เป็นสิ่งสำคัญที่บุคคลจะเข้าใจไม่เพียง แต่ในโลกที่เขาอยู่คือ แต่ยังรวมถึงวิธีการที่โลกนี้เกิดขึ้น มีอะไรก่อนเวลาและพื้นที่ที่มีอยู่ในปัจจุบัน ชีวิตเริ่มต้นอย่างไรบนดาวเคราะห์บ้านเกิดของเขาและโลกเองก็ไม่ได้ปรากฏขึ้นที่ไหนเลย
ในโลกสมัยใหม่มีการหยิบยกทฤษฎีขึ้นมามากมายการเกิดขึ้นของโลกและต้นกำเนิดของชีวิตบนมัน ในเมื่อไม่มีโอกาสทดสอบทฤษฎีของนักวิทยาศาสตร์หรือโลกทัศน์ทางศาสนาหลายคน จึงมีสมมติฐานที่แตกต่างกันมากขึ้นเรื่อยๆ หนึ่งในนั้นที่จะกล่าวถึงคือสมมติฐานที่คงสภาพนิ่งไว้ ได้รับการพัฒนาเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 และยังคงมีอยู่ในปัจจุบัน
สมมติฐานสภาวะคงตัวสนับสนุนความเห็นที่ว่าโลกไม่ได้ก่อตัวขึ้นตามกาลเวลา แต่มีอยู่เสมอและสนับสนุนชีวิตอย่างต่อเนื่อง หากโลกเปลี่ยนแปลง ก็ไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ: ชนิดของสัตว์และพืชไม่ได้เกิดขึ้น และเหมือนกับโลก พวกมันเคยเกิดขึ้น และตายไปหรือเปลี่ยนจำนวนของมัน สมมติฐานนี้เสนอโดยแพทย์ชาวเยอรมัน Thierry William Preyer ในปี 1880
เป็นไปไม่ได้ในขณะนี้ด้วยความแม่นยำสูงสุดกำหนดอายุของโลก จากการศึกษาเกี่ยวกับการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของอะตอม ดาวเคราะห์ดวงนี้มีอายุประมาณ 4.6 พันล้านปี แต่วิธีนี้ไม่สมบูรณ์แบบ ซึ่งช่วยให้ผู้ชำนาญสามารถสนับสนุนหลักฐานจากทฤษฎีสภาวะคงตัว
มีเหตุผลที่จะเรียกสาวกของสมมติฐานนี้อย่างแม่นยำโดยผู้เชี่ยวชาญไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์ ตามข้อมูลสมัยใหม่ นิรันดร (นี่เป็นอีกชื่อหนึ่งของทฤษฎีสถานะนิ่ง) เป็นหลักปรัชญามากกว่า เนื่องจากสมมุติฐานของผู้ติดตามมีความคล้ายคลึงกับความเชื่อของศาสนาตะวันออก: ยูดาย พุทธศาสนา - เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของนิรันดร จักรวาลที่ไม่ได้สร้าง
ต่างจากคำสอนทางศาสนา ผู้ชำนาญที่สนับสนุนทฤษฎีสภาวะนิ่งของวัตถุทั้งหมดในจักรวาลมีแนวคิดที่ถูกต้องแม่นยำเกี่ยวกับมุมมองของตนเอง:
หนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดสนับสนุนสมมติฐานของรัฐที่มั่นคงคือ Vladimir Ivanovich Vernadsky เขาชอบพูดประโยคนี้ซ้ำ: "... ไม่มีการเริ่มต้นชีวิตในจักรวาลที่เราสังเกต เนื่องจากไม่มีจุดเริ่มต้นของจักรวาลนี้ จักรวาลเป็นนิรันดร์ เหมือนชีวิตในนั้น"
ทฤษฎีสภาวะนิ่งของจักรวาลอธิบายปัญหาที่ยังไม่ได้แก้ไข เช่น:
หลักฐานสถานะคงตัวทั่วไปมีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดที่ว่าการหายตัวไปของตะกอน (กระดูกและของเสีย) ในหินสามารถอธิบายได้โดยการเพิ่มจำนวนชนิดหรือจำนวนประชากร หรือโดยการอพยพของตัวแทนไปสู่สภาพแวดล้อมที่มีสภาพอากาศเอื้ออำนวยมากขึ้น จนถึงขณะนี้ ตะกอนไม่ได้รับการเก็บรักษาไว้ในชั้นเนื่องจากการสลายตัวอย่างสมบูรณ์ ปฏิเสธไม่ได้ว่าในดินบางประเภท แท้จริงแล้ว ซากศพนั้นได้รับการอนุรักษ์ไว้ดีกว่า และในดินบางชนิดก็แย่กว่านั้นหรือไม่มีเลย
