4.1. ТЕРМОДИНАМИКА И ГИПОТЕЗА О ТЕПЛОВОЙ
СМЕРТИ ВСЕЛЕННОЙ
Р. Клаузиус так сформулировал первое и второе начала термодинамики.
Первое начало: энергия мира постоянна; второе начало: энтропия мира стремится к максимуму. Эти универсальные формулировки нуждаются в уточнениях.
Относительно первого начала термодинамики. После доказательства А. Эйнштейном эквивалентности массы и энергии и открытия дефекта масс в ядерных процессах стало очевидным, что возможны не только взаимопревращения различных видов энергии друг в друга в эквивалентных количествах, но и превращение в определенных условиях (превращения элементарных частиц, ядерные реакции, процессы в условиях экстремально высоких сил притяжения на исчезающе малых расстояниях в центрах звезд, планет и др.) массы в энергию и наоборот также в эквивалентных количествах. Поэтому первое начало в более общей (универсальной) форме можно было бы сформулировать так: суммарно энергия и масса мира постоянны.
Относительно второго начала термодинамики. Во-первых, из универсальной формулировки Р. Клаузиуса второго начала термодинамики следует, что в мире, т.е. во Вселенной, рано или поздно установится равновесие, когда прекратятся все самопроизвольные тепловые процессы во всех частях Вселенной, наступит полное тепловое разупорядочение, прекращение протекания всех химических реакций, т.е. наступит тепловая смерть Вселенной.
Во-вторых, из той же формулировки вытекает вывод о том, что Вселенная имела свое начало, когда ее энтропия была минимальна.
Если рассматривать Вселенную как изолированную систему (что, по-видимому, справедливо, поскольку никакой другой материальной системы не существует и Вселенная не может обмениваться
ни с чем другим) и считать, что никакие другие законы, кроме термодинамических, не существуют, то вывод о возможности тепловой смерти Вселенной мог бы иметь основание. Однако Вселенная не является термодинамической системой в классическом понимании. Процессы теплообмена протекают в ней не так, как в термодинамических системах.