Досужие мысли

Законы механики верны для идеальных объектов: пустого пространства, материальной точки и твердого тела. Можно ли 2-е начало термодинамики связать с отличием реальных объектов от идеальных - этого мне с ходу не решить.

From:

Мне думается, любые наши законы описывают поведение идеальных объектов, и второй закон термодинамики здесь не исключение - он описывает поведение идеального мира. Другое дело, что, в случае хороших законов и адекватного их применения, поведение реальных объектов - в пределах точности наших измерений - не отличается от поведения идеальных.

Здесь меня смутило другое: автор считает, что наблюдение единичного маловероятного события сразу отменяет однонаправленность времени. А разве это так?

Edited Date: 2014-11-28 03:07 pm (UTC)

From:

*А разве это так?*

Мне тоже утверждение это кажется сомнительным.

From:

Я думаю, что отсутствие принципиального запрета на маловероятные события действительно снимает противоречие второго закона и симметричности законов механики, но никоим образом не отменяет однонаправленность времени. Она задается тем, что среди совершающихся событий процент более вероятных всегда больше, чем маловероятных. А?

Последняя фраза явно звучит, как тавтология, но следует учесть, что мы умеем определять вероятность еще не свершившегося события.

From:

*Она задается тем, что среди совершающихся событий процент более вероятных всегда больше, чем маловероятных.*

Это если время считать исключительно мерилом всеобщей порчи. Но его суть к этому вроде бы не сводится. К тому же ход истории подчас направляется событиями маловероятными. Более того, специфика истории как раз в непредсказуемости будущего.

Что же до вышеозначенного утверждения автора, то "подкрепить" его можно было бы концепцией локальных времен...она, однако, не менее сомнительная.

From:

"Но его суть к этому вроде бы не сводится"

Как я понимаю, именно возрастание энтропии и позволяет нам отличить прошлое от будущего. Есть еще какие-то события из области слабых взаимодействий, которые вроде бы тоже однонаправленные, но о них мне трудно судить. Я собираюсь почитать об этом у моего любимого автора среди физиков, Брайена Грина - его вторая популярная книжка, как я понимаю, посвящена именно вопросу времени; пока что я прочла только его первую и третью.

А предсказуемо ли будущее - это уже следующая проблема; пока что мы в пределах проблемы - чем будущее отличается от прошлого (иными словами, почему будущее существует)? Этот вопрос особенно остро возникает при сравнении времени с пространством, где вроде бы нет такой асимметричности.

From:

Существует ещё секционная модель. Допустим, что наша часть Вселенной обладает низкой энтропией. В таком случае наш мир оказывается наполненым многочисленными необратимыми процессами. Пример -- тот же разбивающийся стакан. В некоторый момент стакан ответвляется от остальной вселенной, и далее, в течении некоторого времени, остаётся изолированной системой (в эту систему нужно также добавить и стол, о который стакан разбивается). Сразу после ответвления энтропия такой структуры оказывается малой (это объясняется общей низкой энтропией Вселенной) и система "развивается" в сторону её увеличения. Важно то, что все ответвляющиеся структуры ведут себя подобным образом, т. е. все эти процессы оказываются направлеными в одну сторону временной оси. Это направление мы и можем взять за положительное направление времени. Т.е. здесь направление времени таки задаётся 2-м законом, только в рамках некоторой "секции".

From:

Модель эта очень интересная, и что-то подобное, о влиянии начальных условий, мне попадалось у Мюррея Гелл-Манна (отца кварка), но меня смущает вот что. Сам процесс ответвления подсистемы из стакана и стола, рассматриваемый в рамках сверхсистемы, охватывающей все сущее, ведь будет означать уменьшение энтропии этой сверхсистемы? Или я неверно это понимаю?

Edited Date: 2014-11-28 04:36 pm (UTC)

From:

"будет означать уменьшение энтропии этой сверхсистемы"

Это не обязательно, мне так кажется. Представьте, что другая "секция" находится на участке понижения энтропии (если смотреть в ту же сторону оси времени, в какую мы смотрели раньше). При этом наши антиподы также откроют 2 закон термодинамики (т.е. закон повышения энтропии) -- они будут считать что время течёт в противоположную сторону по отношению к нашему (т.е. с их точки зрения энтропия у них будет повышаться). Вообще же их жизнь не будет отличаться ничем от нашей. Тут симметричная ситуация. При этом энтропия сверхсистемы может оставаться постоянной.