ตามที่ผู้ติดตามบอกไว้ เฉพาะการศึกษาสิ่งมีชีวิตเท่านั้นที่จะช่วยในการสรุปเกี่ยวกับการสูญพันธุ์
หลักฐานที่พบบ่อยที่สุดว่ามีสถานะนิ่งคือปลาซีลาแคนท์ (ซีลาแคนท์) ในชุมชนวิทยาศาสตร์ พวกเขาอ้างว่าเป็นตัวอย่างของสายพันธุ์เฉพาะกาลระหว่างปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ พวกมันถูกพิจารณาว่าสูญพันธุ์ในช่วงปลายยุคครีเทเชียส - 60-70 ล้านปีก่อน แต่ในปี พ.ศ. 2482 นอกชายฝั่งของคุณพ่อ ตัวแทนที่มีชีวิตของซีลาแคนท์ถูกจับได้ในมาดากัสการ์ ดังนั้นตอนนี้ปลาซีลาแคนท์จึงไม่ถือว่าเป็นรูปแบบการนำส่งอีกต่อไป
หลักฐานที่สองคืออาร์คีออปเทอริกซ์ในตำราวิชาชีววิทยา สิ่งมีชีวิตนี้ถูกนำเสนอเป็นรูปแบบการนำส่งระหว่างสัตว์เลื้อยคลานและนก มันมีขนนกและสามารถกระโดดจากกิ่งหนึ่งไปอีกกิ่งหนึ่งได้ไกล แต่ทฤษฎีนี้พังทลายลงเมื่อในปี 1977 พบซากนกในโคโลราโด ซึ่งมีอายุมากกว่ากระดูกของอาร์คีออปเทอริกซ์อย่างไม่ต้องสงสัย ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่ยุติธรรมที่จะสันนิษฐานว่าอาร์คีออปเทอริกซ์ไม่ใช่รูปแบบเฉพาะกาลหรือเป็นนกตัวแรก ณ จุดนี้ สมมติฐานสภาวะคงตัวกลายเป็นทฤษฎี
นอกจากตัวอย่างที่โดดเด่นดังกล่าวแล้ว ยังมีตัวอย่างอื่นๆตัวอย่างเช่น ทฤษฎีสถานะนิ่งได้รับการยืนยันโดย "สูญพันธุ์" และพบในลิงกูแลสัตว์ป่า (brachiopods ทะเล), tuatara (จิ้งจกขนาดใหญ่), โซเลนดอน (ปากแข็ง) เป็นเวลาหลายล้านปีที่สปีชีส์เหล่านี้ไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเปรียบเทียบกับบรรพบุรุษฟอสซิลของพวกมัน
"ข้อผิดพลาด" ซากดึกดำบรรพ์ดังกล่าวก็เพียงพอแล้วแม้แต่ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่สามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าชนิดพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วชนิดใดที่อาจเป็นบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิต เป็นช่องว่างเหล่านี้ในการสอนเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ที่นำผู้เชี่ยวชาญไปสู่แนวคิดเรื่องการมีอยู่ของสภาวะนิ่ง
แต่ทฤษฏีไม่เป็นที่ยอมรับในวงการวิทยาศาสตร์ขึ้นอยู่กับความผิดพลาดของคนอื่น สถานะนิ่งขัดแย้งกับการวิจัยทางดาราศาสตร์สมัยใหม่ Stephen Hawking ในหนังสือ "A Brief History of Time" ของเขาตั้งข้อสังเกตว่าหากจักรวาลพัฒนาขึ้นจริงๆ ใน "เวลาจินตภาพ" บางอย่าง ย่อมไม่มีภาวะเอกฐาน
