Необратимость, односторонность и второе начало [Татьяна Алексеевна Афанасьева- Эренфест] (pdf) читать постранично, страница - 15

второго
рода превращение тепловой энергии в работу при помощи периодически
действующей машины и одного только резервуара тепла становится
действительно возможным, но зато становится невозможным обратное
превращение энергии: «обращенное» perpetunm mobile II рода тогда
невозможно.
Если мы постулат (𝛼) расширим в смысле «невозможности
периодически действующей машины, производящей при помощи
единственного теплового резервуара превращение друг в друга механической
и тепловой энергии», тo нам придется сказать, что необходимым и
достаточным условием для постулата (𝛼) является совокупность наших трех
аксиом I, II, III, относящихся к квази-статическим процессам и аксиомы 𝛼 для
нестатических процессов. Наличие нестатических процессов не может этого
(расширенного) постулата ни в каком случае нарушить.
Мы старались показать логическую зависимость между различными
положениями классической термодинамики и между положениями
термодинамики и кинетической теории. О приемлемости для физика тех или
иных положений самих по себе было бы неуместно говорить в рамках
настоящей статьи. Во всяком случае необходимо сперва дать себе отчет в том,
что с чем совместимо; принимать за раз два логически несовместимых
положения невозможно, как бы очевидными ни казались они оба с первого
раза. Внимательное исследование вопроса помогает расчленить такие
противоречивые положения на более элементарные части, из которых удается
выделить одинаково правдоподобные (или неправдоподобные) и в то же время
непротиворечивые положения. Только после этого можно судить о том,
соответствует ли полученная таким образом из основных начал данной теории
цельная картина нашему общему представлению о явлениях природы; только
после этого может стать ясным, чем и в какой мере эти основные начала могут
нас удовлетворять или не удовлетворять.
Москва.
1927.

Поступило в редакцию
10 апреля 1928 года.

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ЖУРНАЛ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Irreversibilität, Einseitigkeit und der Zweite Hauptsatz dег Thermodynamik.
Т. Afanassjewa-Ehrenfest.
Es werden diе Begriffe 1) der Irrеversibilität eines thermodynamischen
Vorganges, 2) der adiabatischen Unerreichbarkeit eines Zustandes aus einem
Zustande mit Hilfe eines quasi-statischen Ueberganges und 3) der Einseitigkeit der
Naturvorgänge еinandег gegenübergestellt und scharf unterschieden. Diese
begriffliche Trennung ermöglicht es das Wesen des Zweiten Hauptsatzes viel
schärfer zu erfassen als es bei der hergebrachten Darstellungsweise der Fall ist.
Es werden die typischen Darstellungen II ten Hauptsatzes (bei Clausius,
Planck und Caratheodory) begrifflich analysiert, und es wird ihnen eine weitere
Darstellung entgegengestellt, welche ausgeht аus der absonderlichen
Axiomatisierung dеs II Hauptsatzes für diе quasi-statischen Vorgänge allein
ausgeht. Die Ахiоmе der Irreversibilität werden erst hinterher adjungiert, und ihr
Einfluss auf die bereits erhaltene Fassung des II Hauptsatzes wird untersucht. Еs
ergibt sich dabei, dass die irreversiblen (“nichtstatischen”) Vorgänge eine wesentlich
andere Rolle spielen, als diejenigen, welche ihnen Саrаthеodorу und eigentlich
beinahe alle anderen Autoren zumuten.
Es wird dabei eine mathematische Charakterisierung der nichtstatischen
Vorgänge gegeben, bei welcher sich ein Parallelismus zwischen den nichtstatischen
adiabatischen Vorgängen und den nichtholonomen Pttaff’schen Gleichungen ergibt.
Die Möglichkeit einer Entropieänderung trotz dег adiabatischen Isoliertheit des
Systems wird dadurch mathematisch beleuchtet.
Es wird ferner die prinzipielle Möglichkeit eines einseitigen Verlaufes der
Prozesse in einer Welt erwogen, wo der zweite Hauptsatz nicht gilt, wo aber die
Irreversibilität besteht.
Schliesslich wird gezeigt, wie man die kinetische Deutung der
thermodynamischen Vorgänge mit der klassischen Thermodynamik versöhnen kann
ohne mit der unvermeidlichen Konsequenz: der quasiperiodischen Wiederkehr in
Widerspruch zu geraten. Es wird nämlich hervorgeboben, dass alle Gleichungen der
Thermodynamik erhalten bleiben auch während der Zeitstrecken, wo а11е
molekularen Vorgänge in umgekehrter Richtung vor sich gеbеn.
In einer Fussnote wird auf die Агbеitеn von Prof. N. N. Schiller aus Kiew
hingewiesen, in welchen bereits im Jahre 1898 die Ableitung des integrierenden
Nenners von 𝑑𝑄 auf eine Weise gegeben wurde, die im Wesentlichen mit der von
Сarаtheodory übereinstimmt.
Diese Arbeiten scheinen ausserhalb Russland unbekannt zu sein, weil sie in
russischer Sprache verfasst sind (N. N. Schillеr. Ueber eine neue Darstellung des
zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik).
Отчеты и протоколы Физ. мат. общ. при уни-те св. Владимира за 1897 г.,
стр. 1 — 12, Киев.
Siehe auch: “Die experimentellen Grundlagen des zweiten Hauptsatzes der
Thermodynamik”, ibid., 1900, 1 — 14.
(Eingegangen den 10 Apri1 1928.)