Чтение онлайн

на главную - закладки

Жанры

Слонодёмия

Панкратов Илья

Шрифт:

Заметки Дёминого папы

Демон Максвелла в пещере

Попробуем понять, с какими явлениями природы столкнулись наши герои. В этом помогут «Заметки Дёминого папы», которые мы будем помещать после каждой главы. Впрочем, можете просто пролистывать эти комментарии и сразу переходить к основному действию книги. Если захотите что-то узнать подробнее — потом вернётесь.

Читателю, наверное, интересно, что такое демон Максвелла для физиков. Это участник мысленного эксперимента. Вымышленный, конечно. Придумал его британский физик Джеймс Максвелл, чтобы наглядно объяснить парадокс Второго начала термодинамики — так называется один физический закон. Его обычно объясняют на примере молекул, но мы вообразим

похожие ситуации из жизни.

Представим большой каток и много людей на коньках. Катание в самом разгаре. Погода выдалась морозная. Чем быстрее ты будешь двигаться, тем теплее тебе становится. Легко одетым приходится пошевеливаться. С молекулами всё точно так же. Где молекулы бегают быстро, там и теплее. Зимой, когда воздух холодный, молекулы двигаются медленнее, чем летом, когда заметно теплее.

Разделим каток пополам бортиком. Оставим небольшой проезд в середине. Каток большой, и людей на нём много. Есть и едва ковыляющие новички, и уверенные завсегдатаи, и даже те, кто играет в догонялки и врезается в остальных. При этом на каждой половине есть и те, и другие, и третьи — всё как на большом катке. С молекулами та же история. Если в пещере поставить стену, температура воздуха в каждой половине будет одинаковая.

Поставим в проезде между половинами катка контролёра, который пропускает в левую часть катка только быстрых конькобежцев и не выпускает их направо. Тем, кто не торопится, контролёр разрешает проехать в правую часть катка, но запрещает в левую. Через некоторое время слева будут кататься все быстрые, а справа — все медленные.

В случае с молекулами это означает, что в левой части пещеры стало теплее, поскольку там они бегают быстрее.

Закон природы (Второе начало термодинамики) гласит: холодное не может нагреть тёплое. Чтобы прохладное стало холодным, а тёплое — горячим, нужно поработать! Контролёр добился, чтобы люди в левой части катка бегали быстрее, чем в правой. Однако ему пришлось потрудиться. Контролёр для молекул — это демон Максвелла. Он сортирует молекулы воздуха в перегороженной пещере. Демон Максвелла узнаёт скорость каждой молекулы, подлетающей к отверстию в перегородке. Он именно знает скорость. Затем решает, пропускать молекулу в другую часть пещеры или нет. В результате в одной половине оказываются быстрые молекулы, а в другой — медленные. Значит, и температура в одной части становится выше, чем в другой. Ведь температура напрямую зависит от скорости движения молекул.

Картинка 1. Демон Максвелла

Демон Максвелла отделяет медленные молекулы от быстрых. В пещере установлена перегородка с дверцей. Медленным молекулам демон Максвелла открывает дверь в перегородке из части А в часть Б, а быстрым — из Б в А. В итоге часть А заполнена только быстрыми молекулами, а часть Б — только медленными. Значит, в части пещеры А теплее, чем в части пещеры Б.

Казалось бы, закон нарушен: тепло передаётся от более холодной части пещеры в более тёплую. Но Второе начало термодинамики говорит только о том, что тепло не может передаваться само по себе. А если одновременно затрачивается энергия, то очень даже может. Этот закон природы не запрещает, скажем, холодильник. Прибор потребляет энергию и тратит её на то, чтобы перераспределить тепло изнутри наружу: охладить то, что внутри, и взамен нагреть кухню. Хорошо бы, конечно, чтобы эскимо охлаждалось само, лёжа на столе. Но не получится. Демон Максвелла тоже должен чем-то питаться (другими словами, ему нужна энергия извне). А раз так, то и парадокса нет.

