Другие статьи

 

 

 

Циолковский объяснил ограниченность второго начала термодинамики

  

(изложение от Киреева К.В.)

 



…все порядочные ученые обязаны связать свою научную работу с "борьбой против роста энтропии, против второго начала термодинамики". Именно в этом и состоит истинная задача человечества как целого.

Кузнецов П.Г.


Как-то давно я читал статью.Автор её, говоря о неизбежном потухании Солнца, надеется, что природа двуногих всё-таки извернётся.

Циолковский К.Э.

 

 

Необъятна в своих изложениях наука Термодинамика – книги, статьи, монографии, учебники и методички (студенческий сленг). И весь этот многотомный «айсберг» покоится на трёх началах, на трёх постулатах. Но второй постулат, изначально известный, как Постулат Клаузиуса о теплоте, стал, что называется, притчей во языцех.

Рудольф Клаузиус талантливо и скрупулёзно провёл анализ процессов, протекающих в тепловой машине. И пришёл к выводу, что энергия, которую любая тепловая машина в изобилии излучает в окружающее пространство, не может вернуться обратно. По этой причине он объявил, что в будущем случится выравнивание температуры по всему обозримому пространству и наступит термодинамическое равновесие – во Вселенной угаснут звёзды, исчезнут нагретые области. Повторим – причину всего перечисленного он видел в том, что тепло может только рассеиваться. Обратный процесс – накопление энергии – по Клаузиусу невозможен. И у Клаузиуса нашлось много сторонников, и в изобилии случилось разговоров о неизбежном остывании Солнца и о, так называемой, тепловой смерти Вселенной.

Однако несть числа тех, кто не согласился. И разрешите на примере Константина Эдуардовича Циолковского показать, с какими трудностями приходилось встречаться всем несогласным.

Константин Эдуардович в 1905 году подготовил работу с названием «Второе начало термодинамики». Свою рукопись он направляет в Нижегородский филиал Московского Общества Испытателей Природы. Слушатели филиала после ознакомления с текстом рукописи сочли возможным квалифицированной оценки ради отправить её господину Хвольсону Оресту Данииловичу – Гуру физиков в России тех времён.

Хорошо известно, что Хвольсон рукопись возвращает автору с нарочным и без какого-либо письменного уведомления. Посыльный лишь передаёт фразу – «мол, нарушается принцип Даламбера». Циолковский в недоумении, текст рукописи не имеет никакого отношения к механическим «изыскам» Даламбера. После чего каждый из них пошёл своей дорогой (извините за литературный штамп).

Хвольсон на следующий год выезжает в Германию и на немецком языке выпускает брошюру – О. D. Chwolson. "Hegel, Haeckel, Kossuth und das zwölfte Gebot", 1906. Спустя пару лет дочь Хвольсона переводит текст на русский язык, и брошюра выходит в Санкт-Петербурге в 1911 году с заголовком: «Гегель, Геккель, Кошут и двенадцатая заповедь: Критический этюд» [3].

Кого же критикует господин Хвольсон? Фабула описанных событий позволяет предположить, что критику у Хвольсона «заслуживает» Циолковский. Но кто знает в Германии и Европе Циолковского? В 1906 году – никто. И при таких обстоятельствах разговор о Циолковском будет пустопорожним. В те же времена в обществе на слуху работы и суждения Эрнста Геккеля, который из своих путешествий привозит интересные материалы и экспонаты, после чего на их основании излагает свои далеко идущие выводы. При этом Геккеля окружают неисчислимое множество претензий. Профессора философии и теологии критикуют его за убеждённый материализм. А материалисты, в свою очередь, находят фальсификации в излагаемых им аргументах. В России высочайшим повелением запрещался перевод его книг [4]. Всё вместе и способствовало решению Хвольсона взять Геккеля в качестве «мальчика для битья».

Владимир Ильич Ульянов–Ленин познакомился с немецким текстом брошюры и в своей книге «Материализм и эмпириокритицизм» (выпуск 1909 года) отмечает: «Русский физик, г. Хвольсон, отправился в Германию, чтобы издать там подлую черносотенную брошюрку против Геккеля …» [5].