From:

То есть, мир как совокупность локальных разнонаправленных времен, в целом пребывающий в равновесии? Такая модель определенно обладает привлекательной симметрией; другое дело, можем ли мы полагаться на эстетические соображения при поисках истины?

From:

А тут кто-то занимается поисками истины? Ну, точно не я :) Мне ещё не доводилось обдумывать эту теорию на предмет фальсифицируемости. Мы тут фантазируем, пытаясь представить себе модель, в которой механика и термодинамика не противоречили бы. Вам ведь попытка Арье Бен-Наима не понравилась, так вот другая модель. И как говорится делайте с ней что хотите :)

From:

Нет, мне показалось, что примирить обратимость законов механики со вторым началом у него как раз получилось, но вот отменить однонаправленность времени - на мой взгляд, не вышло.

From:

Ну, да. Я это и имел ввиду. Неправильно выразился. Примирить обратимость законов механики со вторым началом получилось вообще говоря уже у Больцмана.

From:

Пожалуйста, напомните, каким образом.

From:

Насколько я себе представляю, статистическая интерпретация второго начала это заслуга Больцмана. Термодинамику здесь фактически удалось свести к классической механике. Разве не так?

From:

"концепцией локальных времен"

Там ниже уважаемый togo как раз и предлагает нечто в этом роде. То ли это, что Вы имели в виду?

From:

hyperboreus.livejournal.com

Польза тут только одна: напоминание, что и фундаментальные законы - это лишь статистические закономерности, а не абсолютная предзаданность навсегда. Но практически это когнитивный тупик: за гугол в степени гугол времени возможно всё, в том числе невозможное (феи, эльфы, портал в Средиземье в моем туалете, билет на Транай, смерть Дантеса от руки Пушкина и т.п.)

From:

Не совсем так - классическая механика не опрерирует вероятностями, и функция статистического распределения из нее не выводится.

From:

Да, то самое, только до таких подробностей, как у него, я не додумался.

From:

a-gorb.livejournal.com

”если бы мы жили подольше (он приводит цифру, сколько именно), мы стали бы свидетелями и таких событий, как, скажем, самопроизвольное восстановление целостности Шалтая-Болтая, свалившегося со стены”
А вот это не факт. Т.к. можно рассчитать вероятность восстановления Шалтая-Болтая как изолированной системы. Но он такой системой не является. Значит, вполне возможно, что придется рассчитывать вероятность восстановления Шалтая-Болтая с учетом взаимодействия со всей Вселенной.

” Автор утверждает, что в таком случае мы не смогли бы определить вектор времени.”
Не понял, а почему. Ведь все равно мы будем наблюдать в одном направлении существенно более частое разбития яиц, чем их восстановление.

А время… Я думаю, что сейчас просто никто не знает, что такое время. (Как впрочем, никто не знает, что такое пространство.)

From:

a-gorb.livejournal.com

”любые наши законы описывают поведение идеальных объектов”
Тут надо быть очень аккуратным со словом «идеальный», т.к. оно многозначно и может весьма по-разному пониматься.

From:

evgeniirudnyi.livejournal.com

Полностью свести не удалось, поскольку в классической механике разбитый стакан через некоторое время собирается обратно.

В данном контексте интересна флуктуационная гипотеза Больцмана (более подробно у меня в Мозг Больцмана в равновесной Вселенной):

"Больцман считал, что Вселенная существует вечно. В этом случае признание тепловой смерти Вселенной ведет к тому, что Вселенная в момент наблюдения с большой долей вероятности уже должна быть в состоянии теплового равновесия (бесконечности — это страшная вещь). Получается что в таком случае невозможно объяснить наличие наблюдаемого нами мира."

и так называемый мозг Больцмана

«Из теплового равновесия случайно появляется флуктуация, которая собирает достаточное количество степеней свободы для образования сознательного мозга с минимальной сенсорной системой. Флуктуации достаточно только для того, чтобы мозг Больцмана осмотрелся вокруг и сказал: ‘Эй! Я существую!’ перед обратным растворением в уравновешенном тепловом иле.»

From:

evgeniirudnyi.livejournal.com

Обратите внимание, что в современной физике обратить время просто так нельзя - см. CPT-инвариантность. Если вдруг вы хотите прокрутить время назад, вам надо также поменять заряды и четность.

Знания автора похоже находятся на уровне начала двадцатого века.

From:

Я согласен. Скажем, доказательства какой-нибудь эргодической гипотезы не существует (поэтому я несколько смягчил утверждение о сводимости словом "фактически"). Да, подобные вещи (типа этой гипотезы) не выводятся, но ведь и не входят в противоречие с классической механикой.

From: