ПАНЕЛЬ
• ГлавнаяПоказать содержимое по тегу: Энтропия
  • Блог

    Блог

  • Философия

    Философия

  • Вера

    Вера

  • Психология

    Психология

  • Наука

    Наука

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Понедельник, 25 июня 2018 09:48

Как энтропия управляет жизнью?

Проблемы всегда возникают сами по себе, а вот на их решение приходится затрачивать много усилий, энергии и внимания. Это связано с одной из главных сил во Вселенной, которая управляет жизнью каждого из нас, — энтропией.
Представьте, что вы взяли коробку с пазлом и высыпали все кусочки мозаики на стол. В теории кусочки могут упасть на свои места так, что картинка сразу сложится целиком. Но в жизни так никогда не бывает. Почему?
Потому что шансы на это ничтожно малы, ведь каждый кусочек пазла должен упасть только одним определённым образом, чтобы картина сложилась. С точки зрения математики, вероятность, что это произойдёт случайно, минимальна.

Энтропия — это мера неупорядоченности. И она всегда увеличивается со временем. Всё естественным образом стремится к беспорядку. Здания разрушаются. Машины ржавеют. Люди стареют. Даже горы постепенно рассыпаются.
Это правило, известное как второе начало термодинамики, — один из фундаментальных законов нашей Вселенной. Оно гласит, что в изолированной системе энтропия остаётся неизменной или увеличивается (но никогда не уменьшается).
Но не стоит впадать в панику, есть и хорошие новости. Мы можем сопротивляться силам энтропии. Мы можем собрать рассыпавшийся пазл. Прополоть заросший сад. Убраться в захламлённой комнате. Организовать разрозненных людей в сплочённую команду.
Так как Вселенная стремится к беспорядку, нам приходится затрачивать энергию, чтобы создать в своей жизни стабильность и упорядоченность.
Чтобы отношения были успешными, нужны забота и внимание. Чтобы дом был в хорошем состоянии, его нужно ремонтировать и содержать в чистоте. Для успеха команды необходимы общение и сотрудничество. Если не прилагать усилий, всё будет стремиться к распаду.
Этот вывод — что беспорядок со временем всегда увеличивается, и мы можем противостоять этому, затрачивая энергию, — открывает главную цель жизни. Мы должны прилагать усилия, чтобы создавать порядок, который сможет устоять перед неумолимым напором энтропии.
Как энтропия проявляется в нашей жизни?
С помощью энтропии можно объяснить многие непонятные и удивительные факты, например:

 

Почему наша жизнь так необыкновенна

Представьте человеческий организм. Атомы, из которых состоит тело, могли бы сложиться практически в бесконечное количество вариантов и не создать никакой формы жизни. C точки зрения математики, вероятность нашего существования очень мала. И всё-таки мы существуем.
Во Вселенной, где всем заправляет энтропия, наличие жизни с такой чёткой устойчивой организацией поразительно.

 

Почему нам нравятся искусство и красота
С помощью энтропии можно объяснить, почему искусство и красота кажутся нам такими эстетически привлекательными. Художник создаёт особую форму порядка и симметрии, какую Вселенная, скорее всего, никогда не породила бы самостоятельно. Число красивых комбинаций гораздо меньше общего количества всех комбинаций. Красота — редкость во Вселенной, полной беспорядка. Поэтому симметричное лицо редко и красиво, ведь несимметричных вариантов несравнимо больше.

 

Почему идеальные для себя условия нужно не найти, а создать
У каждого из нас свои таланты, навыки и интересы. Но общество и культура, в которых мы живём, не создавались специально под нас. Помня об энтропии, подумайте, каковы шансы, что условия, в которых вы выросли, идеальны для раскрытия ваших талантов?

Крайне маловероятно, что жизнь создаст для вас ситуацию, идеально подходящую под ваши способности. Скорее всего, вы окажетесь в положении, не совсем соответствующем вашим навыкам и потребностям.
Мы обычно описываем такое состояние, как «не в своей тарелке», «не в своей стихии». Естественно, в таких условиях гораздо сложнее добиться успеха, принести пользу, победить. Зная это, мы должны сами создавать для себя идеальные условия жизни.
Сложности в жизни возникают не потому, что планеты так выстроились, и не потому, что какие-то высшие силы сговорились против вас. Это просто действует закон энтропии. Состояний беспорядка гораздо больше, чем упорядоченных. Учитывая всё это, удивительно не то, что в жизни есть проблемы, а то, что мы можем их разрешать.

