Entropia on järjestelmän kaaoksen mitta. Kumpi se on, ei ole väliä. Mikä tahansa voi toimia sen mukaan -
Termodynamiikan toisen pääsäännön mukaan suljetun järjestelmän kokonaisentropia ei voi pienentyä. Kaikki tämä sai tutkijat miettimään, voisiko tämä hänen ominaisuus tuhota maailmankaikkeuden.
Kaaoksen seuraukset
Yhden hypoteesin mukaan entropia maailmankaikkeudessakasvaa siinä määrin, että satunnaisuus luo sellaisen järjestelmän, joka ei kykene tekemään hyödyllistä työtä. Tämä johtaa universumin lämpökuolemaan. Tällaisen hypoteesin esitti Rudolf Clausius 1800-luvulla.
Katkelma sivusta Clausiuksen kirjasta, jossa kuuluisa lausunto: "Maailman energia on jatkuvaa. Maailman entropia pyrkii maksimissaan. Kirjailija: Rudolf Clausius (1822-1888), Public Domain
Saksalainen fyysikko uskoi, että maailmankaikkeus on suljettu järjestelmä, joten lopulta sen entropia saavuttaa maksiminsa. Clausiuksen hypoteesin mukaan kaikki makroskooppiset prosessit pysähtyvät siihen.
Avoin vai suljettu?
Entropian erikoisuus on, että se on peruuttamatonkasvaa suljetussa järjestelmässä. Ei-suljetussa se voi sekä kasvaa että laskea. Saksalaisen fyysikon hypoteesin mukaan universumiamme pidetään vain suljettuna järjestelmänä.
Suljetun universumin käsite. Kuva Gerd Altmann Pixabaysta
Hän perusteli tätä sillä tosiasialla, että muiden kanssa eion avainenergian vaihto (niitä ei yksinkertaisesti ole olemassa). Ja jos maailmankaikkeus on suljettu järjestelmä, sen pitäisi pyrkiä entropian maksimiin, mikä johtaa samaan lämpökuolemaan. Tämä ei tarkoita, etteikö siinä olisi energiaa, eikä se tarkoita mitään erityistä absoluuttista lämpötilaa. Se saavuttaa termodynaamisen tasapainon, mikä tarkoittaa, että siinä ei ole hyödyllistä energiaa.
Mitä vikaa tässä hypoteesissa on?
Jotkut tutkijat uskovat, että lämpökuolemaUniversumi on määritelmän mukaan mahdoton. Heidän joukossaan on Max Planck, joka väitti, että ei ole mitään järkeä keskustella maailman entropiasta ollenkaan, "koska sellaisia suureita ei voida määrittää tarkasti". Tämä tarkoittaa, että termodynamiikan toista pääsääntöä ei yksinkertaisesti voida soveltaa koko universumiin kokonaisuutena.
Universumi punaisessa valossa. Kuva: WikiImages Pixabaysta
Lisäksi äärettömän hypoteesin kannattajiaUniversumi oletetaan siihen tosiasiaan, että on yleensä väärin arvioida sitä suljetuksi tai avoimeksi järjestelmäksi. Itse näitä kriteerejä käytetään vain äärellisille objekteille. Äärettömässä termodynamiikan toinen pääsääntö ei yksinkertaisesti päde. Ainakin se on lisättävä.
Mikä lopputulos on?
Entropian kasvun periaate itsessään ei ole todennäköisyyslakien alainen. Ja järjestelmän satunnaisten vaihteluiden vuoksi se on aina maksimin alapuolella, mikä johtaa katastrofiin.
Tämä tarkoittaa, että todennäköisimmin, jos universumi tuhoutuu, se ei johdu kaaoksesta. Tiedemiesten ajatukset eivät kuitenkaan riitä väittämään jotain 100% varmuudella.
Lue lisää
Tiedemiehet ovat löytäneet maapallon terveimmät ihmiset: kyse on ainutlaatuisesta elämäntyylistä
Ilmaisten VPN-verkkojen vaara. Miksi niitä ei voi ladata ja kuinka suojautua?
Fyysikot ovat luoneet uudelleen T-1000:n kyvyt "Terminaattori-2:sta" laboratoriossa