Энтропия в статистической механике:  Назад к Больцману

Евгений Борисович Рудный

ПРЕПРИНТ

Эта статья является препринтом и не была отрецензирована.
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.

Энтропия в статистической механике: Назад к Больцману

Е. Б. Рудный

2026-01-28

https://doi.org/10.24108/preprints-3114372

Статистическая энтропия в методе ячеек Больцмана сыграла важную роль в становлении современной физики, но ее использование ограничено идеальным одноатомным газом. Гиббс разработал статистическую механику произвольных систем на базе метода ансамблей и на этом пути получены важные практические результаты. К сожалению, статистическая энтропия Гиббса остается постоянной в ходе необратимого процесса в изолированной системе. В результате сложилось представление о субъективности энтропии - энтропия системы связана с незнанием или информацией, получаемой внешним наблюдателем в ходе измерения. В настоящее время аргументы за объективность энтропии связаны с обобщением метода Больцмана на произвольную систему при переходе к фазовому Γ-пространству. В статье обсуждаются достоинства и недостатки обобщенной энтропии Больцмана. Также в рассмотрение включен принцип физической величины Карнапа.

Ссылка для цитирования:

Рудный Е. Б. 2026. Энтропия в статистической механике: Назад к Больцману. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3114372

Список литературы

1. C. Cercignani, Ludwig Boltzmann : the man who trusted atoms, 1998.

2. J. Uffink, Boltzmann’s Work in Statistical Physics, The Stanford Encyclopedia of Philosophy, Edward N. Zalta (ed.) First published 2004; substantive revision 2014.

3. М. Д. Клейн, Макс Планк и начало квантовой теории. Успехи физических наук, 1967, 92(8), pp. 679-700.

4. S. Brush, The Kind of Motion We Call Heat, 1976.

5. Дж. В. Гиббс, Термодинамика. Статистическая механика. М. 1982.

6. П. Эренфест и Т. Эренфест. Принципиальные основы статистического подхода в механике, в книге Работы по статистической механике: А. Пуанкаре, П. и Т. Эренфесты, Дж. фон Нейман, 2011.

7. Л. Больцман, Избранные труды, 1984. О связи между вторым началом механической теории теплоты и теорией вероятностей в теоремах о тепловом равновесии (1877, с. 190-235). О статистической механике (1904, с. 378-391).

8. Е. Б. Рудный, Эрвин Шрёдингер и отрицательная энтропия, 2025, PREPRINTS.RU. doi:10.24108/preprints-3113815

9. П. Эткинс, Дж. де Паула, Физическая химия, т. 1. Равновесная термодинамика, 2007.

10. А. Я. Борщевский, Физическая химия, Том 2, Статистическая термодинамика, 2023.

11. G. Garberoglio, C. Gaiser, R. M. Gavioso et al. Ab initio calculation of fluid properties for precision metrology. Journal of Physical and Chemical Reference Data 52, no. 3 (2023).

12. Д. Н. Зубарев, В. Г. Морозов, Г. Рёпке, Статистическая механика неравновесных процессов, 2002.

13. Р. Р. Мухин, Развитие концепции динамического хаоса в СССР. 1950-1980-е годы, 2010.

14. R. Frigg, C. Werndl. Can somebody please say what Gibbsian statistical mechanics says? The British Journal for the Philosophy of Science, 2021, 72:1, 105-129.

15. R. Carnap, Two essays on entropy, Univ of California Press, 1977.

16. J. Anta Pulido, Historical and Conceptual Foundations of Information Physics, PhD Thesis, 2021.

17. S. Goldstein, J. L. Lebowitz, R. Tumulka, N. Zanghì. Gibbs and Boltzmann entropy in classical and quantum mechanics. In Statistical mechanics and scientific explanation: Determinism, indeterminism and laws of nature, pp. 519-581. 2020.

18. R. Frigg, C. Werndl, Philosophy of Statistical Mechanics, The Stanford Encyclopedia of Philosophy, 2023.

19. Review of the Universe, Thermodynamics, Entropy, universe-review.ca, доступ 16.11.2025.

20. Р. Пенроуз, Мода, вера, фантазия и новая физика Вселенной. СПб.: Питер, 2020. Глава 3. Фантазия. Раздел 3.3. Второй закон термодинамики.

21. Е. Б. Рудный, Неравенство Клаузиуса в философии и истории физики, 2025, PREPRINTS.RU. doi:10.24108/preprints-3113884

ПРЕПРИНТ

ИНФОРМАЦИЯ

Использование куки-файлов