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Explicar la flecha del tiempo con entropía

ADVERTENCIA: Posiblemente ingenua de un post.

Hola chicos. Acabo de ver en la BBC, [mostrar] el día de ayer (domingo), donde el anfitrión habló sobre la Flecha del Tiempo, donde por la 2ª ley de la termodinámica establece que la "naturaleza" es siempre baja entropía alta entropía O "ordenó estructurada/" "desordenada/desestructurado" del estado.

El "intiutive" ejemplos utilizados, también se encuentran en otros lugares, eventos como iceberg "de forma espontánea" de la fusión, pero nunca se congela de nuevo; perfume difusa de botella, pero no entrar de nuevo en ella por su propia cuenta; etc.

Entonces, ¿qué acerca de las otras cosas que aparecen de forma natural de crear orden como es la formación de células y de la vida, cristalización, copos de nieve, etc?

Me estoy perdiendo algo?

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Matt Solnit Puntos 683

Comentarios de Raskolnikov están exactamente correcto. Si quieres más detalle, escribí una Nota pedagógica precisamente este tema de la American Journal of Physics un tiempo atrás.

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Lehane Puntos 6776

En la parte superior de lo que ya se ha dicho antes, vale la pena señalar que hay varios tipos diferentes de "flechas del tiempo" en la Física:

  1. La flecha del tiempo;
  2. La base física de la dirección del Tiempo.

Seguro, la Entropía es uno de ellos, pero hay otros. Y la forma en que interactúan no es necesariamente algo que es muy bien entendido y/o explicado.

Recuerde que los populares analogías son siempre faltan algunos de los más rigurosos y aspectos técnicos - por lo tanto, tomar con un grano de sal. ;-)

PD: Olvidé mencionar que este libro anterior, es una joya: la Evolución como la entropía: hacia una teoría unificada de la biología.

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James Socol Puntos 146

En realidad, usted puede maximizar la Entropía O minimizar la Energía de un sistema dado, con el fin de lograr un estado de equilibrio del sistema.

La entropía no es muy entendido en el ámbito científico obras recientes. Lo que tenemos son sólo diferentes vistas de la misma. En mi punto de vista, una mejor interpretación de lo que la Entropía es realmente proviene de la derivación de la Boltzmann ecuación de Transporte. Con el fin de derivar, usted debe hacer una suposición de que el momenta de dos partículas antes y después de un choque entre ellos están correlacionadas. En otras palabras, usted debe asumir que usted pierde espontáneamente la información en cada colisión. Al hacer esto (con algunos otros supuestos), se obtiene un razonable equilibrio de la solución a la ecuación y, lo que es mejor, el sistema tiene una solución de equilibrio. Esta pérdida de información en uno de mis argumentan que aumenta la entropía del sistema, por lo que la entropía puede ser interpretado como una medida de la falta de información sobre el sistema.

Esto no implica que para tener el máximo de entropía (o un mínimo de información sobre el sistema), el sistema DEBE estar en una desordenada estado. Y para ser más precisos, esta falta de "orden" debe ser interpretado como falta de "información". Entonces, usted puede ser feliz de nuevo y, afortunadamente, aceptar la vida como un estado organizado de la materia.

actualización: Todo lo que se dijo aquí coexistir con los comentarios de los otros usuarios...

Para leer más acerca de la entropía de la información, echa un vistazo a la teoría de la información de Shannon.

Saludos!

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AgileJon Puntos 20497

G.F.R Ellis y T.Rothman tenían un artículo en 'el universo crystalizing' arxiv 0912.0808 con una sentencia limpia "... la flecha del tiempo se presenta simplemente porque el futuro todavía no existe." Eso suena como una explicación bastante sencilla.

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DEfusion Puntos 2793

El concepto de entropía es sólo una aproximación: sólo puede ser definido exactamente en el límite termodinámico de un número infinito de grados de libertad. Lo mismo es cierto de todos los conceptos termodinámicos, incluyendo la fase de la materia, equilibrio, etc. Tal aproximación es válida sólo dentro de ciertos límites...cuando se pulsa fuera de esos límites que los rendimientos de las paradojas, sin sentido, etc., como señaló por vez primera por Sir James Jeans, cuando él hablaba de la paradoja de la termodinámica ley del aumento de entropía contradiciendo el tiempo de invariancia de la mecánica. (Se debe recordar en este contexto que Boltzmann del programa fue precisedly para deducir las leyes de la termodinámica, incluyendo esta, a partir de las leyes de la mecánica en el nivel micro.)

Se sigue de esto que la llamada flecha del tiempo es simplemente una útil aproximación a lo que es bueno para algunos propósitos prácticos, pero no necesariamente todos los efectos. Por lo tanto,

La respuesta es : es análoga a la cuántica de la medición ya que lo mismo podría ser dicho acerca de quantum de la medición. Ver a mi http://arxiv.org/abs/quant-ph/0507017 para obtener más detalles y referencias, también http://arxiv.org/abs/1108.3151 para los pantalones Vaqueros del acercamiento a estas termodinámico preguntas.

También es pertinente para la "flecha del tiempo", son Feynman pensamientos cuántica en la medición de:

Feynman, en su Camino Integrales y la Mecánica Cuántica, dijo que la razón por la que la Mecánica Cuántica es determinista cuando se mira hacia atrás, hacia el pasado, sino sólo probabilística cuando se mira hacia adelante a los resultados de la medición en el futuro se fue "sin duda" debido al hecho de que las mediciones se basan en la amplificación, y que lo que faltaba era hasta ahora una de la mecánica estadística de la amplificación de aparatos para entender esto. Cf http://arxiv.org/abs/quant-ph/0502044 para referencias exactas y más discusión de este. Véase también Allahverdyan, Balian, y Nieuwenhuizen, http://arxiv.org/abs/cond-mat/0203460

En mi opinión, el muy cuerdo vista de los pantalones Vaqueros sobre el estado de la termodinámica conceptos se ha perdido de vista (incluso por Balian) debido a la falta de avance en la comprobación de Khintchine del conjeturas.

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