Кому нужен вечный двигатель, если он работает только от вечных батареек?

В «Заметках Дёминого папы» будут и картинки. Они помогут представить, о чём идёт речь. Однако все наши рассуждения, рисунки и схемы не будут строго правдивы. В самом деле, рисуя то, что нельзя увидеть, мы уже немного искажаем действительность. Впрочем, все физические теории в каком-то смысле — карикатуры реального мира.

Глава вторая

При чём здесь орёл?

Хомячок Бутям встречает странное существо, узнаёт, что орёл не только птица, и попадает в переплёт

Местечко,

куда попал Дёма, называется Тыквено. С севера долину отгораживает горный массив Высогоры. Некоторые пики покрыты снегом. Кажется, кто-то оторвал горы, облизал верхушки и обмакнул в сахарницу, а затем поставил обратно. Густой берёзовый лес сбегает с перевала Седлового прямо в Волнозеро. Бирюзовые воды озера стекают на юго-запад долины ручьём Быстрорек. Сначала он гулко обрушивается водопадом Коса Великанши, а потом несётся дальше, рассекая Тыквено надвое, словно лезвием. Правый берег ручья зарос берёзками вперемежку с соснами и называется Белороща. Там обычно светло и сухо. Приятно отдохнуть на зелёном ковре полянки, пожёвывая сочный стебелёк, и подкрепиться земляникой на опушке.

С левой стороны начинается Темночаща. Там растут в основном мрачные ели. Признаюсь, лишний раз вспоминать это место не хочется.

В глубине Белорощи находятся Хомоноры, где живут хомячки, суслики и зайцы. Внешне они похожи на известных нам животных, но обычными их не назовёшь. Жители Белорощи заметно крупнее и умеют говорить. Вполне достаточно, чтобы считать их необыкновенными.

На самом краю Хомонор, в просторной норке под берёзовыми корнями, живёт юный Бутям Брюквин — пухленький хомячок с серой шёрсткой и коричневыми полосками по бокам. Хозяйство у него небольшое: пять грядок да яблоневый сад. Не потому, что этот пухлячок не любит работать, отнюдь! Бутям много трудится на общественных полях и слывёт среди тыквенцев серьёзным молодым хомяком. Просто мир вокруг так интересен — зачем проводить свободное время на огороде? Бутям мечтает о приключениях. Но жизнь его размеренна и налажена. Может, дело в традициях, а может, в соседях — всё же Бутям опасается их пересудов. Или просто не было подходящего случая. В общем, мечты о приключениях пока не желают сбываться.

Тёплые августовские деньки словно созданы для прогулок. Бутям решил пройтись. Надо как следует отдохнуть и набраться сил, ведь предстоит нелёгкая работёнка. Через два дня — ответственный день — «Тыквенный сбор». Все жители Хомонор запасаются на зиму сладкими тыквами. Непросто затащить в кладовую тяжёлый шар, если ты всего лишь маленький хомячок. Даже если ты большой хомяк, как папаша Хом Тыквин, всё равно придётся потрудиться. Зато одной тыквы хватит надолго.

«Красотища!» — думал Бутям, подходя к дорожке, ведущей прямо к полю. Здесь среди берёз попадаются громадины-сосны. С нижней части их толстых чешуйчатых стволов будто стёсаны все ветви и сучья. Пышная крона начинается далеко от земли. Запах хвои придаёт этой дороге особое очарование. Хомячок знал в родной роще все тропинки и, как ему казалось, вообще каждый сучок.

«Вот бы произошло что-нибудь невероятное, — мечтал любитель прогулок. — Выскочил бы из-за кустов волк-волчище, а я бы от него спасся! Неплохо будет похвастаться другу Тямбе. Только чтоб обязательно спастись!»

О других последствиях встречи с Серволком лучше не думать.

