2012/10/31

Энтропи өсөх хууль


Энтропи гэдэг нь "Эмх цэгцийн түвшинг илэрхийлдэг физик хэмжигдэхүүн" юм.

Гэхдээ эсрэгээр нь хэмжинэ. Жишээ нь
– Цэвэрхэн өрөө байна -> энтропи нь бага.
– Дэлбэрсэн өрөө байна -> энтропи нь их
гэсэн үг.


Тэгвэл Энтропи өсөх хууль гэдэг нь
– Байгаль (ертөнц) дээрх бүхий л зүйлийн энтропи, цагийн урсгалаар үргэлж багаас их рүү чиглэж хувирдаг
гэсэн хууль юм. Дээрх жишээнд орлуулбал
– Цэвэрхэн өрөөг (энтропи бага) зөнд нь хаячихвал, цаг өнгөрөх тусам бага багаар бохирдоол байна шүү (энтропи их). Зоргоороо цэвэрхэн болох явдал хэзээ ч байхгүй шүү
гэсэн үг.

Кофенд дусал сүү хийвэл, сүүний ширхэгүүд аягаар нэг тархсаар, эцэстээ сүү кофе хоёр бүрэн холилддог. Энэ бол, нэг дор бөөндөө эмх цэгцтэй байсан сүүний молекулууд, тарж бутарсаар энтропи нь ихсэж байгаа үзэгдэл юм. Харин нэгэнт бутарсан сүүний молекулууд сайн дураараа буцаад нэг цэг дээр цуглана гэдэг туйлын хачирхалтай, байгаллаг бус үзэгдэл болно.

Аягатай кофе ч гэлтгүй, сансар огторгуйн хувьд ч, түүний энтропи тасралтгүйгээр өссөөр байдаг.

Зарим хүмүүс үүнийг шууд л зөнгөөрөө эсэргүйцдэг.
– Бохир өрөөг цэвэрлээд, эмх цэгцтэй болгож болно шдээ? Хүний үйл хөдлөл ч бас байгалийн үзэгдэлийн нэг хэсэг биз дээ?
гэх жишээтэй. Хэрэв та дөнгөж сая шууд тэгж бодсон бол, би таны гарын үсгийг авахдаа хэзээд баяртай байх болно.

Энэ санааг улам ерөнхийлж
– Ертөнц дээр энтропи өсөх хуулийг сөрдөг цор ганц зүйл бол амьд байгаль юм
гэх нь ч бий.

Гэхдээ энэ санаанд алдаа бий. Тэр нь, хэрвээ хүн өрөөг цэвэрлэсэний дараа "хүн + өрөө"–ний энтропиг тооцож үзэх юм бол, бас л өссөн дүн гарах учраас юм.

Бодитоор, хүн өрөөг цэвэрлэхийн тулд энерги хэрэгтэй. Тэр энерги нь хүний идсэн түлш биенд нь задарсанаар бий болно. Тэр задралын явцад хүнээс дулаан болон хаягдал ялгардаг. Энэ бүхэн нь хүний бие махбодын энтропийг ихэсгэж, эцсийн дүндээ "өрөө + хүн"–ий энтропи нь өссөн болж таарах юм.

Нэг ёсондоо иймэрхүү юм болно.
– Өрөө цэвэрлэх чинь хэцүү шдээ. Бүтэн өдрийн юм болно доо?
– Тэр хамаагүй ээ. Би та нарт Энтропи өсөх хууль худлаа болохыг батлаад өгье.
– Зааза, тэгвэл цэвэрлэчээрэй.
24 цагийн дараа
– Пөөх, манай өрөө ямар гоё цэвэрхэн болчоо вэ? Ёстой мундаг. Ядарсан уу хө?
– Гайгүй ээ, хэхэ. За ямрав дээ? Энтропи багассан л байгаа биз дээ?
– Тийм байна аа. А, гэхдээ... энд нэг үнэр орчихжээ?
– Аан энэ үү? Би жоохон хөлрөөд. Дээрээс нь чи цоожлоод явцан чинь жорлон ч орж чадаагүй...
Паах, заваарсан гахай. Цул өмхий. Бүр долоон дор болгоод хаяцан байна шдээ.

