Для начала очень много говорящая цитата из [1]:
«Признание лауреата Нобелевской премии по физике Р. Фейнмана в том, что наука физика не знает, что такое энергия знаменательно. Таков результат двухвекового развития естествознания. Основная причина такого положения - отсутствие научного системного подхода, когда задачей науки стало не познание, а техническое развитие производства средств потребления».
Не забываем о её сути, пока читаем ниже предложенный анализ.
Все мы знаем о существовании хаотического движения молекул жидкости, результат которого в своём опыте в 1827-м году наблюдал Р. Браун. С тех пор эти движения стали называть броуновским (БД). А поскольку далее была замечена связь интенсивности БД с температурой, то хаотические движения стали называть и тепловым движением.
А далее нюанс. Теплота всегда стремиться рассредоточится. Наблюдая стремление к равномерному распределению теплоты, стали говорить, что мы имеем детерминированный хаос, т.е хаос с предсказуемым результатом.
Если в природе есть зависимость физических факторов, то её определяют и посредством многочисленных опытов, выявляя их численную зависимость, сводят в законы. Всё это есть и по тепловому распределению.
Но, если мы захотим узнать, какие именно силы приводят к равномерному распределению теплоты, и как работает сам механизм распределения, то мало что найдём. При этом многие (если не все) считают, что любое движение чего-либо есть проявление действия определённой силы. А действие может выражаться как в виде потенциальных сил действующих на расстоянии (силы притяжения и отталкивания), так и в процессе контакта структурами одного тела с другим. Но и во втором случае также будут работать потенциальные силы, которые проявляются при смятии структур веществ.
Я доказываю, что отсутствие понимания механизма распределения теплоты в науку заложено молекулярно кинетической теорией (МКТ). По МКТ в основу хаотичного движения заложена именно кинетическая энергия как до столкновения частиц с чем либо, так и после. А значит, нет, и не может быть ясности по исходным направлениям отдельных частиц до столкновения и после. Это очень важно, когда речь идёт о перемещении теплоты в пространстве.
Совсем иное дело, если возвратиться к исходным данным на элементы теплоты - которые, отталкиваясь друг от друга, притягиваются ко всем иным.
С примером наличия в природе и сил притяжения, и сил отталкивания мы все знакомы по взаимодействию постоянных магнитов. То есть, ничего нереального и необычного в исходных предположениях для элементов теплоты (ЭТ) нет. Более того, именно во времена признания теории теплорода многое имело более ясное объяснение – расширение веществ при нагревании; понятие теплоёмкости и т.п.
Опора исключительно на исходные данные для ЭТ, позволила найти множество безответных вопросов. И эта статья тому одно из подтверждений.
Данный ресурс требует краткости, а потому, опуская многие нюансы, которые опубликованы в других моих работах, остановлюсь на том, что важно в принципе.
Итак, ЭТ весьма малы и могут входить в состав даже тех частиц, которые в настоящее время современная физика относит к элементарным.
Процесс теплопередачи происходит с перемещением ЭТ от одного атома к другому. Из того места, где ЭТ в единице объёма больше под действием превалирующих сил отталкивания они перемещаются туда, где их меньше.
Этот процесс происходит при постоянном стремлении установить равный баланс сил между атомами. Принцип понятен. Чем большая порция ЭТ переходит с атома на атом, тем значимей изменяется расклад сил между ними. А, при изменении у них сил воздействия друг на друга, изменяется и расстояние между ними. Так возникают колебания между атомами в процессе передачи теплоты.
Ещё раз об этом, но уже в следующей трактовке.
Пусть в зону с постоянной температурой с некой стороны начнёт поступать тепловая энергия. При поступлении на молекулу некой порции ЭТ, у неё с соседними нарушится прежний дисбаланс сил. Вероятней всего, между этими молекулами увеличатся силы притяжения. Затем на более ближнюю молекулу посредством сил притяжения ЭТ к МС соседней молекулы произойдёт переход определённой части ЭТ. Следовательно, у выше указанной соседней молекулы с другими соседними также возникнет нарушение дисбаланса, а значит процесс повторится и т.д.
Этим принципом достаточно ясно объясняется механизм равномерного распределения теплоты в замкнутом объёме. Обычно этот процесс связывается с термином «энтропия», которым обозначают процессы с теплотой, происходящие самопроизвольно.
Для визуального понимания ломанных траекторий частиц при броуновском движении, можно поставить следующий опыт. Некую площадь заполним людьми, а с краю поставим большую коробку с шариками от пинг-понга. Условие будет простое – ближайшие к коробке люди, раз за разом, берут в руки сколько могут шариков и в равных долях делятся ими с одним из ближайших соседей. Скорее всего, с тем у которого этих шариков меньше. И так далее. Ясно, что первоначально с этим принципом шарики от коробки будут как бы растекаться веером по всей площади. Траектории большинства шариков будут зигзагообразными, но в предсказуемом веерном направлении. То есть в общей массе шарики относительно равномерным течением будут распределяться по всей площади. Но если сосредоточить взгляд на каком-нибудь одном шарике, то можно обнаружить в его перемещении большое сходство с теми траекториями частиц, которые приведены в различных учебниках для демонстрации броуновского движения.
Вот и всё объяснение природы хаотического, то есть броуновского движения и энтропии. Далее на всём этом не трудно представить и прохождение процесса диффузии.
Если у кого есть вопросы в личку, то мой адрес – sop48@rambler.ru
Сопов Юрий Васильевич
1. https://monographies.ru/ru/book/section?id=1103
���e�Z