Содержание: Термодинамика
В 2022 году была проведена конференция с названием ‘Термодинамика 2.0‘ — оно подразумевало объединение всех наук на основе термодинамики. В 2023 году вышли два выпуска журнала Королевского общества с трудами конференции, которые содержали 21 статью — то есть, доклады, которые дошли до уровня статей. Из описания выпусков:
‘Термодинамика — универсальная наука. Язык термодинамики основан на энергии и ее производных, такие как энтропия, мощность и информация. Неизбежно появление более единой системы человеческих знаний, охватывающих как жизнь, так и материю. Такое знания на самом деле уже в течение определенного времени формируется в различных областях науки. Этот тематический выпуск является движением в этом направлении, в котором мы рассматриваем единство науки в рамках языка термодинамики.’
Ради любопытства пролистал оба выпуска. Сразу же отмечу следующее. Под термодинамикой можно понимать классическую, статистическую или неравновесную термодинамику. Более того в теории информации появляется своя энтропия, а также термин энтропия нравится математикам — поэтому можно найти немереное количество энтропий. Это обстоятельство позволяет каждому находить в ‘термодинамике’ то, что ему не хватает для полного счастья.
Моя классификация статей (приведен первого автора, при этом римское I обозначает первую часть статей, а II — вторую):
- Глобальные модели с привлечением уравнений (Annila, I; Poudel, I);
- Глобальные нарративы (Swenson, I; Deacon, I; Bejan, I; Hall, II);
- Обсуждение взаимодействия идей (De Bari, I; Porter, II; Sunar, II);
- Внутренние проблемы термодинамики (Ván, I; Gay-Balmaz, II; Tsallis, II; Lanchares, II);
- Квантовые модели в социальных науках (Athalye, I; Abel, I; Khrennikov, I; Bagarello, II);
- Интерпретация квантовой механики (Bristol, II; Plotnitsky, II);
- Разное (Gunes, I; Aerts, II).
Разделение между двумя первыми разделами чисто формальное — приводимые уравнения в статьях первого раздела мало связаны с далеко идущими выводами авторов. В обоих случаях приведу только цитаты без комментариев. Интересно отметить, что в двух докладах воля к власти у Ницше отождествлялась с принципами термодинамики, то есть, Ницше причислен к первопроходцам, которые использовали термодинамику в социальных дисциплинах.
Глобальные модели на уровне уравнений
Annila, ‘Философия термодинамики’, I
‘Фридрих Ницше описал термодинамический импульс в психологических терминах как волю к власти, где самоопределение актуализирует волю человека по отношению к самому себе и своему окружению.’
‘Термодинамика как картина мира также переводится в политическую философию. Например, при измерении прогресса при увеличении энергии богатство рассеивается, а его асимметрия уменьшается, аналогично изменениям в распределении излучения с повышением температуры. Политические дебаты о том, как распределить богатство в обществе, можно сравнить со столкновениями молекул газа в контейнере или с взаимодействиями между видами в экосистеме и внутри них с целью определения оптимального распределения.’
Poudel, ‘Единая наука о материи, жизни и эволюции‘, I
‘Наука — в частности, физическая наука — требует объяснения в терминах физических сущностей, таких как энергия, сила и их взаимодействия. Насколько нам известно, научные объяснения эволюции в существующей литературе неадекватны. Мы представляем единую теоретическую базу для изучения материи, жизни и эволюции, основанную на концепции поля в классической механике.’
Глобальные нарративы
Swenson, ‘Великая унифицированная теория для объединения физики, жизни, информации и познания (разума)‘, I
‘Расширенный взгляд на физику, в частности добавление четвертого закона термодинамики, или закона максимального производства энтропии, в сочетании с первым законом симметрии перемещения во времени и самореферентной цикличностью реляционной онтологии автокаталитических систем, обеспечивает основу для великой единой теории, объединяющей физику, жизнь, информация и познание (разум). Это разрешает неблагополучный миф о двух реках и решает связанные с ним ранее неразрешимые проблемы в основах современной науки.’
Deacon, ‘Термодинамическая основа телеологической причинности‘, I
‘Только диссипативная динамика далеких от равновесия самоорганизующихся процессов приводит к таким эффектам. … Результатом является идеально натурализованная модель телеологической причинности, которая одновременно избегает опасности обратных влияний и не сводит телеологию к отбору, химии или случайности.’
См. Фантасмагория возникаемости
Bejan, ‘Принцип, лежащий в основе всей эволюции — биологической, геофизической, социальной и технологической‘, I
‘С помощью принципа [конструктивного закона], лежащего в основе всей эволюции, физика расширяет свой охват явлений, которые ранее были ей недоступны: социальной организации, экономики и человеческого восприятия. Такие явления являются физическими, фактами, а не мнением. Весь мир, который сегодня зависит от науки о полезных вещах, получит огромную пользу от дисциплины физики, которая принесет свободу, жизнь, богатство, время, красоту и будущее.’
