Аннотация:
В современном научном знании одной из актуальных задач является развитие теории термодинамики. Тем более, если это развитие может привести к трансформации термодинамических принципов в общесистемные положения темпорологии. В свое время П. Шамбадаль, анализируя философскую концепцию Эддингтона, высказал идею: «Чтобы установить различие между прошлым и будущим, мы должны обратиться не к хронометрам, а к термометрам». Если это действительно так, то только термодинамика может дать логическую основу для феноменологической теории времени. В докладе обсуждается один из вариантов построения полевой теории термодинамики. Изложение материала ведется применительно к многомерным системам на основе развития аксиоматического подхода, предложенного К. Каратеодори. Его принцип «адиабатической недостижимости», используемый при доказательстве существования энтропии, можно рассматривать как следствие существования скалярного поля некоторой физической величины. Из данной идеи формируется подход комплексного описания систем, который не зависит от природы анализируемых систем и который позволяет предложить феноменологические методы анализа данных опыта для различных классов систем. Тезисное изложение результатов представим следующим образом. Изначально вводится понятие эмпирической меры состояния системы , которое, в частном случае, включает в себя понятия эмпирической температуры и эмпирического времени. Мера определяется в опыте путем измерений и оценок и представляет собой комплексную величину, например, количество теплоты, температуру, вероятность событий, стоимость объектов, время наблюдения, экспертные оценки и т.д. Эта величина однозначно характеризует состояние системы в определенном аспекте, зависит от параметров атрибутивных свойств и не может быть одним из свойств этой системы. Далее считаем, что каждое состояние системы характеризуется независимыми параметрами и в пространстве состояний представляет собой многомерную точку . Основная гипотеза связана с возможностью создания для определенных массивов опытных данных феноменологических моделей, отличающихся многомерным полевым представлением пространства состояний, а также существованием скалярных полей эмпирических мер. Для этого в пространстве каждой точке ставится в соответствие величина , которая образует скалярное поле. Предполагается, что в области можно задать функцию точки , на основе которой строится модель и которая формирует еще одно скалярное поле, называемое средой моделирования. Для любого процесса вблизи точки постулирована связь вида , где – величины, которые являются функциями процесса. Все это приводит к специальному виду уравнений Пфаффа, которые интегрируемы для отдельных классов функций и для которых может быть сформулирован принцип существования энтропии и найден общий потенциал состояния системы. Например, для функций получаем все результаты классической термодинамики, в том числе и известное уравнение второго закона термодинамики , где величина является интегрирующим делителем. Дальнейшая система доказательств приводит к следующим выводам. Энтропия является характеристической функцией состояния системы и геометрически представляет собой длину дуги векторной линии скалярного поля эмпирической меры. Потенциал является поверхностью уровня, которая ортогональна векторным линиям. Далее показано, что при справедливости указанных выше гипотез, для любой системы может быть сформулирован закон, который по своей сущности является многомерным аналогом «закона сохранения энергии». Отличительной особенностью подхода является то, что исходные гипотезы могут быть приняты или отвергнуты на основе обработки данных опыта. Возможности теории показаны при решении задач термодинамики, комплексной оценки развития стран мира и анализа загрязнения воздуха в городах, а также в некоторых других предметных областях. В заключение отметим, что в термодинамике второй постулат нулевого начала о существовании эмпирической температуры является основной гипотезой всей последующей теории; первый закон и принцип существования энтропии представляют собой следствия, вытекающие из данного постулата. Кроме того, приняв в качестве величины эмпирическое время и используя логику термодинамики, мы можем гипотетически построить феноменологическую теорию времени. Однако проверка справедливости этой теории связана с необходимостью изучения опытных данных о динамических процессах для множества систем самой разной природы. Поэтому в области изучения феномена времени накопление и анализ опытных фактов первостепенны на повестке дня. (Г. В. Аверин, А. В. Звягинцева.Взаимосвязь термодинамической и информационной энтропии при описании состояний идеального газа // Системный анализ и информационные технологии в науках о природе и обществе, No1(4)-2(5)'2013;Г.В. Аверин. Реляционно-полевая модель представления времени// Системный анализ и информационные технологии в науках о природе и обществе, №1(4)-2(5)'2013; Г. В. Аверин. Системодинамика // Донецк: Донбасс, 2014. – 403 с.)
