Hozirgi zamon tabiiy fanlar konsepsiyasi

Kimyoviy reaksiyalam ing borishi va entropiya. 
T erm odinam ikaning 
birinchi qonuni ko ‘p zarrachalardan iborat sistemalarga ham , kam zarra- 
chalardan iborat sistemalarga ham tatbiq qilinadi. lkkinchi qonun esa statis- 
tik xarakterga ega bo'lib, faqat k o 'p zarrachalardan iborat sistem alargagina 
tatbiq qilinadi, chunki statistik q o n u n lar ana shunday sistem alargagina ta t­
biq qilinishi m um kin.
T erm odinam ikaning ikkinchi qo n u n id a statistik tabiat borligini XIX 
asm ing oxirida L.Boltsm an, U .G ibbs, N .N .P irogov va M .Sm oluxovskiylar 
aytib o 'tg an edilar. T erm odinam ikada asosiy param etrlar bo'lg an harorat 
bilan bosim statistik tabiatga ega. M asalan, harorat m olekulalar ilgarilanma 
harakat o 'rta c h a kinetik energiyasiga bog'liq, xuddi shuningdek, m olekula- 
laming idish devorlariga urilish effektining yig'indisi gazning bosim i bo'ladi.
K o'p zarrachalardan iborat sistem alarning holatini hozirgi vaqtda m e- 
xanikaning oddiy qonunlari asosida ifoda qilib bo'lm aydi. Am m o ehtim ollik 
nazariyasi qonunlarini m exanika qonunlari bilan birgalikda tatb iq etish 
natijasida sistem aning ayni holati qanchalik ehtim ollikka ega ekanligini 
aniqlash m um kin. Shunday qilib, k o 'p zarrachalardan iborat sistem alar 
ehtim ollik qonunlari bilan ifoda qilinadi.
T erm odinam ikaning ikkinchi q o n u n i solishtirilayotgan holatlarning 
qanchalik ehtimollikka ega ekanligini belgilaydi va ko'p zarrachalardan iborat 
sistemada ehtimolligi kichik bo'lgan holatdan ehtiimolligi katta bo'lgan holatga 
o'tishi m um kin ekanligini ko'rsatadi.
M asalan, ikki gazning o 'z aro aralashish jarayonining o 'z -o 'z ic h a bori­
shi m um kinligi (bu m usbat jarayon deb ataladi) va aksincha, ularning bir- 
biridan o 'z -o 'z ic h a ajralishi (bu m anfiy jarayon deb ataladi) m um kin 
em asligining sababini statistik q o n u n lar asosida tushuntirish m um kin.
M asalan, bir idishning to 'siq bilan ajratilgan ikki qism ida bir xil haro ­
rat va bir xil bosim da ikki xil gaz bor, deb faraz qilaylik. T o'siq olib tashla-
158

---

nishi bilan bu ikki gaz m olekulalari o ‘zaro aralasha boshlaydi. Bu jarayon 
o‘z -o ‘zicha boradi va bunda entropiya ortadi. Sistema ehtimolligi kichik boigan 
holatdan ehtimolligi katta b o ig a n holatga (ikkala gaz m olekulalari idish- 
ning butu n hajmiga bir tekis tarqalgan holatga) o ‘tadi. A m m o aksincha, 
gazlar aralashmasidagi bir gaz m olekulalari idishning bir tom oniga, ik­
kinchi gaz molekulalari esa idishning ikkinchi tom oniga o ‘z -o ‘zicha to ‘planib 
qolish ehtim olligi shu qadar ozki, am alda bu jarayon ro‘y berm aydi.
A gar m olekulalarning soni oz b o is a , bunday xulosalarni chiqarish 
m um kin b o im a s edi. H aqiqatan ham yuqoridagi m isolda tekshirilayotgan 
zarralarning soni 4 ta b o iib , ularning 2 tasi bir xil va qolgan 2 tasi boshqa 
xil b o is a , m a iu m bir vaqtda ikkita bir xil zarracha bir to m o n d a, qolgan 
ikkita bir xil zarracha ikkinchi to m o n d a b o iib qolishi m um kin.
Shuni ham aytib o ‘tish kerakki, zarrachalar soni yetarli darajada k o'p 
b o ig an hollarda fluktuatsiya hodisasi ro ‘y berishi, ya’ni hajm ning juda kichik 
qism larida gaz zichligining qiym ati o 'rta c h a qiym atidan m a iu m tom onga 
chetlanishi m um kin. G az zarrachalarining soni qanchalik oz b o is a , bu 
chetlanishning darajasi shunchalik yuqori b o ia d i. Bu m a iu m o tla rd a n ik­
kita xulosa qilish mum kin. Birinchi xulosa, entropiyaning oshishi ehtim ol- 
likning oshishi bilan bogiiq ekan, S = f (w). Buning m atem atik ifodasi Bolts- 
man form ulasidir S=klnW.
W — term odinam ik ehtimollik.
Sistem a bir holatdan ikkinchi holatga o ‘tganda ehtim olligi qancha hissa
R
o ‘zgarishini ko‘rsatuvchi son К — Plank turg'unligi; K = „ , ; R— universal
W
gaz tu rg ‘unligi, N — avogadro soni, ya’ni entropiya term od in am ik e h ti­
mollik logarifmasiga to'g'ri proporsionaldir. Ikkinchi xulosa, h ar qanday 
manfiy, o ‘z -o ‘zicha ketm aydigan jaray o n n i, juda kichik b o is a -d a , biror 
ehtim ollikka ega b o ig an i uchun term odinam ikaning ikkinchi qonunini 
absolyut deb b o im ay d i. Shu bilan u birinchi qon un dan farqlanadi.