Среда 09 июля 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Энтропия: невидимая сила, управляющая Вселенной


Энтропия: невидимая сила, управляющая Вселенной

Понедельник, 17 Марта 2025 18:56
Энтропия: невидимая сила, управляющая Вселенной Фото из открытых источников

Энтропия — одно из ключевых понятий, которое затрагивает самые разные области знаний, от физики и химии до математики и философии. РБКТренды рассматривает этот феномен с разных сторон, чтобы понять его суть.

 

В самом общем смысле энтропия характеризует степень беспорядка в системе. Чем больше хаоса, тем выше энтропия. Например, если в комнате все вещи аккуратно разложены по местам, её энтропия низкая. Если же вещи разбросаны, энтропия возрастает. Само слово "энтропия" пришло из греческого языка и означает "поворот" или "превращение", что отражает переход системы от порядка к хаосу.

 

Впервые этот термин предложил немецкий физик Рудольф Клаузиус в 1865 году. Он исследовал термодинамические процессы и заметил, что в замкнутой системе количество энергии, доступной для совершения работы, со временем уменьшается. На основе этих наблюдений был сформулирован второй закон термодинамики: энтропия замкнутой системы либо возрастает, либо остаётся неизменной, но никогда не убывает.

 

Для понимания этого явления можно привести несколько простых примеров. Когда сахар растворяется в воде, молекулы сахара распределяются по всему объёму жидкости, создавая более однородную, но менее упорядоченную систему — энтропия возрастает. Подобный процесс происходит при таянии льда, когда упорядоченная структура кристаллов переходит в жидкое состояние с большей степенью свободы для молекул.

 

Концепция энтропии применима и к масштабам всей Вселенной. Считается, что она стремится к состоянию максимальной энтропии. Один из гипотетических сценариев будущего Вселенной — так называемая "тепловая смерть", при которой вся энергия равномерно распределится, исчезнут температурные градиенты, и любые процессы прекратятся.

 

В термодинамике энтропия играет ключевую роль в определении направленности процессов и расчёте эффективности тепловых машин. Чем меньше изменение энтропии при работе машины, тем выше её КПД.

 

Не менее важна энтропия в статистической физике, где она связывается с числом возможных микросостояний системы. Чем больше таких состояний при неизменных макроскопических параметрах, тем выше энтропия.

 

В математике понятие энтропии связано с теорией информации. Клод Шеннон предложил модель, в которой энтропия измеряет степень неопределённости случайных величин. Например, в честном подбрасывании монеты неопределённость максимальна, и энтропия равна 1 биту.

 

В химии энтропия описывает изменения в процессах, таких как растворение, горение или фазовые переходы. Как правило, переход из твёрдого состояния в жидкое, а затем в газообразное сопровождается ростом энтропии из-за увеличения хаотичности движения частиц.

 

В философии энтропия стала метафорой для описания процессов деградации, распада и хаоса. Некоторые мыслители видят в ней универсальный принцип развития и изменения, отражающий стремление мира к беспорядку.

 
 

 
Ванько Ольга Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
В Китае осваивают энергию недр, которой стране хватит на 4000 лет В Китае осваивают энергию недр, которой стране хватит на 4000 лет Масштабный источник геотермальной энергии обнаружен в китайской провинции Шаньдун. Это так называемые «горячие сухие породы», залегающие на глубинах в несколько километров. Их температура достигает 200 градусов по Цельсию, давая возможность…
Продолжается изучение таинственных сигналов, идущих из-подо льда в Антарктиде Продолжается изучение таинственных сигналов, идущих из-подо льда в Антарктиде Странные радиосигналы фиксируются на территории Антарктиды. Учёные пока не могут понять их происхождение. Волны истекают из-под ледяного покрова под необычным углом, нарушая привычные законы физики. Ученые находятся в процессе подготовки…
В Варшаве из Вислы выловили средневековый меч В Варшаве из Вислы выловили средневековый меч Рыбак на берегу реки Висла в Варшаве выловил средневековый меч очень большого размера. Рыболов Анджей Корпикевич в то время на самом деле не рыбачил. Было слишком жарко, поэтому он просто…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 86 украинских беспилотников МО: за ночь над регионами России сбили 86 украинских беспилотников Силы ПВО за ночь сбили 86 украинских беспилотников над регионами России, сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО уничтожены и перехвачены 86 украинских беспилотных летательных аппаратов…
Что известно об атаке украинских БПЛА на пляж в Курске Что известно об атаке украинских БПЛА на пляж в Курске Три человека погибли и семь пострадали при атаке беспилотников на городской пляж в Курской области 8 июля. ТАСС собрал основную информацию об инциденте. Что произошло Три человека погибли при атаке…
Мария Захарова назвала антиисторическим фейком публикацию ФРГ с ложным флагом СССР Мария Захарова назвала антиисторическим фейком публикацию ФРГ с ложным флагом СССР Официальный представитель МИД РФ Мария Захарова назвала ужасом и антиисторическим фейком публикацию посольства Германии в Москве в своем Telegram-канале карты послевоенных границ в Европе с искаженным государственным флагом СССР. "Это…
Тема дня
Дания выходит на антироссийскую «передовую» Дания выходит на антироссийскую «передовую»

Первого июля страной – председателем Евросоюза на ближайшие полгода стала Дания. Ее поведение в посл...

Фото
Измерение массы ядра открывает новое магическое число протона Измерение массы ядра открывает новое магическое число протона

В ядерной физике «магические числа» определяют определённое количество протонов или нейтронов, приво...

Опрос

Какое время продлится напряженность в отношениях между Россией и Азербайджаном?

 

Анекдот дня

Когда телефон был привязан к стене, люди были свободны...

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

КАК ЗАРАБОТАТЬ НА ИИ ЕСЛИ ТЫ НЕ ПРОГРАММИСТ?
ПРОФЕССИИ, КОТОРЫЕ ВЫМРУТ ЧЕРЕЗ 5 ЛЕТ И ЧТО С ЭТИМ ДЕЛАТЬ?
Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".