Her yerde entropi: Evrenin ?l?m?nden kirli bir yemek y???n?. Evrenin entropisi nedir
Bilgi ekolojisi. Ne i?in yedi?imizi d???n?yorsun? Standart ve ayn? zamanda yanl?? ve hatta yanl?? cevap: Enerji elde ediyoruz. Ve do?ru olan nedir? ?imdi sana s?yleyece?im. Ama entropi ile ba?layal?m.
Ne i?in yedi?imizi d???n?yorsun? Standart ve ayn? zamanda yanl?? ve hatta yanl?? cevap: Enerji elde ediyoruz. Ve do?ru olan nedir? ?imdi sana s?yleyece?im. Ama entropi ile ba?layal?m.
Entropi- Kavram ?ok karma??k ve ?ok y?nl?d?r. Etrafta ve kendimize her ?eye n?fuz eden bir t?r Byak-Zakalyak. Ve ne oldu?unu belirlemeye ?al???rsan?z, bu bir bozuklu?un ?l??s?, bir kaos ?l??s?d?r. Ve entropi tamamen zarars?z bir ev ger?e?inden do?ar: en s?cak olan? daha so?uk ?s?tmak imkans?zd?r. Aksine, daha s?cak bir ?ey bu so?uk alg?nl???n? ?s?t?r ve bu iki nesne aras?nda termal denge gelene kadar. Sadece ha?lanm?? s?cak yumurta, bildi?iniz gibi, so?uk suya yerle?tirilirse olduk?a h?zl? bir ?ekilde so?ur, ancak bu suyu ayn? anda ?s?t?r. Her ikisi de ?s?nacak. Yumurta rahat?a yenebilir ve ba?ka bir kullan?m bulamazsan?z su d?k?lebilir: ancak er ya da ge? mutfa??n?zdaki hava s?cakl??? ile kar??la?t?r?larak so?ur. Fizikte yukar?dakilerin t?m?ne termodinami?in ikinci ba?lang?c? denir. Bu, bu ikinci ba?lang??, hi?bir ?eyden takip etmiyor. Baz? b?y?k teorilerin bir sonucu de?ildir ve sofistike teoremlerden takip etmez. Bu sadece g?zlemlenen bir ger?ek. Bunun b?yle oldu?unu varsay?yoruz, ??nk? d?nyam?zda hi? kimse so?uk alg?nl???n?n daha da s?cak oldu?unu g?rmedi.
Ve entropi bu ger?e?in bir sonucudur. Sistemdeki maksimum entropi (kaos) (mutfa??n?zdaki yumurta, so?uk su ve hava), sistem termodinamik dengeye geldi?inde, yani yumurtan?n, suyun ve ?evresindeki havan?n s?cakl??? e?it oldu?unda ortaya ??kacakt?r. Tabii ki yumurtay? hala s?cak yemiyorsan?z. G?r?n??e g?re, her ?ey dengeli oldu?unda, buraya geliyor Tam sipari?. Ama hay?r. Bunun tersi do?rudur. Ve bu, sistemin i? mikro ko?ullar?ndan, molek?ler seviyesinden kaynaklanmaktad?r.
Mutfa??n?zda hava olu?turan t?m bu say?s?z molek?lleri hayal edin. Tamamen rastgele, hacmi boyunca rastgele acele ederler, y?nle kar??la??r ve s?rekli olarak de?i?tirilirler. Dahas?, s?cakl?k ne kadar y?ksek olursa (yaz ?s? maliyetleri ve klimay? ayarlamad?n?z), daha h?zl? ve bu nedenle bu molek?ller etraf?n?zda acele eder. Dolay?s?yla ilk sonu?: Sistemin s?cakl??? ne kadar y?ksek olursa, kaosunun ?l??s?, yani entropi o kadar y?ksek olur. Ancak mutfa??n?zda di?er tarafta ayn? havaya bir g?z at?n. Ne kadar garip g?r?nse de, ama hava molek?llerinin hareketinin rastgeleli?i ve rastgeleli?i sayesinde, herhangi bir k??eye konsantre de?iller, ancak hacmi boyunca olduk?a e?it olarak da??l?yorlar. Hava farkl? davrand?ysa, her inhalasyonun ?n?nde, bu sefer t?kand??? her inhalasyonun ?n?nde belirlemeye ?al??arak onun pe?inden ko?mal?y?z. Ancak, ??k?rler olsun ki, hava molek?lleri normalde en ?ng?r?lebilir, b?y?k olas?l?kla, herhangi bir gaz gibi, hava ona sunulacak t?m hacmi alacakt?r. Mutfak o kadar mutfak, t?m hava havzas? - yani t?m hava havzas? (bildi?iniz gibi uzaya, yer?ekimi nedeniyle u?maz).
Bu, mutfa??n?z?n y?ksek y?ksek havas? de?il. Bu bir kavanoza "tahrikli" d???k dintropi bir hava. Ve neden bu kadar pahal? d???nd?n ...
Ve tam tersi. Havay? mutfa??m?z?n herhangi bir k??esine s?rmek istiyorsak, bunu yapmak i?in ?ok fazla yarat?c?l?k, g?? ve enerjiye ihtiyac?m?z var. A??k?as?, bir t?r m?h?rl? b?l?me, olduk?a g??l? bir pompaya, baz?lar?na ihtiyac?m?z var Enerji kurulumu Ba?ka bir deyi?le, havay? belirli bir ?ekilde davranmaya zorlamak i?in bu pompay? vb. Harika i?. Onu en olas? davran???n? k?rmaya ve sevdi?imiz k??ede toplanmaya zorlaman?n tek yolu budur. Ve ayn? zamanda, onun karma?as?n?n ?l??s?n? azaltaca??z: sistemin entropisi azalacak. A?a??dakiler: Sistemin mikro ko?ullar?n?n ne kadar az olas? olursa, bu sistemin entropisi, yani kar???kl???n?n ?l??s? o kadar d???k olur. Ve tam tersi. Ve termodinamik denge herhangi bir kapal? sistemin en olas? durumu oldu?undan, bir durumdur ve en y?ksek optropi olacakt?r.
Hikayem soyut bir ?ey gibi g?r?nebilir, ?ok ?nemli de?il: kahvalt?da yiyece?imiz yumurta ile ilgili olsa bile, oradaki baz? sistemlerin mikro ko?ulunu ne ?nemsiyoruz. Yumurtan?n, bilerek d?kt???m?z, biraz so?udu?umuz so?uk su ile termodinamik bir dengeye gelmesi olas? de?ildir. Ve hava, ??k?rler olsun, en uygun olan?, b?y?k olas?l?kla kendisi ve bekledi?imiz ?ekilde davran?r. Ancak ne yaz?k ki, bunlar soyut konu?malar de?il. Entropi, bu d?nyadaki ve bu d?nyadaki her ?eyin kendisinin ?l?m?ne y?nlendirilmesidir.
Tropi olmayan bir trafik yasas? vard?r. Asl?nda, bunun entropide s?rekli art?? yasas? oldu?unu s?yleyebiliriz. Di?er t?m durumlarda ?yle Sadece entropi art??? hakk?nda. Mutfaktaki yumurta, suyumuz ve havam?za ne olacak (korkar?m ki zaten sizinden ?ok b?km??lar, ama yak?nda onlar? yaln?z b?rakaca??z) s?cakl?k dengesine ula?t?klar?nda? Onlar? kapal? bir sistem olarak g?r?rsek, yani d?? d?nyadan izole edin, o zaman bu sistem, sonunda, tamamen dinlenirken, herhangi bir i?lemi durduracakt?r. ?l?m huzuru, ebedi bar?? olacak. Bununla birlikte, istisna, belirsizlik prensibi ile ili?kili ?e?itli kuantum etkileri olacakt?r, ancak burada kar??mak i?in onlar? braketlerin arkas?nda b?rakaca??z. Tam olarak entropi nedeniyle ebedi bir motorun olu?turulmas? imkans?zd?r, ??nk? herhangi bir kapal? sistemin evrimi tamamen bar??a neden olmal?d?r.
Bizim Evren- Bu b?y?k olas?l?kla kapal? bir sistemdir. En az?ndan, ?o?u bilim adam? d???n?yor: d??ar?dan gelmesi i?in bilimsel bir kan?t yok. Her kapal? sistem termodinamik denge i?in ?abalar. Evrenimizin entropisi s?rekli b?y?yor - ??pheli olmayan bir ger?ek. Fizik?iler, b?y?k patlamadan kalan ve t?m evreni n?fuz eden arka plan radyasyonunun entropisini takdir ettiklerinde, kendi s?zleriyle, sadece ?a?k?nd? (SN: Roger Penrose. Kral?n yeni zihni). Ve nispeten yak?n zamana kadar, bu kadar denilen termal ?l?m, evrenin ?l?m?n?n en olas? senaryosu olarak kabul edildi, yani evrenin, o zamanki gibi, yolunu tamamlamak i?in, bir s?cakl?kta termodinamik dengeye ula?mas? gerekiyordu. Kesinlikle s?f?ra yak?n. Basit?e s?ylemek gerekirse - dondurun.
Ancak kara deliklerin entropisinin bir de?erlendirmesi ger?ekle?tirildi?inde, ve dolay?s?yla t?m evrenin entropisinin, b?y?kl?k s?ras?n?n hayal edilebilece?inden daha fazla oldu?u a??kt?r. Evrenimizin bir sistem olarak denge noktas?, s?per masif bir kara deli?in dengesi olmal?d?r. D?nyam?z?n evriminin bilimsel olarak do?rulanm?? tek bir iyimser senaryosu yoktur: ?l?m? ka??n?lmazd?r.
?evremizde g?rd???m?z d?nya mahkumdur, ??nk? kendi kendini yarg?lama i?in s?rekli bir arzu ilkesine dayanmaktad?r: kar???kl?k ve enerji minimum. Herhangi bir alan d??meye ?al???r A??r? enerji, bir kuantum olu?turma; Herhangi bir f?rsatta, herhangi bir heyecanl? elektron daha d???k bir enerji seviyesine inmek i?in ekstra bir foton verir; ?lk f?rsatta, her ta? a??r? potansiyel enerjiden kurtulmak i?in da?dan kaymaya haz?rd?r.
Modern bilimsel bilgi a??s?ndan, d?nyam?z i?in tamamen do?al olmayan, evrenin do?umu, y?ld?zlar?n ve gezegenlerin (genel olarak, maddeler), ya?am?n ortaya ??k???, bilin? olu?umudur. T?m bu fenomenler, d?nyan?n evriminin maynstream'in tersi tamamen a??kt?r. Tabii ki, yerel olarak, evrenin ayr? k??elerinde, -antropia olmayanlar?n bask?nl??? m?mk?nd?r (bu terim negatif entropi, yani kar?? s?recin ?l??s? - isyanlarda bir azalma - bir azalma; biraz daha sonra neredeyse neredeyse g?rece?iz Her zaman negentopi, bilgi gibi bir kavramla ayn?d?r). Ancak bunun i?in bu t?r ola?an?st? k??elerde entropi art??? ?demek zorundas?n?z.
?yleyse neden yiyoruz? Almak i?in Ki?i i?in gerekli Enerji, yeterli yaz g?ne?i veya so?ukta soba-burjuva. Ve bir?o?umuz i?in bu gerekli de?ildir: k?tlenin enerji ile orant?l? oldu?unu hat?rlay?n. Uzun zamand?r tart?ld?n m?? Her insan, d??ar?dan ald??? kadar ?evredeki alana kadar termal enerji verir. Ve verdi?inden daha fazlas?n? al?rsa, s?rekli olarak b?y?kl???n? art?racakt? (bu da ?o?umuzla oluyor). Ancak v?cudumuzun ne kadar enerji (!) Is?dan (y?ksek optropi) enerjiden kurtuldu?unu unutmay?n: ter bezlerinin, dilate damarlar?n, h?zl? solunum ve kalp at??lar?n?n geli?mi? ?al??mas? ...
Asl?nda, yiyeceklerle, her ?eyden ?nce negentopi al?yoruz. ?nsan ?ok organize bir yarat?kt?r, yani ifade i?in ?z?r dilerim, yarat?k d???k -intropiktir. Bu durumu korumak i?in, bu en d???k entropinin kayna??na ihtiyac? vard?r. Bizim i?in b?yle bir kaynak, bir fotosentez ??reten ve g?ne? ?????n?n etkisi alt?nda organik (karma??k ve olas? olmayan ve dolay?s?yla d???k intropik) maddeler yaratabilen bitkilerdir. G?r?n?r ???k spektrumu, nispeten d???k dintropik bir radyasyon ?eklidir. Bitkiler (ve baz? mikroorganizmalar) taraf?ndan atmosferik ayr?lmak i?in tam olarak kullan?l?r. karbondioksit oksijen ve karbon ?zerinde ve daha sonra karma??k organik yap?n?z? olu?turun. Ayn? zamanda, ?evredeki alana ?s?y? yayarlar, ayn? zamanda olduk?a optropi, k?z?l?tesi radyasyondur.
Bitkileri do?rudan ve dolayl? olarak, et, bal?k ve hayvan k?kenli di?er ?r?nleri t?keterek yiyoruz (yedi?imizlerin yak?n zamana kadar bitkilere veya bitkileri yiyenlere kadar yedikleri a??kt?r). Ve b?ylece karma??kla??yor Organik bile?ikler, zaten kendimizi in?a ediyoruz ve karma??k (d???k -tantropik) dahil olmak ?zere Enerji sistemi. Ve d??ar?da, nefes alma s?ras?nda tekrar ?s?y? ve nispeten y?ksek -kontropik karbondioksiti serbest b?rak?yoruz. E?er insanlar dahil hayvanlar fotosentez yapabiliyorlarsa, onlar i?in yiyecek rahat s?cakl?k d?? ortam Belki de hi? gerekli de?ildi. Me?er ki Mineral g?breler. Elbette su. Bir nedenden dolay? nas?l bu kadar varsay?msal bir f?rsat oldu?unuzu bilmiyorum: ya ?ok fazla yemeyi seviyorum ya da bitkileri kibirli bir ?ekilde tedavi ediyorum ve onlara benzemek istemiyorum. Her ikisi de muhtemelen ?ok iyi de?il. Ancak bir ?ey a??kt?r: ??ba?? sadece insan toplumunda de?il, ayn? zamanda bir b?t?n olarak canl? do?ada da tavsiye edilir.
Yani ??le yeme?i yedik ...
Radyant g?ne? olan evrenin k??edeki bu yerel heterojenlik sayesinde, g?ky?z?m?zde d???k -antropik, s?ral? radyasyondan olu?an serbest bir kayna??m?z var. Bu nedenle, gezegenimizde ya?am?n varl??? m?mk?nd?r. Ama al?yor g?ne? ?????, Biz, D?nya ve t?m sakinleri, “??kran” olarak birle?mi?ti, her ?eyden ?nce, son derece optropi, kaotik termal radyasyon. B?ylece, t?m sistemin entropisi, evrenimiz b?y?yor. Alan nedir. ?nsanlar?n, yarat?klar?n inand??? inan?lmaz miktarda entropi hakk?nda kekelemekten bile korkuyorum. T?m y?ksek (ve ?ok y?ksek olmayan) teknolojilerimizin ?r?nleri i?in ?deme ve bu ?r?nler de ?ok y?ksek organize (ABD taraf?ndan organize edilmi?) madde bi?imidir, zaten do?rudan bir tehdit haline gelen ?evrenin kirlili?idir. insanl???n kendisinin varl???.
Entropi sadece madde ve enerjiyi de?il. Kendini ve zaman?n? boyun e?dirdi. D?nyam?z? tan?mlayan t?m temel fizik denklemleri zaman i?inde simetriktir. Yani, gelecek ve ge?mi?, fizik a??s?ndan, kesinlikle e?ittir. Klasik mekaniklerde ve Maxwell'in kuantum ve dalga denklemlerinde ve g?relilik teorisinde, her yerde (n?kleer fizik, ?ok zay?f etkile?im ile ilgili bir istisna vard?r, ancak bu istisnadan sonra, kendileri yaparlar. anlam?yorum). Denklemler - onlar sol taraf?n sa?a e?it oldu?u denklemlerdir. Ba?ka bir deyi?le, zaman?n herhangi bir y?n? olmamal?d?r: ge?mi?ten gelece?e ne, gelecekten ge?mi?e ne kadar. Entropi i?in de?ilse!
Fizik?ilerin zaman?n nas?l g?r?nd???n? veya da adland?r?ld??? gibi bir zaman oku g?stermek i?in kulland?klar? klasik bir ?rnek. Masada bir fincan ?ay. Burada buna de?er. Yanl??l?kla dokunuldu, par?alar?n etraf?na d??t?, ?ay yere yay?l?yor. Resim hepimiz ve bir kereden fazla taraf?ndan g?r?l?yor. Ancak bir videonun geri sar?lmas? veya bir filmin geri d?nmesi d???nda hi? kimse tam tersini g?rmedi: b?ylece par?alar bir kez tekrar toparlan?yor, ?ay i?ine t?rman?yor ve fincan kolayca masaya atlad?. Ancak fizik a??s?ndan, zemine d??erken ve ?arp???rken bir fincan taraf?ndan elde edilen enerji, t?m par?alar?n ve ?ay?n bir araya gelmesi ve masaya geri d?nmesi i?in gereken enerjiye tam olarak e?it olacakt?r. Burada enerjinin korunmas? yasas? tam olarak tetiklenir. Peki bunu yapmas?n? engelleyen nedir? Termodinami?in ikinci ba?lang?c?ndan kaynaklanan ba?ka bir yasa: Ropi Olmayan Ba?ar?s?zl?k Yasas?.
Buradaki nokta, sonbaharda bir fincan taraf?ndan elde edilen enerjinin ?o?unlukla ?s?ya ta??nmas?d?r. Yere bir darbe sonra (biraz ?s?nan) par?alar?n ve ?ay atomlar? biraz daha h?zl?, daha kaotik hareket etmeye ba?lad?. Yani, sistemin entropisi artt?. Ve bunlar? bir ?nceki, daha organize duruma geri d?nmek i?in, bu atomlar?n inan?lmaz derecede do?ru bir ters ayar? gerekecektir, bu da b?y?k olas?l?kla imkans?zd?r. Olu?turulan ?s?n?n bir k?sm?n?n ?evredeki alanda derhal da??laca??ndan bahsetmiyorum bile. Tabii ki, kuantum mekani?inin yasalar?n? hat?rlarsan?z, yine de insanl?k masalar?ndan d??en milyarlarca, milyarlarca bardak, bardak, g?zl?k, bardak, plaka, hap, pal, vb. En az bir (veya bir) kendini toplad? ve hala atlad? Ayn? yer. Ama bana d?r?st?e s?yle, b?yle bir olay?n tan?klar?na inanacak m?s?n? En iyi durumda, bu tan?klar?n daha ?nce bardaklar?n?n, g?zl?klerinin, g?zl?klerinin ve g?zl?klerinin ?ok fazla i?eri?i i?ti?ine ve hi? ?ay olmad?klar?na karar verin. Her ne kadar fizik yasalar? bu t?r olaylar? yasaklam?yor. Ama onlar, bu olaylar ?ok nadirdir ve bu nedenle onlar? en iyi ihtimalle ve en k?t?s? - hal?sinasyonlara ba?lar?z.
K?zarm?? k?zarm?? yumurtalar? g?rm?yoruz, taze yumurtalara, bir ??mine k?l?ne geri d?n?yor, yine k?t?klere, ?eker par?alar?na d?n???yor, do?rudan onlar? oraya koyan ki?inin eline s?cak kahveden atl?yoruz. Bizim i?in zaman sadece bir y?nde akar. Ve entropi onun i?in y?n? ayarlar ve sadece o. Ve bu y?n, yukar?da ??rendi?imiz gibi, olduk?a kasvetli: y?k?m ve ?l?me. Genellikle, biraz olgunla?t?ktan sonra, bunu kendi ba??m?za ve etraf?na bakmaya ba?lar?z. Ama bo?una zaman?n ka??n?lmaz oldu?unu s?yl?yoruz. As?ls?z, asl?nda entropi.
Ve sonra ?nceki makalede bahsetti?imiz tekillik kavram?na geri d?nmek istiyorum. Bu d?nyan?n son tekilli?inin (veya sonlu tekilli?inin) ne olaca??n? nispeten inceledik. Kara deli?in bu tekilli?i, insanl?k taraf?ndan bilinen en y?ksek optropi sistemidir. Ancak ayn? resim en ba?ta d?nyam?z?n ?ok s?ralanaca??n? g?steriyor. B?y?k bir patlamaya yol a?an ilk tekillik, al???lmad?k derecede d???k antropi olmal?, ??nk? d?nyada g?zlemledi?imiz, entropi s?rekli olarak b?y?yor, yani d???k veya s?f?ra e?it bir zamanlar. Kozmoloji Bug?n- Bu ??z?lmemi? s?rlar?n ve ??z?lmemi? bulmacalar?n alan?d?r. Fakat d?nyan?n ilk durumunun s?rr? belki de en b?y???d?r.
Roger Penrose, evrenimizin son ??k??? i?in entropinin de?erini de?erlendirdi: 1010123! Bu nedenle, faz hacmi fikri sayesinde (faz alan?, sistemin belirli bir anda t?m durumlar?n?n ?o?udur. Faz alan?nda, sistemin durumu bir noktan?n koordinatlar? taraf?ndan tan?mlan?r ve Sistemin t?m evrimi - bu noktay? hareket ettirerek) Penrose, termodinami?in ikinci ba?lang?c?n?n bildi?imiz formda g?zlemlenece?i bir d?nyan?n ortaya ??kma olas?l???n?n sonucuna var?r.
Bu de?er, Yaradan Plan?n?n ne kadar do?ru oldu?unu g?sterir: do?ruluk yakla??k bir 1010123 idi! Bu inan?lmaz bir do?ruluk. B?yle bir rakam ola?an ondal?k hesaplama sisteminde tam olarak yaz?lamaz: sonraki 10?? s?f?rlarla 1 olurdu! Her bir protonda ve evrendeki her n?tronda “0” kaydetebilsek ve di?er t?m par?ac?klar bu ama? i?in kullan?lm?? olsak bile, say?m?z yine de yaz?lmam?? kal?rd?. (R. Penrose. Kral?n yeni zihni)
1/1050 matematik?ilerinin alt?ndaki olas?l???n s?f?r olarak kabul edildi?ini ve hesaplan?rken dikkate al?nmad???n? ve ondal?k sistemde kaydedilen bu say?n?n tek bir sat?ra uydu?unu not ediyorum. Standart tabaka KED? KA?IT.
Penrose taraf?ndan verilen ak?l almaz say? (kendi ad?yla yapmak ve yazmak istiyorum B?y?k bir mektup- Say?), ona g?re, g?zlemlenen d?nyaya yol a?an b?y?k bir patlama d?zenlemek i?in gerekli olan en k???k do?ruluk ?ok yak?nd?r. Ayn? zamanda, ?rne?i yukar?da s?yledi?imiz gibi bizim i?in kara deliklerin tekilli?i olan evrenin son tekilli?i tamamen rastgele olmal?d?r. Maddi d?nya ?l?m?ne gider. Ama ya?am i?in yarat?ld?! Ve bunun hakk?nda gelecekte konu?may? umuyorum. Yay?nlanm??
Evrenin entropisi
Entropi, Eddington'un onu bildi?i ?ey, d?nyay?, g?ne?i ilgilendirdi, G?ne? enerjisi sistemi, di?er y?ld?zlar, sisli, ke?fedilebilen y?ld?zlar?n ve di?er nesnelerin ?????. Eddington zaman?ndan bu yana, evrenin genel entropisinin sadece mikroskobik k?sm?n? olu?turdu?unu g?rd?k.
Kimsenin beklemedi?i b?y?k entropinin varl???n?n ilk kan?t?, uzay mikrodalga radyasyonunun penisinin ve Wilson'un ke?fi ile ortaya ??kt?. Bu radyasyonun entropisi, hesaplanmas?nda nispeten k???kt?r. metrek?p Ama her ?eyi dolduruyor uzay, s?radan meselenin aksine. Sonu? olarak, tahminlerimize g?re, bu mikrodalgalar?n entropisi, t?m y?ld?zlar?n ve gezegenlerin entropisinden 10 milyon kat daha fazlad?r.
Kozmik mikrodalgalar?n muazzam entropisi zaman i?inde nas?l de?i?ir? ?a??rt?c?, ama hi?bir ?ey. Evren geni?ledik?e, mikrodalga alan? doldurur, ancak enerjiyi kaybeder. Genel sonu? Entropinin sabit kalmas?. Ama zaman ileriye do?ru hareket ediyor. Entropide bir de?i?ikli?in olmamas?, y?n? reddeden bir arg?man olarak al?nmal? m?? Oklar?
Fizik?iler, evrenin ?? b?y?k entropi kap?na sahip oldu?undan emindir, ancak bunlardan biri hen?z ke?fedilmemi?tir ve varl??? do?rulanmam??t?r. Hepsi, ?z?nde sadece teorik yap?lard?r. Bu t?r ilk kap, b?y?k bir patlamadan sonra kalan n?trinodan olu?ur. Mikrodalga radyasyonunda fotonlar kadar bir?o?u vard?r, ancak madde ile daha az fotonla etkile?ime girerler. Bu t?r n?trino t?rleri (elektronik, muon ve tau-n?trino) vard?r ve etkile?ime girmedikleri i?in entropileri sabittir ve mikrodalgalardaki foton entropisi ile kar??la?t?r?labilir.
Saniye B?y?k kaynak Gizli entropi ultra -masif kara deliklerdedir. Kara deli?in entropisi ilk olarak Jaakov Bekenstein ve Stephen Hawking taraf?ndan hesapland?. ?o?u teorisyen sonu?lar?n? kabul etti, ancak hen?z deneysel bir kan?t yok. Bu bilim adamlar?n?n ?al??malar? g?relilik ve kuantum fizi?i hakk?ndaki bilgimizin kenar?nda bulundu?undan, do?ru mu yoksa hatal? m? olaca??n? bulmak son derece ?nemlidir.
Bekenstein hokkalma form?l? taraf?ndan hesaplanan s?per maskari kara deliklerin entropisinin, evrendeki madde, mikrodalga f?r?n ve n?trino entropisini tamamen bask?lad???n? varsayal?m. Yani y?n Zaman oklar? Yery?z?nde Samanyolu'nun merkezinde bulunan kara delik taraf?ndan m? belirlenir?
??te entropi hakk?nda ?nemli bir ger?ek. Nominal olarak kara delik, bizden 14 milyar ???k y?l? mesafesinde yer almaktad?r. Ancak entropi de kara deli?in y?zeyinin yan?nda derindir. Yeni olu?tu?unu varsayarsak, entropi bir sonsuzlukta bizden gelir. Ger?ekte, olu?umunun ba?lang?c?ndan itibaren y?l say?s?ndan bir mesafede, ???k h?z? ile ?arp?lacak. Her durumda, bu entropi bizden milyarlarca ???k y?l?. Zaman?m?z? b?yle bir mesafede nas?l etkileyebilir?
Ba?ka, daha b?y?k bir entropi kayna?? olabilir. Fizik?ilerin arad??? ger?e?inde bulunur Etkinlikler ufku, 14 milyar ???k y?l?. Evren geni?ledik?e bu entropi h?zla artar. Ama ???k h?z?nda bizden “ka??yor”. Ve o ?ok uzak.
Entropideki art?? ile zaman?n seyri aras?ndaki ba?lant?n?n belirlenmedi?ini unutmay?n. Bunlar sadece parametrelerin belirli bir korelasyonuna dayanan d???ncelerdir - yani, her iki s?recin de geli?mesi ger?e?i. ?ok Teoriler Hay?r, ?rne?in, ?rne?in, var oldu?u gibi Genel teori G?relilik. Belki bir g?n b?yle teoriler ortaya ??kacakt?r. Bunu d??lam?yorum, ancak uzak entropinin ne kadar belirledi?ini g?stereceklerine inanm?yorum Zaman oklar? veya bizi mikrodalga radyasyonunun de?i?meyen (ve neredeyse dahili olarak etkile?imli olmayan) bir entropi ile ba?layacaklar.
Parametrelerin korelasyonunun hen?z aralar?nda nedensel bir ili?kinin varl???n? ima etmedi?ini biliyoruz. D???ncede bu hatay? g?steren bir Latin ifadesi bile var: Cum hoc ergo propter hoc. Kelimenin tam anlam?yla: "Bununla birlikte, bu, bu y?zden." Bu ifade, iki fenomen kendi aralar?nda ili?kili olursa, o zaman nedensel olarak ba?l? olduklar?, yani ikincisinin ortaya ??kmas?n?n sebebidir. Bu t?r mant?kl? yap?lar? uygularsan?z, ?rne?in, ayakkab?lardaki bir r?yan?n ak?amdan kalmaya neden oldu?u sonucuna varabilirsiniz, dondurma sat??lar?nda bir art?? Daha Bo?ulma veya di?er baz? sa?ma sonu?lar. Bununla birlikte, bu mant?kl? tuza?a d??t?klerini itiraf etmeyen fizik?ilerdir. Zaman oku Entropi ile belirlenir.
Tan?nm?? bilim filozofu Karl Popper, baz? teorinin bilimsel olarak kabul edildi?ini iddia etti, ??r?tme olas?l??? olmal?. A??klama Zaman oklar? Entropi teorisi bu durumu tatmin etmez.
Yenilemeyen teoriler, maneviyat, mant?ksal sonu?lar, astroloji ve aras?ndaki ba?lant?y? i?erir K?k zaman? ve entropi. Belki benzer olanlar? hat?rlayacaks?n?z. Bahsedilenlerin astroloji ??r?t?lmesi en yak?nd?r. Sean Carlson'un (bilimsel bir dan??man olarak g?rev yapt???m ve ?d?l sucumun bir k?sm?n?n astrolojik kart sat?n almak i?in kullan?ld???) ince deneyinin a??klamas? prestijli Nature dergisinde yay?nland?. Sean, astrolojinin temel post?lasyonunu kontrol etti - Tam zaman Bir ki?inin do?umu ki?isel nitelikleriyle ili?kilidir. D?nyan?n en sayg?n astrologlar?n? (sonu?lar ortaya ??kana kadar) memnuniyetle kar??lanan ?ift k?r bir y?ntem kulland?. (Evet, bu t?r bir?ok insan var ve ?o?unun psikolojide doktora derecesi var.) Carlson taraf?ndan elde edilen sonu?lar bu temel astroloji sonras? reddettikten sonra, taraftarlar? ?ok ve hayal k?r?kl??? ya?ad? (sonu?ta, ?al??malar?n? ciddiye ald?lar). Ama kimse mesle?i reddetmedi. Dolay?s?yla, bilim adamlar? a??s?ndan, astroloji ??r?t?lebilir - ancak ustalar? itibars?z i?lerine kar?? diren? g?sterir.
Yunan efsanesine g?re, Antei muazzam g?c?n? koruyan bir kahramand?, ancak v?cudun bir k?sm? d?nyaya dokunana kadar. Bence bu, modern "ak?ll?" ?ift?i ile ilgili bir t?r metafor: Her g?n d?nyan?n ellerini almazsa, herhangi bir mahsul almayacak. Antei'nin en sevdi?i ?ey, kendisiyle sava?mak i?in yoldan ge?enleri aramakt?. Her zaman rakipleri yendi, s?k s?k ?ld?r?ld? ve kafataslar?n? bir tap?nak in?a etmek i?in kulland?. Sonunda Herk?l ile sava?t?. Anteus'un g?c?n? korumak i?in aniden zemine temas gerekli oldu?unu hat?rlad???nda yenilgiye zaten yak?nd?. Herk?l Antei'yi yer ?st?nde kald?rd? ve elleriyle ezdi.
Teorik fizik, test edilmi? ve ??r?t?lm?? deneysel sonu?lara duyulan ihtiya? konusunda ?srar ederek D?nya ile temas kurmal?d?r. Eddington, tutulmas? s?ras?nda ???n sapmas?n?n ba?ka bir de?erini ke?fettiyse, bu Einstein'?n yanl?? oldu?unu g?sterebilir. E?er yak?n ???k h?zlar?na da??lm?? par?ac?klar uzun zaman ge?irmezse, Einstein'?n teorisinde yanl?? oldu?unu tekrar s?ylerdi. K?resel Konumland?rma Sistemi (GPS) i?in, ayn? zamanda d?nyevi yer?ekimi ve uydular?n h?z? taraf?ndan neden oldu?u zaman i?inde bir yava?lamaya ayarlama yapmak zorunda kalmazsa ayn? ?ey olurdu.
Evet, yay?nlanmas?ndan k?sa bir s?re sonra Brownian hareketinin Einstein teorisi hatal? olarak kabul edildi. Bir dizi deney bunu reddetti. O zamanlar babas? Ludwig Bolzman hala istatistiksel fizi?e itiraz edildi. Bununla birlikte, daha fazla deneysel ?al??ma, ilk deneylerde hatalar oldu?unu g?stermi?tir. Einstein'?n tahminleri do?ruland?. D?rt y?l s?rd?.
<<< Назад
|
?leri >>> |
Evrenin entropisi
Bozukluk derecesini ve termal durumun karakterize edilmesi Evren. Clausius'un entropisi olarak tam E.V. Entropi) Evren termodinamik olmad??? i?in imkans?zd?r. sistem. Ger?ekten de, yer?ekimi etkile?imi Uzun menzilli ve mutsuz, ?ak?l tatz. Evrenin enerjisi (genel olarak belirlenebilece?i ?l??de) hacmi ile orant?l? de?ildir. ?rne?in, gravitusun Newton yakla??m?nda. Enerji k?resel. kitleler M Homojen bir DE yo?unlu?u P ile F-L'yi de?erlendirebilirsiniz: U~-GM 2 V -1/3 = -G R 2 V 5/3, nerede G-nyutonovskaya Yer?ekimi sabiti, V- hacim. Evrenin tam enerjisi hacim ile orant?l? de?ildir ve bu nedenle bir katk? de?eri de?ildir. Ayr?ca, evren, Yasaya hubble, Geni?leme, yani karars?z. Bu ger?eklerin her ikisi de evrenin, enerjinin katk? maddesi ve termodinamik varl??? hakk?nda termodinami?in ilk aksiyomlar?n? tatmin etmedi?i anlam?na gelir. denge. Bu nedenle, bir b?t?n olarak evren K.-L. Bir tempo. Bolzman entropi olarak de?erlendirin K. Ln g, nerede K - Bolzman sabittir,
G - Sistemin olas? mikro pozisyonlar?n?n say?s? da imkans?zd?r, ??nk? evren t?m olas? ko?ullar? "?al??t?rmaz", ancak bir durumdan di?erine geli?ir. Ba?ka bir deyi?le, t?m evren i?in, Gibbs'in istatistiksel bir toplulu?unu tan?tmak imkans?zd?r (bkz. Sanat. Da??t?m gibbs),??nk? yer?ekimini ihmal edemezsiniz. B?yle bir toplulu?un ?yelerinin etkile?imi.
Bununla birlikte, evrende, termodinamik uygulanabilir oldu?u alt sistemler ay?rt edilebilir. ve istatistiksel. A??klama ve entropilerini hesaplay?n. Bu t?r alt sistemler, ?rne?in, t?m kompakt nesnelerdir (y?ld?zlar, gezegenler vb.). Ancak, g?zlemlenen t?m kompakt nesnelerin tam entropisi, termal kal?nt?da yer alan entropiye k?yasla ihmal edilebilir. Mikrodalga arka plan radyasyonu H?zla T= 2.73 K (bak?n?z. Kozmoloji). Entropisinin yo?unlu?u = 1.49'a e?ittir. 10 3 cm -3 K,
nerede s - Stefana -Bolzman sabit, s - I??k h?z? (bu F-LA'da yer?ekimini dikkate almaz. Foton say?s?n?n yo?unlu?u entropinin yo?unlu?u ile ili?kilidir N G = s G K. -1 /
3.602. Besomas ?e?itlerinin her biri (veya bir bar?? kitlesine sahip olmak T<<
1 MEV) N?trino E.V. Katk?, ??nk? standart kozmolojik. Massless n?trinolar?n [Alfer (R. Alpher) ve Herman (R. Herman), 1953] 'nin h?z-pa senaryolar?. Entropinin yo?unlu?u i?in belirlenebilir Gravitonov; E.V. Kozmolojik durumlar, Ayr?ca a?maz S. G. Maddeye e?lik eden evrenin hacminin bir biriminde tam entropi [b?y?yen R 3 (T) evrenin geni?lemesi ile, R (t) - B?y?k ?l?ekli fakt?r Friedman-Ro-Bertson-Uuker Metrikleri],
Massless par?ac?klarla ili?kili olarak, evrenin evriminin ?ok erken a?amalar?ndan ba?layarak, en az?ndan T> Kozmolojik sonra 1 s. tekillik. Ba?ka bir deyi?le, evrenin geni?lemesi neredeyse adyabatik olarakd?r.