Почему «черносотенная»? В такой реплике Ленина присутствует политический момент – кто критикует материалиста Геккеля, тот наш классовый враг. Но если без предубеждений ознакомиться с текстом Хвольсона, то легко находишь упомянутую двенадцатую заповедь: Вы никогда не должны писать о чем-то, чего не понимаете.

Удивление здесь неизбежно, ибо известна бодрая цитата Тимофеева-Ресовского: «Когда я не понимаю проблему – пишу книгу. Когда понимаю – статью». Как видим, Николай Владимирович не боялся что-то не понимать. Правда, судя по тексту, сам Хвольсон свою заповедь адресует лишь тем, кто зарплату получает не по научному ведомству. По мнению Хвольсона «не труженик науки» науку не знает и не понимает.

Конечно, обращение «не должны писать» это запрет. В науке подобные запреты встречаются часто, они, конечно, задерживают прогресс, но остановить прогресс они не в силах. Это хорошо видно на примере Микулина Александра Александровича – Героя Социалистического труда, академика и генерала инженерных войск, лауреата Сталинских премий. Микулин получил отказ на публикацию своей книги «Активное долголетие» – мол, автор не имеет медицинского образования. Уважаемый академик поступает в мединститут и по окончанию его с дипломом врача вновь появляется в издательстве. И вышедшая затем из печати книга приносит удовольствие всем любителям активного отдыха. Так что двенадцатая заповедь в формулировке господина Хвольсона запрещает свободомыслие.

Но нам интересен Циолковский. Нет сведений, что брошюра Хвольсона дошла до Калуги. У Константина Эдуардовича свои дела и заботы – появляются статьи по теорию ракет и ЖРД, подаются заявки на патент по устройству дирижабля. К жилому дому пристраивают новые комнаты, и в типографии С.А.Семёнова выходит книга «Второе начало термодинамики», Калуга, 1914 год [1]. Вступление к ней начинается фразой «Работа эта написана ещё до мая 1905 года. Идея же, заключённая в ней, зародилась гораздо раньше».

Циолковский обращает внимание, что формулировки Клаузиуса и Томсона нельзя назвать «ясными», затем к фамилиям 4–х учёных, несогласных с постулатом Клаузиуса, добавляет «… и другие». Известно также, что на сайте профессора Руденко Александра Прокофьевича (1925–2004) перечислены фамилии двух десятков учёных, которые оспаривали второе начало термодинамики. В книге Гвая Ивана Исидоровича, конструктора ракетных установок, в том числе и «Катюши», несостоятельность второго постулата рассмотрена всесторонне [2]. И особо категоричен в своих эмоциях Побиск Кузнецов – его точка зрения помещена в эпиграф [7].

Далее, чтобы устранить «неясность» формулировок Клаузиуса и Томсона желательно бы найти более «удачное их изложение», трактуемое однозначно. И нашли – для этого узаконили изолированную систему, в которой энтропия необратимо увеличивается. Напомним, энтропией Клаузиус назвал ту часть энергии, что улетучивается из тепловой машины в окружающее пространство. А доказательства роста энтропии – и у самого Клаузиуса, и у других авторов – выглядят безупречными. Однако математик Эрнст Цермело, опираясь на теорему Пуанкаре о трёх телах, показал, что в общем случае энтропия в изолированной системе обязана оставаться неизменной величиной. Это возражение так и называется – Возражение Цермело–Пуанкаре. Побиск Кузнецов лично убедился в его справедливости, заслушав аргументы академика Колмогорова Андрея Николаевича [7]. Но это мы осветили математическую сторону вопроса.

А с точки зрения физики следует признать, что изолированная система своими «пуленепробиваемыми» стенками отгорожены от реалий окружающего мира, и более всего, от гравитации. В силу чего анализ процессов в такой «обеднённой» системе давал результаты не обязательно адекватные окружающей нас природе.

Циолковский в своём исследовании исключает «изолированность» тем, что учитывает гравитацию. И вот его вывод: гравитация помогает теплу переходить от менее нагретого тела к более нагретому. Этот факт он обосновывает подробно и обстоятельно, и в доказательство приводит существующий градиент температуры у вертикального столба, как в атмосфере, так и в толще Земли, и известные там реальные величины подтверждают результаты его анализа.

