т. 57, в. 10. С. 601-605.

44. См. Дымникова И.Г. Инфляционная Вселенная с точки зрения ОТО. М. ЖЭТФ. 1986. Т. 90, в. 6; Халфин Л.А. Об ограничениях на инфляционные модели Вселенной. М. ЖЭТФ. 1986. Т. 91, в. 4(10).

45. Ellis J., Hagelin J., Nanopoulos D., Olive K., Srednicki M. Supersymmetric Relics from the Big Bang // Inflationary cosmology. 1986. USA. Singapore.

46. Павленко А.Н. Идеалы рациональности в современной науке. // Вестник Российской Академии наук. М., 1994. N 5. С. 409-415.

47. Gribbin J., Rees M. Cosmic concidences. N. Y. 1989.

В.В. Казютинский

Термодинамический парадокс в космологии: новый взгляд

Термодинамический парадокс в космологии, сформулированный во второй половине ХIХ века, непрерывно будоражит с тех пор научное сообщество. Дело в том, что он затронул наиболее глубинные структуры научной картины мира. Хотя многочисленные попытки разрешения этого парадокса приводили всегда лишь к частным успехам, они порождали новые, нетривиальные физические идеи, модели, теории. Термодинамический парадокс выступает неиссякаемым источником новых научных знаний. Вместе с тем, его становление в науке оказалось опутанным множеством предубеждений и совершенно неверных интерпретаций. Необходим новый взгляд на эту, казалось бы, довольно хорошо изученную проблему, которая приобретает нетрадиционный смысл в постнеклассической науке.

Характеристика основных черт постнеклассической науки изложена в [1]. Постнеклассическая наука, прежде всего, теория самоорганизации, проблему направленности термодинамических процессов в природе решает существенно иначе, чем наука классическая или неклассическая; это находит выражение в современной научной картине мира (НКМ) - которую автор понимает иначе, чем Ф.А. Цицин (подробнее см [2]).

1. Термодинамический парадокс в ньютоновой космологии

Термодинамический парадокс возник впервые в картине мира Ньютона - как острый конфликт между самой этой картиной мира и ее философско-мировоззренческими основаниями, с одной стороны, и выводами вытекающими из экстраполяции на Вселенную принципа возрастания энтропии - с другой. Распространенное мнение, что этот парадокс был сформулирован В. Томсоном и Р. Клаузиусом является неверным. Дело обстояло как раз наоборот: этот парадокс был выявлен их оппонентами, в том числе, например, Э. Геккелем, Н.А. Умовым, К.Э. Циолковским. Очень четко выявилось „человеческое измерение” термодинамического парадокса, благодаря которому он немедленно оказался в центре самых ожесточенных дискуссий, выплеснувшихся далеко за пределы естествознания и поставивших самые коренные мировоззренческие вопросы.

Обратившись к исходным формулировкам идеи тепловой смерти Вселенной, можно видеть, что они далеко не во всем соответствуют их хорошо известным интерпретациям, сквозь призму которых эти формулировки нами обычно воспринимаются. Принято говорить о теории тепловой смерти или термодинамическом парадоксе В. Томсона и Р. Клаузиуса. Но, во-первых, соответствующие мысли этих авторов далеко не во всем совпадают, во-вторых, в приводимых ниже высказываниях ни теории, ни парадокса не содержится.

В. Томсон, анализируя „проявляющуюся в природе общую тенденцию к рассеянию механической энергии” [3], не распространял ее на мир как целое. Он экстраполировал принцип возрастания энтропии лишь на протекающие в природе крупномасштабные процессы. Напротив, Клаузиус предложил экстраполяцию этого принципа именно на Вселенную как целое, выступавшую для него всеобъемлющей физической системой. По словам Клаузиуса „общее состояние Вселенной должно все больше и все больше изменяться” в направлении, определяемом принципом возрастания энтропии и, следовательно, это состояние должно непрерывно приближаться к некоторому предельному состоянию. Отсюда вытекают, по мнению Клаузиуса, следующие формулировки принципов термодинамики:

“1. Энергия мира постоянна.

2. Энтропия мира стремится к максимуму” [4, с.44]. Тем самым неявно вводятся следующие абстракции: в рамках термодинамики можно употреблять понятия состояния мира как целостной системы; мир как целое - замкнутая система; эволюция мира может быть описана как смена его состояний; для мира как целого состояние с максимальной энтропией имеет смысл, также как и для любой конечной системы. Но у Томсона этих допущений нет. Тем самым, хотя рассуждения Клаузиуса в известном смысле продолжают идеи Томсона, все же между ними существует и коренное различие.

Дело в том, что экстраполяция в физике какого-либо принципа на бесконечность, не может рассматриваться как очевидная, само собой разумеющаяся процедура; во всяком случае необходима хотя бы попытка ее обоснования. Конструкт „бесконечная Вселенная”, которым обозначался объект для экстраполяции принципа возрастания энтропии, получал в ньютоновой космологии свою концептуальную определенность лишь на уровне НКМ, но не на уровне космологической теории, - ее в то время еще просто не было. Мог ли такой объект рассматриваться в качестве системы - а это понятие, относящееся к теоретическому уровню знания, - отнюдь не очевидно.

Другое различие особенно существенно с современной точки зрения. Томсон (но не Клаузиус!) вводил в обсуждаемую проблему „человеческое измерение”: „В прошлом, отстоящем на конечный про