Yukar?da belirtildi?i gibi, ana. E.V. kavram?n? kesinlikle ?nlemenin nedeni, b?y?k ?l?ekli gravital?lar?n s?n?rs?z alan? ve istikrars?zl???d?r. Evrenin tarlalar?. Ancak, Gravitians'?n bu k?sm?. Alanlar ?ok s?ral?d?r - evren neredeyse homojen ve olduk?a b?y?k ?l?ekli izotropiktir. Bu nedenle, b?y?k ?l?ekli gravital?larla oldu?unu varsaymak do?ald?r. Alan taraf?ndan hi?bir yarat?k ba?l? de?ildir. Entropi, nas?l belirledi?imiz ?nemli de?il. O zaman evrendeki katliam par?ac?klar?n?n entropisinin tam yo?unlu?u S. G (~ S. g) Evrenin bu k?sm?n?n tam entropisinin kar??l?k gelen de?erlendirmesi E.'nin yo?unlu?una yak?nd?r. ?u anda g?zlem i?in mevcuttur, ~ 10 90 vard?r. K, Nerede
Mpk-sovr. Kozmolojik. ufuk, N 0 - Hubble sabittir km/(s. mpc) [burada anla??l?yor R (t)/ 2/3, bkz. Evrendeki maddenin yo?unlu?u ele?tirmendir. Yo?unluk R ?le = 3H 2 0 /8p G ve uzamsal e?rilik s?f?rd?r]. Bu de?erin entropi ile kar??la?t?r?lmas? Kara delik Ayn? kitleye sahip olmak
G, K-La e?ittir S. h. L pl -2 ~
10 124 K.[r g = 2Gm/c. 2 -
Gravitz. bir n?ropik kara deli?in yar??ap?, 10-33 cm -d?zlem uzunlu?u; santimetre. Kuantum yer?ekimi teorisi, kara delikler],
Evrenin bizi ?evreledi?ini g?sterir. Muhtemelen, g?zlemlenen evrenin tam olarak bu, t?m kapal? alt sistemler i?in termodinami?in 2. ba?lang?c?n?n adaletinin nedeni oldu?u kan?tlanmam??t?r.
E.V. Entropi - 1 baron olan entropi; S?kl?kla
Ancak , Nerede n B - Cf.
Evrendeki baryum say?s?n?n yo?unlu?u, w B.- bkz. Ele?tirmen hisselerinde evrendeki Bario maddesinin yo?unlu?u. Yo?unluk R C.. De?er Kozmolojik n?kleosentez teorisine g?re, Naib. SOVR'ye kar??l?k gelir. I??k kimyas?n?n prevalans?. N, D, He 3, He 4, Li 7 elementleri. Tam spesifik E.V. S. YD .
>> 1, ge?mi?te evrenin s?cak, radyo hakim oldu?unu g?sterir. Baryumlar?n yo?unlu?u n b ~ r -3 (T) baronal y?k?n korunmas? nedeniyle (baronon say?s? ve anti-bario-nn aras?ndaki fark). Bununla birlikte, hipotezler ?u anda genel olarak kabul edilmektedir, ki bu ?ok b?y?k enerjiler ve maddenin yo?unluklar? ile barioik y?k korunmaz ve evrenin yeterince e?it say?da madde ve antiity i?erdi?i erken a?ama evrimi, kozmolojik yak?n. tekillik. Daha sonra, anti -ity ?zerindeki maddenin fazlal???, SR-yat?r?mlar?n?n ihlali nedeniyle evrenin termodinamik olarak denge ?zerine geni?lemesi s?ras?nda do?al olarak ortaya ??kabilir (bak?n?z. Evrenin bariyonik asimetrisi). Bu hipotezler do?ruysa, tam spesifik E.V. S), paydan ne kadar ( N b) ve yakla??k olarak mikrofiza ile ifade edilir. Bario asimetrisinin ?retilmesinden sorumlu etkile?imlerin sabitleri.
E.V. K.-Nantropi; santimetre. Entropi, ergodik teori). ?LE- Entropi Bir rastgelelik ve istikrars?zl?k ?l??s?, cf. Ba?lang??ta sevdiklerini sa?man?n h?z?. Y?r?ngelerin an?. Dahas? K.-Nantropi Ne kadar ?ok, y?r?ngeler daha h?zl? da??l?r. Dolay?s?yla, evren i?in bu varsay?m ?er?evesinde, termodinamik olmasa da entropinin b?y?me yasas? adildir. Sistem ve evrim s?ras?nda yap?sal olarak daha karma??k hale gelir.
Evrenin entropisi ve evrende bir zaman oku. E.V. sorunu, evrendeki zaman oklar?n? a??klama sorunu ile yak?ndan ili?kilidir: ge?mi?ten gelece?e geri d?nd?r?lemez bir evrim, evrenin g?zlenen t?m alt sistemleri i?in bir y?ne y?nlendirilir. Mekanik, elektrodinamik, kuantum mekani?inin zamanla geri d?n???ml? oldu?u bilinmektedir. Bu yasalar? tan?mlayan urnii, de?i?tirilirken de?i?mez T A??k -T.???NDE kuantum teorisi Alanlar daha genel SRT-in?-content (bkz. PRT Teoremi). Bu, herhangi bir fiziksel anlam?na gelir. Temel par?ac?klarla yap?lan i?lem, hem do?rudan hem de zaman?n ters y?n?nde (par?ac?klar?n antipartik?llerle ve uzamsal inversiyonla de?i?tirilmesi ile) ger?ekle?tirilebilir. Bu nedenle, yard?m?yla zaman okunu belirlemek imkans?zd?r. ?imdiye kadar birlik biliniyor. fiziksel. Yasa, zaman i?inde s?re?lerin geri d?n??? olmayan y?nelimi hakk?nda bir a??klama i?eren termodinamik-KI'n?n 2. ba?lang?c?d?r. T ayarl?yor.
Ayd?nl?k.: Zeldovich Ya, Novikov I. D., Evrenin Yap?s? ve Evrimi, M., 1975; Dolgov A.D., Zeldovich Ya, Sazhin M.V., Erken Evrenin Kozmolojisi, M., 1988.
I.K. Rozgacheva, A. Starobinsky.
Kitaplarda "Evrenin Entropisi"
Entropi nedir?
Twitonomics kitab?ndan. Ekonomi hakk?nda bilmeniz gereken her ?ey k?saca ve esasen Yazar Comton NickEntropi nedir? Entropi, enerjinin geri d?n??? olmayan bir ?ekilde da??ld??? ikinci yasadan bir kavramd?r - termodinami?in ilk yasas?na uygun olarak, enerji d?n??t?r?lebilir ve d?n??t?r?lebilir.
Sanayile?me ve entropi
Petrol bitti?inde bizi bekleyen kitaptan iklim de?i?ecek ve xxi y?zy?l?n di?er felaketleri b?y?yecek yazar Kunstler James HowardSanayile?me ve entropi
Petrol bitti?inde bizi bekleyen kitaptan iklim de?i?ecek ve di?er felaketler ortaya ??kacak yazar Kunstler James Howard1920'lerin sanayile?me ve entropi finansal delili?i petrol taraf?ndan becerdin bir tutku haline geldi. Arazi geli?iminden ?retime kadar her yerde i? faaliyeti ate?i ba?lad? ?e?itli Cihazlar ve cihazlar. ?nan?lmaz bir h?zda, k?tle mallar?
Entropi ve syntropi
Encteik kitab?ndan yazar Slavinsky uyan?kEntropi ve sentropi, bir b?t?n olarak var olan her ?eyi fark eden d?nyan?n mistik alg?s?n?n aksine, bilim b?t?n?n daha temel k?s?mlar?n? ke?fetmeye ve ya?am?n s?rlar?n? a??klamaya ?al???r. B?y?k bir b?t?n?n i?inde b?yle bir ezme ile bilim ortaya koyuyor
Evrenin geli?tirilmesi ve yenilenmesi. Evrenin D?ng?s?
Kitaptan Bilimsel ?nan? Kalkan? (Koleksiyon) yazar Tsiolkovsky Konstantin EduardovichEvrenin geli?tirilmesi ve yenilenmesi. Evrenin d?ng?s?, malzeme, e?it ve ilk hareketsiz noktalar, kar??l?kl? cazibeleri aras?ndaki mesafelere e?it olan alan?n sonsuzlu?udur - bu, evrenin ilk resmi veya daha ziyade evrenin en basit resmidir.
Entropi nedir?
