Взаимосвязь времени, энергии и информации / Вадим Николаевич Маслов / 2019

Маслов Вадим Николаевич, ronhorsob@mail.ru
д.т.н., к.х.н., профессор Московской государственной академии химического машиностроения
2019.10.22

Окончил МХТИ имени Д. И. Менделеева (1952), работал начальником лаборатории в Государственном научно-исследовательском и проектном институте редкометаллической промышленности (ГИРЕДМЕТ). С 1977 г. работает в Московской гос. академии химического машиностроения (МГАХМ), профессор кафедры "Общая и физическая химия". Разработал метод репродукционной эпитаксии, что позволило создать новые полупроводниковые приборы. Разработал термодинамическую теорию, позволяющую в аналитической форме описывать химическую кинетику сложных реакций. Автор 3 монографий, свыше 360 научных статей, 65 авторских свидетельств и 18 зарубежных патентов на изобретения. Педагогическая деятельность: курс лекций "Физическая химия". Разработал и прочитал курс лекций "Термодинамика неравновесного состояния". Подготовил 25 кандидатов наук.

00:00 Обсуждение тематики доклада
16:04 Доклад "Взаимосвязь времени, энергии и информации"
1:15:40 Вопросы и ответы по докладу
1:31:32 Комментарии и дискуссия

В докладе содержатся итоги тридцатилетних исследований автора по разработке термодинамики спонтанных процессов. Теоретически и экспериментально обоснован новый подход к изучению природы времени и физической сущности производных высших порядков от энергии по времени. Получены новые научные результаты на уровне открытия.

Суть открытия. Время и энергия взаимодействуют в спонтанном процессе с образованием продукта, способного к автономному существованию. Продукт – математически отображается производной высшего порядка (третьей и выше) от энергии по времени, обладает свойствами физической информации, свободной от носителя.

Исходным пунктом можно считать статью «Концепция времени в общем начале термодинамики как основа термодинамики неравновесных состояний» [Изв. Вузов. Физика. № 8, с.49-54, 1989]. В статье доказано существование неизвестной ранее термодинамической функции состояния, названной «термодинамическим временем».

Термодинамическое время равно кратчайшему отрезку времени, отделяющего состояние равновесия от текущего момента неравновесного состояния. При равновесии и в метастабильном состоянии системы оно равно нулю. В дискретных системах термодинамическое время является статистически распределенной величиной, а в сложных иерархических системах имеет фрактальную структуру.

По смыслу, к понятию термодинамического времени близки модели переходного времени в работах Н.А. Козырева (время перехода от причины к следствию) и И.Пригожина (период продленного настоящего). Термодинамическое время является активным фактором физической реальности и поэтому коренным образом отличается от времени по Ньютону (имеющему свойства нейтрального внешнего параметра) и от мнимого времени по Эйнштейну.

Известно, что познавательная способность механики Ньютона ограничена уровнем второй производной по времени. Использование термодинамического времени, вместо принятого в механике времени по Ньютону, позволило записать уравнения движения с производными третьего и более высокого порядка и получить уравнение развития, пригодное для описания спонтанных процессов любой природы.

Третья производная направляет спонтанные неэргодические процессы по траекториям кратчайшего времени. Другие (т.е. случайные) траектории запрещены. Этот запрет имеет смысл неизвестного ранее закона термодинамики, относящегося к спонтанным неравновесным процессам. Запрет имеет не силовую, а информационную природу («информационный шаблон» – по терминологии Бома).

Запрет на случайные траектории позволяет сформулировать Принцип всеобщего подобия. Приложение этого принципа к процессу эволюции Вселенной легко приводит к уравнению ускоренного расширения Вселенной, объясняющему это явление качественно и количественно без предположения о существовании антигравитационной Темной энергии.

Сделан вывод, что координата времени четырехмерного континуума пространства – времени имеет свойства термодинамического времени. Показано, что третья производная от энергии по термодинамическому времени способна к автономному существованию, удовлетворяет определению свободном от носителя информации и функционирует как программа развития спонтанных процессов. Дана обобщенная схема взаимодействия времени и энергии.

Обосновывается заключительный вывод: Вселенная, наряду с веществом и энергетическими полями, содержит неизвестную ранее физическую сущность –свободную от носителей информацию. Это – невидимая, неощутимая, электрически и химически нейтральная субстанция. Кратко обозначены ближние и отдаленные перспективы исследований информации как продукта взаимодействия времени и энергии.

Основные публикации:
Маслов В.Н. Репродукционная эпитаксия. М.: Металлургия. 1981.
Маслов В.Н. Термодинамическое обоснование принципа наименьшего действия. Известия вузов. Сер. Физика. 1991. №5.
Маслов В.Н. Алгоритм открытий. М.: ИРИС-ГРУПП. 2011. 300 с.