Статистические и динамические закономерности в природе

В классической науке статистические законы не призна¬вали подлинными законами, так как ученые в прошлом пред¬полагали, что за ними должны стоять такие же универсаль¬ные законы, как закон всемирного тяготения Ньютона, ко¬торый считался образцом детерминистического закона, поскольку он обеспечивает точные и достоверные предска¬зания приливов и отливов, солнечных и лунных затмений и Других явлений природы. Статистические же законы при¬давались в качестве удобных вспомогательных средств исследования, дающих возможность представить в компактной удобной форме всю имеющуюся информацию о каком-либо предмете исследования. Подлинными законами считались именно детерминистические законы, обеспечивающие точ¬ные и достоверные предсказания. Эта терминология сохра¬нилась до настоящего времени, когда статистические, или вероятностные, законы квалифицируются как индетермини¬стические, с чем вряд ли можно согласиться.
Отношение к статистическим законам принципиально изменилось после открытия законов квантовой механики предсказания которых имеют существенно вероятностный характер.
В динамических теориях явления природы подчиняются однозначным (динамическим) закономерностям, а статисти¬ческие теории основаны на объяснении процессов вероятнос¬тными (статистическими) закономерностями. К динамическим теориям относятся классическая механика (создана в XVII— XVIII вв.), механика сплошных сред, т. е. гидродинамика (XVIII в.), теория упругости (начало XIX в.), классическая термодинамика (XIX в.), электродинамика (XIX в.), специ¬альная и общая теория относительности (начало XX в). К ста¬тистическим теориям относятся статистическая механика (вто¬рая половина XIX в.), микроскопическая электродинамика (начало XX в.), квантовая механика (первая треть XX в.). Таким образом, XIX столетие получается столетием дина¬мических теорий; XX столетие — столетием статистичес¬ких теорий. Значит, динамические теории соответствовали первому этапу в процессе познания природы человеком, тог¬да как на следующем...

1. Детерминизм — это учение о всеобщей закономерной связи явлений и процессов в окружающем мире. Причин¬ность является одной из форм проявления детерминизма. Исторически в науке сложились два основных типа причин¬но-следственных связей и соответственно два типа законо¬мерностей — динамические и статистические (вероятностные),
2. Современную концепцию детерминизма можно сфор¬мулировать следующим образом: динамические законы представляют собой первый, низший этап в процессе по¬знания окружающего нас мира; статистические законы более совершенно отображают объективные связи в при¬роде: они являются следующим, более высоким этапом познания.
3. Наиболее ярко динамический и статистический детер¬минизм проявляется при рассмотрении тепловых процессов. Динамический подход характерен термодинамике. Молекулярно-кинетическая теория использует статистический метод, интересуясь не движением отдельных молекул, а только средними величинами, которые характеризуют движение огромной совокупности частиц. Поэтому при изучении тепло¬вых явлений в науке используют два направления: статисти¬ческие законы и термодинамические законы, изучающие тепловые процессы без учета молекулярного строения ве¬щества.
4. Если к системе подводится тепло и над ней производится работа, то энергия системы возрастает до величины, равной сумме этих величин. Невозможно осуществить процесс, единственным результатом которого было бы превращение тепла в работу при постоянной температуре. Тепло не может перетечь самопроизвольно от холодного тела к горя¬
чему.
5. Энтропия есть мера неупорядоченности системы. Энтро¬пия замкнутой системы, т. е. системы, которая не обменива¬ется с окружением ни энергией, ни веществом, постоянно возрастает.
6. Основываясь на связи энтропии с вероятностью, Больцман сформулировал, что природа стремится перейти из со¬стояния менее вероятного в состояние более вероятное. Энт¬ропия системы, находящейся в равновесном состоянии, мак¬симальна и постоянна.
7. Второе начало термодинамики...