Kitaptan Kral?n Yeni Zihninden [Bilgisayarlar, D???nme ve Fizik Yasalar? Hakk?nda] Yazar Penrose RogerEntropi nedir? Fiziksel sistemin entropisinin kesin olarak belirlenmesi nedir? Bunun bariz bir bozuklu?un belirli bir ?l??s? oldu?unu zaten biliyoruz - ama “bariz” ve “kar???kl?k” gibi ?ok kat? olmayan kavramlar ne anlama geliyor? Entropinin bir de?er oldu?u fikri olabilir, hi? de?il
Entropie (entropie)
Felsefi S?zl?k kitab?ndan yazar CONT-SPONVILLE ANDRE?zole edilmi? (veya b?yle kabul edilen) fiziksel sistemin entropie (entropie) ?zelli?i, yapabilece?i spontan de?i?im miktar? ile karakterize edilir. Sistemin entropisi, yetene?ini tamamen kaybetti?inde maksimuma ula??r.
2.1. Kara delik entropi
Kara delikler ve uzay-zaman yap?s?ndan [ders] kitab?ndan Maldasen Juan'?n yazar?Evrenin entropisi ve geli?imi
Kitap hareketinden. S?cakl?k yazarNehir evrenin entropisi ve geli?imi ak??, ta?lar da?dan yuvarlan?r, s?rt?nme nedeniyle hareket durur-hepsi g?receli hareketler durur. S?cak bedenler serin ve so?uk bedenler ?s?n?r - d?nyan?n t?m bedenlerinin s?cakl?klar? hizalan?r. Bu ka??n?lmaz bir hareket
Entropi nedir?
Kitaptan En son kitap ger?ekler. Cilt 3 [Fizik, Kimya ve Teknoloji. Tarih ve Arkeoloji. ?e?itli] yazar Kondrashov Anatoly PavlovichEntropi nedir? Entropi (Yunandan. Entropia - d?n??, d?n???m) termodinamik sistemin durumunun bir fonksiyonudur, denge i?leminde sistem taraf?ndan bildirilen ?s? miktar?n?n oran?na e?it oldu?u veya ondan atanan de?i?im termodinamik
Spesifik entropi
Evrensel Ansiklopedik El Kitab? kitab?ndan Yazar Isaeva E.L.Gram-Kelvin ba??na spesifik kalorili entropi (4,1868 kJ/(kg ‘k)) kilogram-kelvin ba??na kilokalori (4,1868 kJ/(kg‘ (kg ‘
Entropi
Kitaptan b?y?k Sovyet Ansiklopedisi(Tr) yazar BSEENTROP?
Kitaptan en son felsefi s?zl?k yazar Gritsanov Alexander AlekseevichEntropi (Yunan en - c, tropia - d?n??, d?n???m) klasik fizik kavram?d?r (19. y?zy?lda R. Clausius Bilimine sokulur), ?zellikle de termodinami?in ikinci ba?lang?c?n?n etkisi tarif edildi. : sabit ko?ullarda kapal? bir sistemde veya
Entropi
Kitap inan?lmaz - ger?ek de?il yazar Kitaygorodsky Alexander IsaakovichEntropi, bir denge durumunun maksimum olas?l??? konusunda k???k bir terminolojik de?i?iklik yapar, b?y?k s?n?rlar i?inde de?i?en b?y?kl?k logaritmalar?n ne oldu?unu hat?rlar. Bunun i?in bilim hakk?nda yazd???mda
Ders 36. Entropi
Ateizm dersleri kitab?ndan yazar Nevzorov Alexander GlebovichDers 36. Entropi, ilgin? bir deney yapman?z? ?nerir. Kesinlikle herkes i?in basit ve eri?ilebilir. Ortodoks inanan herhangi bir ?ey sormak yeterlidir, ana tatilleri neden Paskalya olarak adland?r?l?r ve bu kelime ger?ekten ne anlama geliyor? Ve genel olarak,
Evrenin entropisi
Evrenin entropisi
Bozukluk derecesini ve termal durumun karakterize edilmesi Evren. Clausius'un entropisi olarak tam E.V. Entropi) Evren termodinamik olmad??? i?in imkans?zd?r. sistem. Ger?ekten de, yer?ekimi etkile?imi Uzun menzilli ve mutsuz, ?ak?l tatz. Evren (genel olarak belirlenebilece?i ?l??de) hacmi ile orant?l? de?ildir. ?rne?in, gravitusun Newton yakla??m?nda. Enerji k?resel. kitleler M Homojen bir DE yo?unlu?u P ile F-L'yi de?erlendirebilirsiniz: U~-GM 2 V -1/3 = -G R 2 V 5/3, nerede G-nyutonovskaya Yer?ekimi sabiti, V- hacim. Evrenin tam enerjisi hacim ile orant?l? de?ildir ve bu nedenle bir katk? de?eri de?ildir. Ayr?ca, evren, Yasaya hubble, Geni?leme, yani karars?z. Bu ger?eklerin her ikisi de evrenin, enerjinin katk? maddesi ve termodinamik varl??? hakk?nda termodinami?in ilk aksiyomlar?n? tatmin etmedi?i anlam?na gelir. denge. Bu nedenle, bir b?t?n olarak evren K.-L. Bir tempo. Bolzman entropi olarak de?erlendirin K. Ln g, nerede K - Bolzman sabittir, G - Sistemin olas? mikro ko?ullar?n?n say?s? da imkans?zd?r, ??nk? evren t?m? "?al??t?rmaz", ancak bir durumdan di?erine geli?ir. Ba?ka bir deyi?le, t?m evren i?in Gibbs'i tan?tmak imkans?zd?r (bkz. Sanat. Da??t?m gibbs),??nk? yer?ekimini ihmal edemezsiniz. B?yle bir toplulu?un ?yelerinin etkile?imi.
Bununla birlikte, evrende, termodinamik uygulanabilir oldu?u alt sistemler ay?rt edilebilir. ve istatistiksel. A??klama ve entropilerini hesaplay?n. Bu t?r alt sistemler, ?rne?in, t?m kompakt nesnelerdir (, gezegenler, vb.). Ancak g?zlemlenen t?m kompakt nesnelerin dolu, termal kal?nt?da bulunan entropiye k?yasla ihmal edilebilir. Mikrodalga arka plan radyasyonu H?zla T= 2.73 K (bak?n?z. Kozmoloji). Entropisinin yo?unlu?u = 1.49'a e?ittir. 10 3 cm -3 K,
nerede s - Stefana -Bolzman sabit, s - I??k h?z? (bu F-LA'da yer?ekimini dikkate almaz. Foto?raf kal?nt?s?. Foton say?s?n?n yo?unlu?u entropinin yo?unlu?u ile ili?kilidir N G = s G K. -1 /
3.602. Besomas ?e?itlerinin her biri (veya bir bar?? kitlesine sahip olmak T<<
1 MEV) E.V. Katk?, ??nk? standart kozmolojik. Massless n?trinolar?n [Alfer (R. Alpher) ve Herman (R. Herman), 1953] 'nin h?z-pa senaryolar?. Entropinin yo?unlu?u i?in belirlenebilir Gravitonov; E.V. Kozmolojik durumlar, Ayr?ca a?maz S. G. Maddeye e?lik eden evrenin hacminin bir biriminde tam entropi [b?y?yen R 3 (T) evrenin geni?lemesi ile, R (t) - B?y?k ?l?ekli fakt?r Friedman-Ro-Bertson-Uuker Metrikleri],
Massless par?ac?klarla ili?kili olarak, evrenin evriminin ?ok erken a?amalar?ndan ba?layarak, en az?ndan T> Kozmolojik sonra 1 s. tekillik. Ba?ka bir deyi?le, evrenin geni?lemesi neredeyse adyabatik olarakd?r.
Yukar?da belirtildi?i gibi, ana. E.V. kavram?n? kesinlikle ?nlemenin nedeni, b?y?k ?l?ekli gravital?lar?n s?n?rs?z alan? ve istikrars?zl???d?r. Evrenin tarlalar?. Ancak, Gravitians'?n bu k?sm?. Alanlar ?ok s?ral?d?r - evren neredeyse homojen ve olduk?a b?y?k ?l?ekli izotropiktir. Bu nedenle, b?y?k ?l?ekli gravital?larla oldu?unu varsaymak do?ald?r. Alan taraf?ndan hi?bir yarat?k ba?l? de?ildir. Entropi, nas?l belirledi?imiz ?nemli de?il. O zaman evrendeki katliam par?ac?klar?n?n entropisinin tam yo?unlu?u S. G (~ S. g) Evrenin bu k?sm?n?n tam entropisinin kar??l?k gelen de?erlendirmesi E.'nin yo?unlu?una yak?nd?r. ?u anda g?zlem i?in mevcuttur, ~ 10 90 vard?r. K, Nerede
Mpk-sovr. Kozmolojik. ufuk, N 0 - Hubble sabittir km/(s. mpc) [burada anla??l?yor R (t)/ 2/3, bkz. Evrendeki maddenin yo?unlu?u ele?tirmendir. Yo?unluk R ?le = 3H 2 0 /8p G ve mekansal s?f?rd?r]. Bu de?erin ayn? k?tleye sahip bir kara deli?in entropisi ile kar??la?t?r?lmas?
G, K-La e?ittir S. h. L pl -2 ~
10 124 K.[r g = 2Gm/c. 2 -
Gravitz. bir n?ropik kara deli?in yar??ap?, 10-33 cm -d?zlem uzunlu?u; santimetre. Kuantum yer?ekimi teorisi, kara delikler],
Evrenin bizi ?evreledi?ini g?sterir. Muhtemelen, g?zlemlenen evrenin tam olarak bu, t?m kapal? alt sistemler i?in termodinami?in 2. ba?lang?c?n?n adaletinin nedeni oldu?u kan?tlanmam??t?r.