ภาวะเอกฐานในแง่ดาราศาสตร์คือจุดที่ไม่สามารถลากเส้นตรงได้ ตัวอย่างที่เด่นชัดคือหลุมดำ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่แม้แต่แสงที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงสุดที่ทราบก็ไม่สามารถออกไปได้ จุดศูนย์กลางของหลุมดำถือเป็นภาวะเอกฐาน - อะตอมที่ถูกบีบอัดจนเป็นอนันต์
ดังนั้นในชุมชนวิทยาศาสตร์เช่นสมมติฐานเป็นปรัชญา แต่การมีส่วนร่วมในการพัฒนาทฤษฎีอื่น ๆ มีความสำคัญ ดังนั้น คำถามของนักโบราณคดีและนักบรรพชีวินวิทยาโดยผู้ติดตามของนิรันดรจึงบังคับให้นักวิทยาศาสตร์ต้องทบทวนงานวิจัยของตนอย่างรอบคอบมากขึ้นและตรวจสอบข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ซ้ำอีกครั้ง
เมื่อพิจารณาสภาวะนิ่งเป็นทฤษฎีการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลก เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับความรู้สึกควอนตัมของวลีนี้ เพื่อไม่ให้สับสนในแนวคิด
การก้าวกระโดดครั้งสำคัญครั้งแรกในควอนตัมอุณหพลศาสตร์ได้สำเร็จโดย Niels Bohr ผู้ตีพิมพ์สมมติฐานหลักสามประการซึ่งใช้การคำนวณและข้อความส่วนใหญ่อย่างท่วมท้นของนักฟิสิกส์และนักเคมีในปัจจุบัน สามสมมุติฐานได้รับการสงสัย แต่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่รู้จักว่าถูกต้องในเวลานั้น แต่เทอร์โมไดนามิกควอนตัมคืออะไร?
รูปแบบทางอุณหพลศาสตร์เช่นเดียวกับในคลาสสิกฟิสิกส์และควอนตัมเป็นระบบของร่างกายที่แลกเปลี่ยนพลังงานภายในระหว่างกันและกับวัตถุโดยรอบ อาจประกอบด้วยร่างกายเดียวหรือหลายตัวและในเวลาเดียวกันก็อยู่ในสถานะที่แตกต่างกันในด้านความดัน ปริมาตร อุณหภูมิ ฯลฯ
ในระบบดุลยภาพ พารามิเตอร์ทั้งหมดมีค่าคงที่อย่างเคร่งครัด ดังนั้น สภาวะสมดุลจึงสอดคล้องกับค่านั้น แสดงถึงกระบวนการที่ย้อนกลับได้
ในรูปแบบไม่สมดุล อย่างน้อยหนึ่งพารามิเตอร์ไม่ใช่มีค่าคงที่ ระบบดังกล่าวไม่อยู่ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ ส่วนใหญ่มักเป็นตัวแทนของกระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เช่น กระบวนการทางเคมี
หากคุณพยายามแสดงสภาวะสมดุลเป็นกราฟเราจะได้จุด ในกรณีของสภาวะที่ไม่สมดุล กราฟจะแตกต่างกันเสมอ แต่ไม่ใช่ในรูปแบบของจุด เนื่องจากมีค่าที่ไม่ถูกต้องอย่างน้อยหนึ่งค่า
การผ่อนคลายเป็นกระบวนการของการเปลี่ยนจากสถานะไม่สมดุล (กลับไม่ได้) เป็นสภาวะสมดุล (ย้อนกลับได้) แนวคิดของกระบวนการที่ย้อนกลับและย้อนกลับไม่ได้มีบทบาทสำคัญในอุณหพลศาสตร์
นี่เป็นหนึ่งในข้อสรุปของอุณหพลศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการที่ไม่สมดุล ตามที่เขาพูดภายใต้สภาวะคงที่ของระบบไม่สมดุลเชิงเส้นการผลิตเอนโทรปีมีน้อยที่สุด เมื่อไม่มีอุปสรรคในการบรรลุสภาวะสมดุล ค่าเอนโทรปีจะลดลงเหลือศูนย์ ทฤษฎีบทนี้ได้รับการพิสูจน์ในปี 1947 โดยนักฟิสิกส์ I. R. Prigogine
ความหมายของมันคือความสมดุลสถานะคงตัวที่ระบบอุณหพลศาสตร์มีแนวโน้มที่จะมีการผลิตเอนโทรปีต่ำตามที่เงื่อนไขขอบเขตที่กำหนดในระบบอนุญาต