Hall, ‘Максимальная мощность в эволюции, экологии и экономике‘, II
‘Альфред Лотка утверждал, что организмы, которые овладевают и используют больше энергии, чем их конкуренты, будут иметь адаптационное преимущество в эволюционном процессе, т.е. дарвиновское понятие эволюции было основано на фундаментальном, обобщенном энергетическом принципе. Он распространил этот общий принцип с энергетики отдельного организма или вида на энергетику целых энергетических путей через экосистемы. Говард Одум и Ричард Пинкертон, опираясь на Лотку, расширили эту концепцию до ‘принципа максимальной мощности’ и применили его ко многим биологическим и физическим системам, включая экономику человека.’
‘Ницше использовал свою концепцию воли к власти, чтобы применить уникальный натуралистический подход для своей критике философии. Это послужило основой для термодинамической модели роста и расцвета жизни, которую он использовал для описания того, как различные формы поведения и знания либо способствуют, либо подрывают этот рост.’
Обсуждение взаимодействия идей
Эти три статьи мне понравились; в них шла речь об использовании понятий на уровне аналогий. В таком смысле взаимодействие между разными науками может быть полезным. Также в статьях можно найти историю вопроса.
De Bari, ‘Термодинамика, организмы и поведение‘, I
‘мы считаем, что диссипативные структуры остаются многообещающей моделью для биологии и наук о поведении … Дальнейший путь может не определяться только текущими знаниями, поэтому достоинства и недостатки этой модели, вероятно, будут зависеть от еще не открытых явлений. Однако наука, как и функционирование разума и тела, может извлечь выгоду только из разнородного вклада различных процессов.’
Porter, ‘Теории беспорядка и порядка, энергии и информации в социологической мысли‘, II
Sunar, ‘Влияние современного эволюционного синтеза на новую организационную парадигму‘, II
Внутренние проблемы термодинамики
Ván, ‘На пути к универсальной теории стабильной эволюции‘, I
Несмотря на громкое название статья на самом деле посвящена обоснованию классической термодинамики. Приведу высказывание, которое показывает видение классической термодинамики в глазах физика-теоретика:
‘Ключевым понятием термодинамики является равновесие. Однако, поскольку реальные процессы в классической теории однородных тел отсутствуют, а используемые термины процесса — квазистатический, обратимый или необратимый — определены расплывчато, концепция термодинамического равновесия сложна. На самом деле, это просто конфуз.’
Gay-Balmaz, ‘Системы, вариационные принципы и взаимосвязи в неравновесной термодинамике‘, II
Tsallis, ‘Неаддитивные энтропии и статистическая механика на границе хаоса: мост между естественными и социальными науками‘, II
Lanchares, ‘Стохастическая термодинамика: диссипативность, аккумулятивность, накопление энергии и производство энтропии‘, II
Квантовые модели в социальных науках
Отмечу, что термин ‘теория социального лазера’ обеспечивает обворожительное действие на психику любого ученого, а сопутствующие уравнения квантовой механики придают статьям неотразимую силу.
Athalye, ‘Причинно-следственная точка зрения и ансамблевая интерпретация: от физики до социальных наук‘, I
Abel, ‘Квантовые основы полезности и ценности‘, I
Khrennikov, ‘Согласованное принятие решений достигаемое в рамках социального лазера: структура открытых квантовых систем‘, I
Bagarello, ‘Фазовые переходы, условия KMS и принятие решений: начальная модель‘, II
Интерпретация квантовой механики
Bristol, ‘Квантовая теория имеет смысл только в объединенной инженерной термодинамике Лазара Карно, являющейся развитием динамики Лейбница‘, II
Plotnitsky, ‘Агентством наблюдения нельзя пренебрегать’: взаимодополняемость, причинно-следственная связь и стрела событий в квантовых и квантовоподобных теориях, II
Разное
Gunes, ‘Взаимодействие социальных наук и исследований энергии‘, I
Статистика публикаций, связанных с энергией и устойчивым развитием.
Aerts, ‘Разработка термодинамики человеческого познания и человеческой культуры‘, II
Статистика использования слов в текстах, для интерпретации которой каким-то образом привлекаются понятия термодинамики и квантовой механики.
См. также: Содержание Термодинамика
Информация
I: Phil. Trans. R. Soc. A, Volume 381, Issue 2252
II: Phil. Trans. R. Soc. A, Volume 381, Issue 2256