E.V. Entropi - 1 baron olan entropi; S?kl?kla
Ancak , Nerede n B - Cf.
Evrendeki baryum say?s?n?n yo?unlu?u, w B.- bkz. Ele?tirmen hisselerinde evrendeki Bario maddesinin yo?unlu?u. Yo?unluk R C.. De?er Kozmolojik n?kleosentez teorisine g?re, Naib. SOVR'ye kar??l?k gelir. I??k kimyas?n?n prevalans?. N, D, He 3, He 4, Li 7 elementleri. Tam spesifik E.V. S. YD .
>> 1, ge?mi?te evrenin s?cak, radyo hakim oldu?unu g?sterir. Baryumlar?n yo?unlu?u n b ~ r -3 (T) baronal y?k?n korunmas? nedeniyle (baronon say?s? ve anti-bario-nn aras?ndaki fark). Bununla birlikte, mevcut hipotezler ?u anda kabul edilmektedir, bu da ?ok b?y?k enerjiler ve maddenin yo?unluklar? ile korunmaz ve evrenin evriminin olduk?a erken bir a?amas?nda, kozmolojik yak?nlarda e?it say?da madde ve antimadat i?erdi?i. tekillik. Daha sonra, anti -ity ?zerindeki maddenin fazlal???, SR-yat?r?mlar?n?n ihlali nedeniyle evrenin termodinamik olarak denge ?zerine geni?lemesi s?ras?nda do?al olarak ortaya ??kabilir (bak?n?z. Evrenin bariyonik asimetrisi). Bu hipotezler do?ruysa, tam spesifik E.V. S), paydan ne kadar ( N b) ve yakla??k olarak mikrofiza ile ifade edilir. Bario asimetrisinin ?retilmesinden sorumlu etkile?imlerin sabitleri.
E.V. K.-Nantropi; santimetre. Entropi, ergodik teori). ?LE- Entropi Bir rastgelelik ve istikrars?zl?k ?l??s?, cf. Ba?lang??ta sevdiklerini sa?man?n h?z?. Y?r?ngelerin an?. Dahas? K.-Nantropi ne kadar ?ok, y?r?ngeler ne kadar h?zl? y?kselirse, maddenin yer?ekimi olarak karars?z da??l?m?; ?stikrars?zl???n geli?imi DEP olu?umuna yol a?ar. Yerle?tirmek. Gravitians ile. Gravitz grubunun s?k??t?r?lmas?. Maddenin enerjisi girer termal enerji Par?ac?klar. Bu nedenle, e?it olarak da??t?lm?? maddeden y?ld?z ve galaksilerin olu?umuna b?y?me e?lik eder. K.-Nantropi. Dolay?s?yla, evren i?in bu varsay?m ?er?evesinde, termodinamik olmasa da entropinin b?y?me yasas? adildir. Sistem ve evrim s?ras?nda yap?sal olarak daha karma??k hale gelir.
Evrenin entropisi ve evrende bir zaman oku. E.V. sorunu, evrendeki zaman oklar?n? a??klama sorunu ile yak?ndan ili?kilidir: ge?mi?ten gelece?e geri d?nd?r?lemez bir evrim, evrenin g?zlenen t?m alt sistemleri i?in bir y?ne y?nlendirilir. Mekanik, elektrodinamik, kuantum mekani?inin zamanla geri d?n???ml? oldu?u bilinmektedir. Bu yasalar? tan?mlayan urnii, de?i?tirilirken de?i?mez T A??k -T. Alan?n kuantum teorisinde daha genel bir SRT-in?-content (bkz. PRT Teoremi). Bu, herhangi bir fiziksel anlam?na gelir. Temel par?ac?klarla yap?lan i?lem, hem do?rudan hem de zaman?n ters y?n?nde (partik?llerin uzamsal inversiyon ile de?i?tirilmesi ile) ger?ekle?tirilebilir. Bu nedenle, yard?m?yla zaman okunu belirlemek imkans?zd?r. ?imdiye kadar birlik biliniyor. fiziksel. Yasa, zaman i?inde s?re?lerin geri d?n??? olmayan y?nelimi hakk?nda bir a??klama i?eren termodinamik-KI'n?n 2. ba?lang?c?d?r. El.-Magn'?n gecikmi? potansiyellerine g?re ?yle. Alanlar) ve kozmolojik. Zaman oku, evrenin geni?lemesi ile belirlenir. T?m bu oklar e?de?er de?ildir: e?er termodinamik ise. ve elektrodinamik. Oklar ?ak???r olarak kabul edilir (bunun kat? bir kan?t olmamas?na ra?men), ok K.-L. Yerel nedensel etkile?im. ?zellikle, evrenin bir k?sm? gravital?lar?n arkas?ndan olmas?n? beklemek i?in hi?bir neden yoktur. ?stikrars?zl?k geni?lemeyi ve s?zle?meye ba?layacak, sonra i?inde elektrodinamik y?nlerini de?i?tireceklerdir. ve termodinamik. Zaman oklar?. Bununla birlikte, bu zaman oklar?n?n birbirine ba?l?l??? ve bunlar?n psikolojik ile ba?lant?s? sorunu. Zaman?n oku (her bir ki?inin ge?mi?ten g?n?m?ze kadar geri d?n??? olmayan bir zaman duygusu hissi) ara?larda kal?r. Derece a??k.
Ayd?nl?k.: Zeldovich Ya, Novikov I. D., Evrenin Yap?s? ve Evrimi, M., 1975; Dolgov A.D., Zeldovich Ya, Sazhin M.V., Erken Evrenin Kozmolojisi, M., 1988.
I.K. Rozgacheva, A. Starobinsky.
Fiziksel ansiklopedi. 5 ciltte. - M.: Sovyet Ansiklopedisi
. Edit?r -in -chief A. M. Prokhorov. 1988 .Di?er s?zl?klerde "Evrenin Entropisi" nin ne oldu?unu izleyin:
- (Yunandan. Entropia - Turn, D?n???m) Par?a i? enerji?zellikle kullan?lamayan evrenin kapal? bir sistem veya enerji agregas?, mekanik ?al??maya gidemez veya d?n??t?r?lemez. Kesin ... Felsefi ansiklopedi
ENTROP?- Entropi, termodinamikte tan?t?lan bir kavram ve oldu?u gibi, s?recin geri d?n???ms?zl???n?n bir ?l??s?, b?yle bir forma enerji ge?i?inin bir ?l??s?, bir s?r?den kendili?inden di?er formlara ge?emez. Herhangi bir sistemde meydana gelen t?m akla gelebilecek s?re?ler ... ... B?y?k T?bbi Ansiklopedi
Entropi, fiziksel sistemin kaza veya bozukluklar?n bir g?stergesi. Termodinamikte entropi, i? i?in uygun termal enerji miktar?n? ifade eder: o kadar az enerji, entropi o kadar y?ksek olur. Evren ?l?e?inde ... ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik s?zl?k
- [?ngilizce. Rus dilinin yabanc? kelimelerinin entropi s?zl???
Entropi- Entropi ? ?zole edilmi? (veya b?yle kabul edilen) fiziksel sistemin entropie ?zelli?i, yapabilece?i spontan de?i?im miktar? ile karakterize edilir. Sistemin entropisi tamamen oldu?unda maksimuma ula??r ... Sponville Felsefi S?zl???
- (Yunan en, tropia d?n???, d?n???m) Klasik fizik kavram? (19. y?zy?lda R. Clausius Bilimine tan?t?ld?), ?zellikle termodinami?in ikinci ba?lang?c?n?n eylemi a??kland?: kapal? bir Sistemde Sistem ... ... En son felsefi s?zl?k
- [en (tr) in; tropi (»d?n???m] en soyutlardan biri Bilimsel Kavramlar temel bir de?ere sahip. 1. Klasik termodinamiklerde, bu, Claus taraf?ndan XIX y?zy?l?n ortalar?nda tan?t?lan bir kavramd?r. Ve… … Jeolojik ansiklopedi
entropi- ve w. Entropie f., Almanca. Entropie gr. En in, i? + kol d?n???, d?n???m. 1. V?cudun termal durumunu veya beden sistemini karakterize eden fiziksel miktar ve bu durumlardaki olas? de?i?iklikleri. Entropinin hesaplanmas?. Bas 1. || Tarihsel s?zl?k Rus Dili Galizmleri
entropi- Entropi (Yunan. Yard?m?yla, temel yasalar?ndan biri, E.'nin kapal? bir sistemde azalamayaca??n? iddia ederek form?le edilmi?tir. Ne zaman ... Epistemoloji ve Bilim Felsefesi Ansiklopedisi
“D?nyadaki t?m s?re?ler entropide bir art??la ortaya ??kt?” - bu ortak form?lasyon, entropiyi bilimsel bir terimden, onu ?evreleyen huzursuzlukla mahkum insan m?cadelesinin baz? olgunla?mam?? kan?tlar?na d?n??t?rd?. Ama bunun arkas?ndaki orijinalinde gizli olan fiziksel miktar? Ve entropi nas?l hesaplayabilirim? “Teoriler ve Uygulama” bu konuyu anlamaya ve yakla?an ??r?meden kurtulu? bulmaya ?al??t?.
