Седьмое доказательство
Шрифт:
Сопоставляя обе выявленные нами из непосредственных наблюдений силы, можно сказать, что они имеют противоположные знаки, то есть действуют в противоположных направлениях. Имея в виду их направленность, соотношение между ними можно было бы математически выразить формулой:
А – M = 0 [1]
Однако, эта формула не вполне точна: силы А и М не равны между собой. Их равенство означало бы установление некоторого состояния равновесия, которое выглядело бы следующим образом: исчезновение (разрушение) одного объекта компенсировалось бы возникновением равноценного объекта. Мы имели бы при этом модель стационарного, не изменяющегося
На самом деле наш мир находится в постоянном развитии, его структура усложняется, он производит все более сложные и совершенные объекты.
Из бесформенных масс материи некогда сформировалась изящная структура нашей Галактики и нашей Солнечной системы, совершающей циклические движения с точностью отлаженного часового механизма. Из мертвых бесчувственных минералов появилась жизнь, способная противостоять смерти и разрушению. Из примитивных одноклеточных форм жизни со временем развились сложноорганизованные живые существа, состоящие из миллионов специализированных клеток и образующие определенным образом структурированные сообщества.
Всё это – свидетельства того, что сила А не только компенсирует действие силы М, но и превосходит её, пересиливает, заставляет материальный мир развиваться в направлении, противоположном его естественному стремлению к разрушению. Поэтому соотношение двух мировых сил правильнее будет выразить не уравнением, а неравенством:
А – M> 0 [2]
Найденное нами неравенство описывает модель развивающегося, эволюционирующего мира. Именно неравенство, неравновесность действующих сил позволяет ему развиваться в сторону усложнения, совершенствования.
Хаос и космос
Согласно древним мифам, первоначально мир представлял собой Хаос 12 – бесформенное, недифференцированное скопление вещества (или смешение стихий), в котором не было ни верха, ни низа, ни края, ни середины. От греческого слова «хаос» впоследствии возник термин «газ» – такое состояние вещества, при котором вещество равномерно заполняет весь предоставленный ему объем. Можно представить себе первобытный Хаос как некий газ из частиц материи, некое подобие которого мы обнаруживаем в космосе и сейчас в виде газово-пылевых туманностей. А затем, гласит миф, боги придали Хаосу форму и упорядоченную структуру, создали из него звезды, планеты, Луну и Солнце, то есть установили во Вселенной организацию и порядок. Порядок по-гречески называется «космос». Таким образом, первобытный Хаос был преобразован в Космос.
12
Хаос (греч. от греч. – раскрываться, разверзаться), в древнегреческой мифологии беспредельная изначальная масса, из которой образовалось впоследствии всё существующее.
Соотнося древний миф с тем, о чем мы говорили выше, можно сказать, что стремление силы М, под которой мы подразумеваем материю, направлено в сторону Хаоса, в то время, как сила А двигает мир в направлении Космоса, который следует понимать не как раз и навсегда установленный и застывший порядок, но как постоянно совершенствующуюся и усложняющуюся организацию материальных тел. При этом, вследствие превосходства силы А над силой М,
По представлениям Платона и его учеников, хаос (если говорить современным языком) есть такое состояние системы, которое остается по мере устранения возможностей проявления её свойств.
С другой стороны, из системы, находящейся изначально в хаотическом состоянии, возникает всё, что составляет содержание мироздания. Роль творящей силы – творца – Платон отводил Демиургу, который и превратил изначальный Хаос в Космос. Таким образом, все существующие структуры порождаются из хаоса.
Энтропия
В чем состоит различие между Хаосом и Космосом? По-видимому, в степени упорядоченности, в степени организации. Хаос характеризуется минимальной степенью упорядоченности, а Космос, соответственно, более высокой.
Физики предпочитают выражать состояние системы величиной, обратной степени организации, называя эту величину «энтропией» (обычно обозначается буквой S).
Этот термин был введен в научный оборот в 1865 году Рудольфом Клаузиусом, одним из основателей термодинамики. Клаузиус так объяснял значение изобретенного им слова. «Тропе» по-гречески означает «превращение»; к этому корню Клаузиус добавил приставку «эн», чтобы получившееся слово было созвучно слову «энергия», к которому энтропия близка по физической значимости.
Энтропия фактически выражает стремление материи к разрушению. Если представить себе конечное состояние, к которому стремится материя, т. е. состояние мира после полного его разрушения, то такое состояние будет обладать максимальной энтропией.
Энтропия – мера хаоса.
Австрийский физик Л. Больцман установил, что связь энтропии изолированной системы с вероятностью ее состояния выражается формулой
S = k ln N, [4]
где k = 1,38 • 10—23 Дж/К – постоянная Больцмана.
В изолированных системах всегда самопроизвольно происходят такие процессы, при которых с течением времени выравниваются температуры, давления, концентрации различных химических веществ, потенциалы и т. п. Все эти изменения приводят к возрастанию энтропии.
Таким образом, наиболее вероятным состоянием Вселенной является такое, при котором она обладает наибольшей энтропией, то есть – хаос.
Информация
Информация означает степень упорядоченности.
Обратную по отношению к энтропии величину мы назвали «степенью упорядоченности». Если энтропия характеризует стремление материи к состоянию хаоса, то степень упорядоченности указывает на движение в противоположном направлении – к упорядоченному состоянию, т. е. к космосу.
Что такое степень упорядоченности, представить несложно. Интуитивно любой человек имеет об этом представление. Представьте себе, что ребенок раскидал свои игрушки по всей комнате. Это – хаос. Но вы заставили его собрать все и сложить в коробку для игрушек. Теперь они не занимают всего пространства комнаты, но находятся в специально отведенном для них месте. Это – упорядоченное состояние.