Принимаясь за камамбер, Сент-Экзюпери попросил его объяснить, что такое энтропия материальной системы и в чем заключается принцип Карно. Анри Минеру показалось трудным объяснить что-либо, не прибегая к математике. Он попытался найти наглядный пример:
– Возьмем два литра воды,-сказал он,-один при 0њ, а другой нагретый до 100њ, смешайте их, и у вас образуется два литра воды с температурой 50њ. Но если у вас будут два литра воды с температурой 50њ, они сами собой не превратятся в один литр с температурой 0њ и другой – с температурой 100њ. Чтобы добиться такого результата, вам придется остудить один литр до 0њ, а второй литр нагреть до 100њ, что потребует добавочной энергии от какого-либо нового источника, хотя привносимая энергия и равна количественно той, что высвобождается при остывании первого литра. В этом случае энергии количественно равны, но качественно различны. Энтропия в некотором роде является мерой этого состояния. Принцип Карно утверждает невозможность само обратимости первого явления.
Затем Минер прибег к другому примеру.
– Два сосуда – А и В, вместимостью в один литр каждый, соединены резиновой трубкой, снабженной краном. В начале опыта А пустой, а В наполнен воздухом под давлением в две атмосферы. Открываем кран сообщения, и через некоторое время в каждом из двух сосудов будет по одному литру воздуха под давлением в одну атмосферу. Но явление это не само обратимо. Если сосуды А и В содержат каждый по одному литру воздуха под давлением в одну атмосферу и мы откроем между ними кран сообщения, то трудно представить себе, чтобы А опорожнился и чтобы весь находящийся в нем воздух перешел бы в В.
Сент-Экзюпери внимательно выслушал его и возразил:
– Но ведь, если я не очень ошибаюсь, газ состоит из движущихся во все стороны молекул. Молекулы эти движутся в соответствии с общими законами механики. Хорошо, разберем ваш пример. Вначале сосуд A пустой, а В полный. Мы открываем кран, и, поскольку молекулы находятся в постоянном движении половина молекул из В перейдет в А. Представим себе теперь, что направление движения молекул изменилось, что вполне возможно, поскольку все уравнения в механике имеют и обратное значение и тогда все молекулы из А возвратятся в В. Следовательно, мы будем иметь случаи, когда в начале эксперимента o6а сосуда были полные, а затем сосуд А отдал все свое содержимое В.
Минер отвечал, что в принципе Сент-Экзюпери прав, но решающее значение имеет здесь другое обстоятельство. Дело в том, что количество молекул, равное миллиарду миллиардов, столь велико, что, исходя из уравнения механики, которое обратимо, приходишь к необратимому процессу. Ибо в данном случае обратимость процесса при определенном случайном состоянии молекул столь маловероятна, что ее можно принять за ноль. В силу вступил закон больших чисел. Если знать только, что сосуды А и В содержат воздух под давлением в одну атмосферу, можно и в самом деле представить себе такое положение и изначальную скорость молекул, при которых все молекулы из А перейдут в В, но вероятность того, что молекулы окажутся в таком положении и будут иметь такую скорость, чрезвычайно незначительна. В общем принцип Карно, может быть, и неправилен, но вероятность того, что он окажется неправильным, столь незначительна, что ею можно пренебречь.
– Энтропия, – заключил Минер, – это логарифм вероятности данного состояния.
Сент-Экзюпери показалось удивительным, что, исходя из обратимых уравнений механики, приходишь к необратимому результату. Минер объяснил ему, что эта необратимость-следствие закона больших чисел и вытекает из понятия вероятности явления. Он поразился, что человек с установившейся репутацией литератора способен так легко проследить за сложным научным построением. Убедившись в высокой сообразительности своего слушателя, Минер добавил, что имеются и другие примеры подобных явлений, Так, исходя из элементарных законов электродинамики (закон Лапласа, закон индукции), которые исключают распространение волн, пришли к уравнениям Максвелла – Герца, доказывающим распространение электромагнитных волн со скоростью света.
– В данном случае,-сказал Минер,-причиной этого изменения является ток смещения. Это показывает, что математическое выражение не просто тавтология, а содержит в себе большую долю истины, чем это предполагал его первоначальный составитель. Открытия часто совершались учеными, увлекшимися исследованием какого-нибудь уравнения.
Они заговорили о других вещах, о понятии времени о диалектическом материализме. Сент-Экзюпери без всякого труда следил за ходом мыслей ученого. Он всегда был счастлив, когда беседа вызывала необходимость напряжения мысли.
Впрочем, его чисто интуитивное понимание часто превосходило его познания в области математики.
Специализация областей знания, достигшая в XX веке небывалого уровня, не позволяла Антуану проявлять себя с одинаковым блеском во всех областях. Да и, надо думать, он сознательно ограничивал себя наиболее близким ему кругом проблем, которые в силу обстоятельств требовали своего немедленного разрешения.
И надо ли удивляться, что новые проблемы, возникавшие в ремесле, которому он отдался всей душой, особенно привлекали его? Творческий ум Антуана постоянно был занят разрешением таких проблем, а реализация ряда изобретений порождает у него как следствие сопутствующих изобретательской деятельности исканий все новые и новые проблемы.
Правда, Сент-Экзюпери мало известен как изобретатель. Во-первых, другие его таланты подчас тормозили, а затем и затмевали его изобретательскую деятельность. Да и, надо сказать, Антуан не всегда занимался практическим использованием своих изобретений. Очень часто, изобретая что-нибудь, он брил патент, затем сразу же переключался на что-нибудь другое. И все же его идеи, безусловно, если и не были использованы другими – утверждать это было бы преувеличением,-то по меньшей мере вдохновляли других изобретателей, помогали им. Ведь нельзя, например, утверждать, что Леонардо да Винчи изобрел самолет. Но можно предположить, что эскиз его летательного аппарата три века спустя вдохновил англичанина Джорджа Кейли, «изобретателя аэроплана». Впрочем, и «крыло Эола» Клемана Адера, «отца авиации», нисколько не отличается от рисунка гениального итальянца.
Изучение патентов, взятых Антуаном де Сент-Экзюпери, ярко свидетельствует о том, сколь сильно он был увлечен всякими новыми вопросами летного дела вообще. В частности, он был озабочен тем, чтобы работа летчика была как можно проще и безопаснее, и для этого старался непрерывно улучшать методы пилотирования и аэронавигации.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});