Termodinamik ve "termal ?l?m"
?lk kez, 1865'teki "entropi" terimi Alman fizik?i Rudolph Clausius taraf?ndan tan?t?ld?. Sonra dar bir de?eri vard? ve termodinamik sistemlerin durumunu tan?mlamak i?in de?erlerden biri olarak kullan?ld? - yani, fiziksel sistemler olu?an b?y?k miktar par?ac?klar ve ?evre ile enerji ve madde al??veri?i yapabilen. Sorun, bilim adam?n?n entropiyi tam olarak karakterize etti?ini tam olarak form?le edememesiydi. Buna ek olarak, ?nerdi?i form?le g?re, mutlak anlam? de?il, sadece entropide bir de?i?iklik belirlenebilir.
Basitle?tirilmi? Bu form?l DS = DQ/T olarak yaz?labilir. Bu, termodinamik sistemin (DS) iki durumunun entropisindeki fark?n, ba?lang?? durumunu (DQ) de?i?tirmeye harcanan ?s? miktar?n?n bir durum de?i?iminin (t) ge?ti?i bir s?cakl??a oran?na e?it oldu?u anlam?na gelir. . ?rne?in, buzu eritmek i?in ona belirli bir miktar ?s? vermeliyiz. Entropinin erime s?recinde nas?l de?i?ti?ini bulmak i?in, bu miktarda ?s?y? (buz k?tlesine ba?l? olacakt?r) erime s?cakl???na (0 derece santigrat = 273, 15 derece Celvin taraf?ndan b?l?nmemiz gerekecek. geri say?mdan gider Mutlak s?f?r Kelvin'e (- 273 ° C) g?re, bu s?cakl?kta herhangi bir maddenin entropisi s?f?rd?r). Her iki de?er de pozitif oldu?undan, say?l?rken daha fazla entropi oldu?unu g?rece?iz. Ve ters i?lemi yaparsan?z - dondurun su (yani ?s?y? al), DQ'nun boyutu negatif olacakt?r, yani entropinin daha az olaca?? anlam?na gelir.
Yakla??k ayn? zamanda, termodinami?in ikinci yasas?n?n form?lasyonu bu form?lle ortaya ??kt?: "?zole edilmi? sistemin entropisi azalamaz." Metnin ba??nda belirtilen pop?ler bir ifadeye benziyor, ancak iki ?nemli farkl?l?k var. ?lk olarak, soyut bir “d?nya” yerine “izole sistem” kavram? kullan?l?r. ?evre ile de?i?meyen sistemin ya madde veya enerji izole oldu?u d???n?lmektedir. ?kincisi, kategorik “art??” temkinli “azalmaz” (izole edilmi? sistemdeki geri d?n???ml? i?lemler i?in entropi de?i?meden kal?r ve geri d?nd?r?lemez - artar).
Ana ?ey bu s?k?c? n?anslar?n arkas?na gizlenmi?tir: Termodinami?in ikinci yasas?, d?nyam?z?n t?m fenomenlerine ve s?re?lerine bakmadan uygulanamaz. Clausius'un kendisi buna iyi bir ?rnek verdi: Evrenin entropisinin s?rekli b?y?d???ne inan?yordu ve bu nedenle bir g?n ka??n?lmaz olarak maksimum - “termal ?l?m” a ula??yor. Hi?bir s?recin meydana gelmedi?i bir t?r fiziksel nirvana. Clausius, 1888'deki ?l?m?ne kadar bu k?t?mser hipoteze uydu - o zaman bilimsel veriler onu ??r?tmesine izin vermedi. Ama 1920'lerde. Amerikal? g?kbilimci Edwin Hubble, evrenin geni?ledi?ini kan?tlad?, yani
?zole edilmi? bir termodinamik sistem olarak adland?rmak zordur. Bu y?zden Modern fizik?iler Clausius'un kasvetli tahminleri olduk?a sakin bir ?ekilde muamele g?r?yor.
Kaos ?l??s? olarak entropi
Clausius form?le edemedi?inden Fiziksel anlam entropi, kald? soyut kavram 1872'ye kadar - Avusturyal? fizik?i Ludwig Bolzman, mutlak anlam?n? hesaplaman?za izin veren yeni bir form?l ortaya ??karmam??ken. S = k * ln w gibi g?r?n?yor (burada, s entropi, k sabit Bolzman, de?i?memi? de?ere sahip, w devletin istatistiksel a??rl???d?r). Bu form?l sayesinde entropi, sistemin s?ras?n?n bir ?l??s? olarak anla??ld?.
Nas?l oldu? Devletin istatistiksel a??rl???, ger?ekle?tirilebilecek yollar?n say?s?d?r. Bilgisayar masa?st?n?z? hayal edin. ?zerine ka? yolla g?receli bir sipari? verebilirsiniz? Ve tam bir karma?a? “Kaotik” durumlar?n istatistiksel a??rl???n?n ?ok daha b?y?k oldu?u ortaya ??k?yor, bu da daha fazla entropi anlam?na geliyor. Bakmak Ayr?nt?l? bir ?rnek Ve kendi masa?st?n?z?n entropisini hesaplayabilirsiniz.
Bu ba?lamda, termodinami?in ikinci yasas? yeni bir anlam kazan?yor: ?imdi s?re?ler kendili?inden artan d?zen y?n?nde ilerleyemez. Fakat burada, yasan?n k?s?tlamalar?n? unutmay?n.
Aksi takdirde insanl?k uzun zamand?r k?lelik i?inde olurdu Tek kullan?ml?k yemekler. Sonu?ta, taba??m veya kupam her zaman, en basit benlik ?rg?tlenmesi yard?m?m?za gelir. T?m deterjanlar?n bile?imi, y?zey aktif maddeleri (y?zey aktif cisimleri) i?erir. Molek?lleri iki k?s?mdan olu?ur: do?ada ilki su ile temas i?in ?aba g?sterir, di?eri bunu ?nler.
Fayry'nin molek?lleri suya girdi?inde, kendili?inden ya? veya kir par?ac?klar?n? saran “toplar” i?inde toplan?yorlar (topun d?? y?zeyi, su, y?zey aktif maddenin bir k?sm? ve i?, y?rt?lmaya en e?ilimlidir. Bir ?amur par?ac???ndan ?ekirdek, bunlar su ile temastan ka??nan par?alard?r). Bu basit ?rne?in, termodinami?in ikinci yasas?na ayk?r? oldu?u g?r?lmektedir. ?e?itli molek?llerden gelen suyu kendili?inden daha az entropi ile belirli bir daha d?zenli duruma ta??nd?. ?pucu yine basit: partiden sonra, yabanc?n?n damlad??? su tuhaf yemekleri deterjan, izole d???nmek zordur.
Kara delikler ve ya?ayan yarat?klar
Bolzman form?l?n?n ortaya ??kmas?ndan bu yana, "entropi" terimi neredeyse i?ine girdi
Bilimin t?m alanlar? ve yeni paradokslarla b?y?m??. ?rne?in, astrofizik?i ve e?le?tirin "kara delik - i?ine d??en bir v?cut". ?zole bir sistem olarak d???n?lebilir, yani b?yle bir sistem entropisi korunmal?d?r. Ancak kara delikte iz b?rakmadan kaybolur - sonu?ta, ne madde ne de radyasyon oradan ka?maz. Bir kara deli?in i?inde ne olur?
Dize teorisinin baz? uzmanlar?, bu entropinin, bir?ok kuantum telle ili?kili tek bir yap? olan bir kara deli?in entropisine d?n??t???n? savunuyorlar (bunlar, varsay?msal fiziksel nesneler, k???k ?ok boyutlu yap?lar, titre?imleri t?m temel par?ac?klar?, tarlalar? ve di?er tan?d?k fizik). Bununla birlikte, di?er bilim adamlar? daha az abart?l? bir cevap sunuyor: Kay?p bilgiler yine de kara deliklerden ??kan radyasyonla birlikte d?nyaya geri d?n?yor.
Termodinami?in ikinci ba?lang?c?na ayk?r? bir ba?ka paradoks, canl? yarat?klar?n varl??? ve i?leyi?idir. Sonu?ta, t?m membranlar?, DNA molek?lleri ve benzersiz proteinleri ile canl? bir kafes bile, t?m v?cudan bahsetmemek i?in olduk?a yeniden tasar?m bir yap?d?r. Bu kadar d???k bir entropi olan bir sistem neyin var?
Bu soru, “Fizik a??s?ndan ya?am nedir” kitab?nda, kedi ile ?ok zihinsel deneyin yarat?c?s? olan ?nl? Erwin Shredinger taraf?ndan soruldu: “Canl? organizma entropisini s?rekli olarak artt?r?yor veya aksi takdirde ?retiyor Pozitif entropi ve b?ylece ?l?m olan maksimum entropi durumuna tehlikeli bir ?ekilde yakla??r. Bu durumdan, yani hayatta kalmak i?in, sadece ?evre'den negatif entropi ??karmay? ?nleyebilir. Negatif entropi v?cudun yedi?i ?eydir.
Daha do?rusu, v?cut karbonhidratlar, proteinler ve ya?lar ile beslenir. Olduk?a tasarlanm??, genellikle d???k entropi olan uzun molek?ller. Ve kar??l???nda, ?evre Zaten ?ok daha fazlas? Basit maddeler Daha fazla entropi ile. ??te d?nyan?n kaosuyla b?yle sonsuz bir ?at??ma.