Затем Константин Эдуардович пишет: «Мне кажется, я даже не противоречу ни Клаузиусу, ни Томсону…». И в этом он абсолютно точен. Ибо сам Клаузиус, поясняя методику своего исследования, так и излагает – анализ проводится лишь в «рамках теплопроводности или излучения» [6], исключив всё прочее, посчитав все прочие обстоятельства малозначащими для тепловой машины. А значит, Клаузиус анализирует именно «изолированную обеднённую систему» и не более того.

Константин Эдуардович развивает свои выводы – причиной накопления тепла кроме тяготения, могут быть и «другие причины – число их неизвестно» [1]. Разрешите к «другим причинам», обеспечивающим вместе с гравитацией процессы накопления, добавить Солнечную радиацию и обилие эфирных процессов, сегодня ещё во многом загадочных.

И наш промежуточный итог: при функционировании тепловой машины преобладающими факторами являются «теплопроводность и излучение», что и обеспечивают рассеивание тепла или диссипацию энергии. Накопление энергии, её концентрацию реализуют процессы с участием гравитации и «других причин» (малозначащих в тепловой машине сиречь самоваре).

Теперь о нашем ХХI веке. Уже давно обнаружены процессы – их называют LENR, ХЯС, ХТЯ, ККС, – где выходная мощность существенно превышает величину затраченной [9]. И среди служителей науки встречается различное отношение к LERN – одни поддерживают такие результаты, другие возражают по их поводу. И что нельзя не отметить: поддерживают LERN те, кто организовывал такие процессы собственноручно. Среди несогласных не удалось найти желающих поучаствовать в их реализации.

Поскольку в LENR нет и намёка на «изолированную систему», то для уяснения механизма протекающего процесса нужно учитывать гравитацию, Солнечную радиацию и эфир. Профессор Эткин В.А. одним из первых детализировал это обстоятельство [8].

И вернёмся к Циолковскому. После его слов, что мы поместили в эпиграф, в его книге написано: «Но вот прошло два десятка лет и в моей душе созрело семя надежды об обратимости процесса рассеяния. Если это так, то человечеству открывается будущее, независимое от солнечной энергии…». Следовательно, становится возможным решение той «задачи человечества как целого», о которой говорил Побиск Георгиевич. И добавим: необратимые процессы, именуемые LENR и иже с ними, позволяют природе двуногих исключить тупиковый сценарий своего развития.

Хотите – верьте, хотите – проверьте. 

 

Литература:

 

1. Циолковский К.Э. Второе начало термодинамики. Калуга, тип. Семёнова, 1914,

2. Гвай И.И. О малоизвестной гипотезе Циолковского. С предисловием и под редакцией профессора П.К.Ощепкова, Калуга, 1959, 248с.

    1. Хвольсон О. Д.. Гегель, Геккель, Коссут и двенадцатая заповедь: Критический Этюд. Санкт-Петербург: Physice, 1911, код доступа https://search.rsl.ru/ru/record/01003786511

4. Э.И. Колчинский, Метаморфозы образа Эрнста Геккеля в русскоязычном пространстве: 1869-2019 гг., Вопросы истории естествознания и техники. 2019. Т. 40. № 3. С. 498–534.

    1. В.И.Ленин ПСС т.18 В. И. ЛЕНИН, стр.370, код доступа http://leninvi.com/t18/p370

    1. Из книги Р. Клаузиуса «Механическая теория тепла», код доступа https://www.eduspb.com/node/2112

7. Кузнецов П.Г. О смысле жизни Человечества// Наука развития Жизни,// Сборник трудов, Том 1. Введение. Москва # Дубна, 2015.

    1. Эткин В.А. Генератор Росси: Холодный синтез или эфир? 05.02.2015, код доступа http://etkin.iri-as.org/Список%20трудов.pdf

    1. Giuseppe Levi, и другие. Observation of abundant heat production from a reactor device and of isotopic changes in the fuel. October 6, 2014, код доступа http://amsacta.unibo.it/4084/1/LuganoReportSubmit.pdf