การยืนยันของ Prigogine อิงตามทฤษฎีบทของลาร์ส ออนซาเจอร์: สำหรับการเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากสมดุล การไหลเชิงอุณหพลศาสตร์สามารถแสดงเป็นผลรวมของผลรวมของแรงขับเคลื่อนเชิงเส้น
สมการชโรดิงเงอร์สำหรับสถานะนิ่งมีส่วนสำคัญในการสังเกตคุณสมบัติของคลื่นของอนุภาคในทางปฏิบัติ หากการตีความคลื่นเดอบรอกลีและความสัมพันธ์ที่ไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กให้แนวคิดเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคในสนามแรง ถ้อยแถลงของชโรดิงเงอร์ที่เขียนในปี 2469 จะอธิบายกระบวนการที่สังเกตได้ในทางปฏิบัติ
ในรูปแบบเดิมมีลักษณะเช่นนี้
ที่ไหน,
i คือหน่วยจินตภาพ
หากเขตข้อมูลที่อนุภาคตั้งอยู่นั้นคงที่ในเวลา สมการจะไม่ขึ้นอยู่กับเวลาและสามารถแสดงในรูปแบบต่อไปนี้
สมการชโรดิงเงอร์สำหรับสภาวะคงที่นั้นขึ้นอยู่กับสมมุติฐานของบอร์เกี่ยวกับคุณสมบัติของอะตอมและอิเล็กตรอนของพวกมัน ถือเป็นหนึ่งในสมการหลักของอุณหพลศาสตร์ควอนตัม
ด้วยอะตอมที่อยู่ในสภาพนิ่งไม่มีรังสี แต่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ในกรณีนี้ สถานะของอิเล็กตรอนจะถูกกำหนดในแต่ละออร์บิทัลด้วยพลังงาน Et ค่าของมันสามารถประมาณได้โดยประมาณโดยศักยภาพการแตกตัวเป็นไอออนของระดับอิเล็กทรอนิกส์นี้
ดังนั้นหลังจากข้อความแรก ข้อความใหม่ก็ปรากฏขึ้น สัจพจน์ที่สองของบอร์กล่าวว่า: ถ้าเมื่ออนุภาคที่มีประจุลบ (อิเล็กตรอน) เคลื่อนที่ โมเมนตัมเชิงมุม (Ln = มอีvrn) เป็นผลคูณของแท่งค่าคงที่หารด้วย 2π จากนั้นอะตอมจะอยู่ในสถานะคงที่ นั่นคือ: mอีvrn = น (ชม / 2π)
ข้อความอื่นตามมาจากข้อความนี้: พลังงานของควอนตัม (โฟตอน) คือความแตกต่างระหว่างพลังงานของสถานะนิ่งของอะตอมที่ควอนตัมผ่านไป
ปริมาณนี้คำนวณโดย Bohr และดัดแปลงเพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติโดย Schrödinger มีส่วนสำคัญในการอธิบายอุณหพลศาสตร์ควอนตัม
สมมติฐานที่สามของ Bohr เกี่ยวกับการเปลี่ยนผ่านของควอนตัมด้วยรังสียังหมายถึงสถานะนิ่งของอิเล็กตรอน ดังนั้นรังสีระหว่างการเปลี่ยนผ่านจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งจะถูกดูดซับหรือปล่อยออกมาในรูปของพลังงานควอนตัม ยิ่งกว่านั้น พลังงานของควอนตัมมีค่าเท่ากับความแตกต่างของพลังงานของสภาวะนิ่ง ซึ่งระหว่างที่การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น การแผ่รังสีจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ออกจากนิวเคลียสของอะตอม
สมมติฐานที่สามได้รับการยืนยันโดยการทดลองของเฮิรตซ์และแฟรงก์
ทฤษฎีบทของ Prigogine อธิบายคุณสมบัติของเอนโทรปีสำหรับกระบวนการที่ไม่สมดุลซึ่งมุ่งสู่สมดุล
