ФЛУКТУАЦИОННАЯ ГИПОТЕЗА

ФЛУКТУАЦИОННАЯ ГИПОТЕЗА, космологическая гипотеза Л. Больцмана, согласно к-рой весь наблюдаемый звёздный мир, включая Солнечную систему, является одной из грандиозных флуктуации во Вселенной; находящейся в целом в состоянии термодинамич. равновесия ("тепловой смерти" Вселенной). Распространение второго начала термодинамики на системы космологич. масштабов приводило к выводу о неизбежности для этих систем, а в конечном счёте и для всей Вселенной, конечного состояния термодинамич. равновесия (максимума энтропии), при к-ром невозможны какие бы то ни было макроскопич. изменения и движения, существование организованных структур любой природы. В то же время наблюдаемая нами часть Вселенной далека от такого состояния. В качестве возможного объяснения этого противоречия (парадокса) и была предложена Ф. г. (80-е гг. 19 в.). В рамках статистич. термодинамики существование неравновесных подсистем в равновесной системе возможно, хотя и мало вероятно. Согласно же Ф. г., в равновесной Вселенной, если она достаточно велика, должны возникать не только малые, но и грандиозные (и тем более маловероятные) флуктуации. Ф. г. была наиболее выдающейся попыткой преодолеть упомянутый парадокс в рамках классич. (дорелятивист-ской) физики и космологии. Однако, с точки зрения физики, вероятность флуктуации нужных масштабов настолько мала, а время ожидания её появления настолько велико, что различие между понятиями "маловероятно" и "невозможно" становится, в сущности, формальным. С мировоззренческой точки зрения представляется неудовлетворительным, что существование жизни (и вообще организованных структур) оказывается почти чудом, и, т. о., парадокс тепловой смерти, по сути дела, не устраняется, а всего лишь смягчается. Как и другие космологич. парадоксы, этот парадокс вообще не мог быть последовательно преодолен в рамках классич. физической картины мира: к явлениям космологич. масштаба применима не классическая, а релятивистская физика (в частности, релятивистская термодинамика). Англ. физик Р. Толмен показал (1928), что учёт тяготения ведёт к выводу, неожиданному с точки зрения классич. термодинамики: энтропия системы может расти безгранично, не достигая какого-либо конечного состояния с максимальной энтропией. См. также Космология.

Лит.: Больцман Л., Статьи и речи, М., 1970; Толмен Р., Относительность, термодинамика и космология, пер. с англ., М., 1974; Зельдович Я. Б., Новиков И. Д., Строение и эволюция Вселенной, М., 1975. Г. И. Наан.