Сосновая шишка — плямс! — больно стукнула хомяка по голове. Бутям посмотрел наверх. Обычная сосна, ничем не примечательные шишки.

— Бывает же! — только и сказал мечтатель.

Он потёр ушиб лапкой, поправил лиловый шарфик и продолжил путь. Ничто не могло испортить ему настроение, тем более такой пустяк.

Плямс! — ещё одна шишка заставила поднять голову. Вокруг ни души — кидаться некому. А злиться на деревья — всё равно что гневаться на погоду. Мягко говоря, бессмысленно.

— Бывает же!

Хомячок пожал плечами и двинулся дальше.

Плямс! Плямс! — свалились сразу две шишки.

— Нет, вот так уже не бывает!

Бутям рассердился и затопал ногами. Хорошо, что он почти вышел из леса.

На замшелом пеньке у края поля Бутям заметил странное существо. Тёмно-рыжее создание помахивало длинным хвостом с кисточкой на конце. До волка размером недотягивало. Скорее напоминало уменьшенного лиса, но ни у волков, ни у лис не бывает рожек! А у этого были небольшие рога в форме полумесяца. Да и хвост не такой пушистый. Скорее даже лысый, если сравнить с лисьим. Хомячок удивился, что незнакомец повернулся спиной к лесу. Он сам бы никогда так не сел. Мало ли кто может напасть!

Поделиться:
Популярные книги

Слово мастера

Лисина Александра
11. Гибрид
Фантастика:
попаданцы
аниме
5.00
рейтинг книги
Слово мастера

Бояръ-Аниме. Газлайтер. Том 30

Володин Григорий Григорьевич
30. История Телепата
Фантастика:
альтернативная история
аниме
фэнтези
5.00
рейтинг книги
Бояръ-Аниме. Газлайтер. Том 30

Бестужев. Служба Государевой Безопасности. Книга третья

Измайлов Сергей
3. Граф Бестужев
Фантастика:
фэнтези
попаданцы
аниме
5.00
рейтинг книги
Бестужев. Служба Государевой Безопасности. Книга третья

По осколкам твоего сердца

Джейн Анна
2. Хулиган и новенькая
Любовные романы:
современные любовные романы
5.56
рейтинг книги
По осколкам твоего сердца

Сердце Дракона. Том 11

Клеванский Кирилл Сергеевич
11. Сердце дракона
Фантастика:
фэнтези
героическая фантастика
боевая фантастика
6.50
рейтинг книги
Сердце Дракона. Том 11

Барон нарушает правила

Ренгач Евгений
3. Закон сильного
Фантастика:
фэнтези
попаданцы
аниме
5.00
рейтинг книги
Барон нарушает правила

Валькирия

Семёнова Мария Васильевна
Фантастика:
фэнтези
9.49
рейтинг книги
Валькирия

Газлайтер. Том 1

Володин Григорий
1. История Телепата
Фантастика:
попаданцы
альтернативная история
аниме
5.00
рейтинг книги
Газлайтер. Том 1

Черный Маг Императора 17

Герда Александр
17. Черный маг императора
Фантастика:
юмористическое фэнтези
попаданцы
аниме
фэнтези
фантастика: прочее
5.00
рейтинг книги
Черный Маг Императора 17

Князь Андер Арес 2

Грехов Тимофей
2. Андер Арес
Фантастика:
рпг
аниме
фэнтези
фантастика: прочее
5.00
рейтинг книги
Князь Андер Арес 2

Паразиты

дю Морье Дафна
Проза:
современная проза
6.20
рейтинг книги
Паразиты

Запасная дочь

Зика Натаэль
Фантастика:
фэнтези
6.40
рейтинг книги
Запасная дочь

Справочник логопеда

Коллектив авторов
Научно-образовательная:
медицина
6.25
рейтинг книги
Справочник логопеда

Оружейникъ

Кулаков Алексей Иванович
2. Александр Агренев
Фантастика:
альтернативная история
9.17
рейтинг книги
Оружейникъ