PS:
Энтропи өсөх хуулийг бүр точный хэлэх юм бол
– Хаалттай системийн хувьд, Энтропи заавал өснө
бөгөөд, Энтропи өсөх хууль нь хаалттай систем гэдэг суурь нөхцөл биелж байж сая хүчин төгөлдөр байдгийг мартав.
Дээрх жишээнд мань эр жорлон ороод хөнгөрчихсөн бол, "хүн + өрөө"–ний Энтропи буурч ч магадгүй юм. Гэвч жорлонгоор ялгадасаа урсгачих юм бол өрөө маань өөрөө хаалттай систем биш болоод явчихна.

PPS:
Сануулахад, жинхэнэ эрдэмтэн дээр явж очоод
– Хэй хамаа, Энэ энтропи гэдэг чинь эмх цэгцийн төвшин шдээ тэ?
гээд ярьвал шууд тэнэгээ гайхуулсан явдал болно шүү.
Уулаасаа бол Энтропи гэдэг нь Термодинамикийн ухагдахуун бөгөөд, тов хийсэн өөрийн томьёотой, чухаг эд байгаа юм.
Энд яригдаж байгаа "Энтропи бол эмх цэгцийн хэмжүүр" гэдэг нь, түүний зүгээр нэг үлгэрлэсэн жишээ төдий л тайлбар.

– Тэгвэл, ингэхэд ер нь ЯАГААД ... Энтропи заавал өсдөг юм бэ??? Энэ хуулийн баталгаа нь хаана байнаа???

Товчхондоо гэвэл
– Тохиолдлоор л өсөөд байдым шдээ. Ердөө л ажиглалтын үр дүн.

нээрээ шүү.

Жишээ нь, ийм нэг юм төсөөлөөд үзье.

Зөндөө олон атомууд хөдөлгөөнд оршиж байна гэе. Хоорондоо мөргөлдөх нь мөргөлдөж, зөрөлдөх нь зөрөлдөөд, учир замбараагүй үймэлдэн бужигнаж байна. Тэдгээр атом нэг бүрийн хувьд ямар нэгэн хүсэл зорилго байхгүй тул тэднийг зүгээр л санамсаргүйгээр хөдөлж байна гэж үзэж болно.

Өөрөөр хэлбэл бүх атомууд санамсаргүйгээр хөдөлж байна. Нэгэнт санамсаргүй юм бол, тэдний хөдөлгөөнийг магадлал дээр ярихаас өөр аргагүй.

Тэгвэл бодитоор бодоод үзэх юм бол, тэдний хөдөлж болох бүхий л вариантын (pattern) ихэнх нь харилцан эмх замбараагүй хөдөлгөөн байх юм.

Мэдээж бүгд нэгэн зэрэг баруун тийшээ хөдлөх, эсвэл ямар нэгэн цэг рүү төвлөрсөн хөдөлгөөн хийх ч юмуу, хоёр хоёроороо нийлээд вальс эргэж байгаа мэт тойрон бүжих вариант байхгүй биш байгаа. Гэсэн ч тиймэрхүү учир замбараатай хөдөлгөөнүүдийн вариантын тоо нь боломжит бүх вариантын дэндүү өчүүхэн хэсэг байх юм.

Тэгэхээр, точный хэлэх юм бол, Энтропи буурах боломж огт байхгүй гэсэн үг биш байх нь. Даанч ихэнх тохиолдолд тэгдэггүй л байхгүй юу гэсэн үг.

Өөрөөр хэлбэл, Энтропи өсөх хууль нь магадлалын хувьд л үнэн бөгөөд, туйлын өчүүхэн магадлалтайгаар Энтропи нь буурж ч болдог байх нь.

Холбоотой - Үхэл гэж юу вэ?, Хүн гэж юу юм бэ?, Сарнидаг бүтцийн онол

No comments:

Post a Comment