Ochiq tizimlarda entropiyaning lokal kamayishi. Dissipativ tizimlar

Entropiya nima:

Nima entropiya The tizimdagi tartibni yo'qotish tabiiy tendentsiyasi. Bu so'z, yunoncha ἐντrosa (entropiya) so'zidan kelib chiqqan bo'lib, so'zma-so'z "burilish" degan ma'noni anglatadi, ammo bugungi kunda u turli xil obrazli ma'nolarda ishlatilgan.
Entropiya atamasi dastlab nemis fizigi tomonidan kiritilgan Rudolf klauziy har qanday qaytarib bo'lmaydigan jarayonda oz miqdordagi issiqlik energiyasi har doim tizim chegarasidan chiqib ketishini kuzatish. O'shandan beri bu atama fizika, kimyo, matematika, astrofizika, tilshunoslik, hisoblash yoki ekologiya kabi turli xil bilim sohalarida qo'llanilgan. tizim istagi buzilish o'lchovi.
Masalan, masalan Jismoniy, entropiya termodinamik tizimda energiyaning o'zgarishini o'z ichiga olgan jarayondan so'ng erishiladigan qaytarilmaslik darajasini anglatadi. Yilda Kimyo, o'z navbatida, kimyoviy birikma hosil bo'lishida kuzatilgan entropiyani anglatadi. Yilda Astrofizika, qora tuynuklarda kuzatilgan entropiyani anglatadi. Yilda axborot nazariyalari, entropiya - bu ma'lumotlar to'plamiga nisbatan mavjud bo'lgan noaniqlik darajasi. Ayni paytda Hisoblash, operatsion tizim yoki kriptografiyada foydalanish uchun dastur tomonidan to'plangan tasodifiylikni anglatadi.

Termodinamikadagi entropiya

Nima entropiya ma'lumki, termodinamika sohasida energiyani ishni bajarishda ishlatib bo'lmaydigan va natijada yo'qolgan qismini o'lchaydigan jismoniy miqdor. Shunday qilib, ajratilgan tizimda har doim oz miqdordagi energiya tizimdan chiqib ketadi. Ushbu qiymat, tabiiy ravishda, har doim sodir bo'lgan jarayon davomida o'sib boradi. Shu ma'noda entropiya termodinamik tizimlarning qaytarilmasligini tavsiflaydi. Masalan, muz kubini xona haroratida stakan suvga qo'yganda, bir necha daqiqadan so'ng kub suyuq holatga o'tadi, chunki uning harorati ko'tariladi, shu bilan birga suv soviydi, ikkalasi ham issiqlik muvozanatiga erishguncha. . Buning sababi shundaki, koinot energiyani bir tekis taqsimlashga, ya'ni entropiyani maksimal darajaga ko'tarishga intiladi.