Опубликовано в Психология
Среда, 30 мая 2018 07:10

Как оправдать лень

Приведем небольшую, с одной стороны шутливую, но с другой стороны полностью научную теорию с помощью которой можно оправдать себя в те моменты, когда над Вами взяла верх лень.
Дело в том, что в физике существует такая термодинамическая величина как энтропия. Её научное значение определяет меру необратимого рассеивания энергии. В других случаях она же может определять вероятность осуществления какого-либо макроскопического состояния. Однако, скажем так, «в быту» проще понять значение энтропии как меры неупорядоченности системы: чем меньше элементы системы подчинены какому-либо порядку, тем выше энтропия.
Здесь сделаем небольшое уточняющее замечание о том, что такое порядок. Это очень важно, потому что ситуацию, когда что-то равномерно распределено по доступному пространству можно назвать беспорядком или хаосом (если, например, речь идет о мусоре, равномерно накиданном на пол в комнате). Но подобную ситуацию можно назвать и порядком (если речь идет, например, о качественно и равномерно окрашенной стене), тут уж кому что, и у кого какие ассоциации...
Однако мы договоримся для нужд этой статьи, что, как и все физики и другие ученые, будем понимать под порядком наличие некоторой выраженной структуры в системе (например, существование конкретных предметов в определенных точках пространства), а под беспорядком – равномерное распределение всех видов материи в пространстве. В таком случае, энтропия – это мера беспорядка.
На данный момент Вселенная находится в относительном порядке. У нас имеется множество космических тел, у каждого из них имеется своя форма, размеры и свойства, все они расположены в определенных местах. Таким образом, в нашей системе присутствует определенная структура.
Но, к сожалению, наукой безоговорочно доказано, что энтропия в замкнутых термодинамических системах может только возрастать или оставаться неизменной. Таким образом, любая система стремиться к беспорядку, т.е. к равномерному распределению всей имеющейся материи по доступному пространству. Это утверждение может локально нарушаться, т.е. в некоторых областях пространства часть элементов, составляющих систему, могут стремиться и к порядку, но вся замкнутая система в целом, всегда стремится только к беспорядку либо сохраняет достигнутый уровень беспорядочности. Иными словами, если где-то становится чуть больше порядка, то в другом месте беспорядка становится еще больше.
Так вот если применить закон неубывания энтропии (беспорядка) ко всей Вселенной в целом, то получается, что однажды вся материя должна равномерно распределиться по всей Вселенной. При этом не останется никаких выделенных объектов, таких как звезды или планеты. Всё пространство будет абсолютно равномерно заполнено однородной кашей из различных частиц. А энтропия (или беспорядок) достигнет своего окончательного максимума.
Такое состояние называется Тепловой смертью Вселенной. Существуют разные оценки на счет того, когда она должна произойти. В любом случае это один из самых отдалённых сценариев конца света. Если в конце концов Вселенная придет именно к такому состоянию, то случится это через очень и очень много миллиардов лет.
Другой важной особенностью энтропии является то, что она возрастает только если что-то происходит, и наоборот, если что-то происходит, то энтропия обязательно возрастает. А если ничего не происходит, то энтропия по крайней мере остается неизменной.
Но так как любое увеличение энтропии, т.е. беспорядка приближает нас к Тепловой смерти Вселенной, то выходит, что пока ничего не происходит, то этот конец, по крайней мере, не приближается. А как только начинают происходить определенные события, то Тепловая смерть Вселенной обязательно приближается к нам во времени.
Человек конечно не может абсолютно ничего не делать, он должен как минимум дышать, его сердце бьется, происходят другие процессы в организме. Однако, если человек просто лежит на диване, то энтропия увеличивается значительно медленнее, чем в случае если человек возьмется активно работать. А значит и Тепловая смерть Вселенной в случае если человек бездельничает приближается медленнее, чем в случае если человек работает.
Этот эффект конечно очень слабый, численные оценки опять-таки очень затруднены, но в любом случае вклад одного человека и его образа жизни в то, когда наступит Тепловая смерть Вселенной исчисляется малейшими долями секунды. С учетом того, что само это событие удалено от нас на миллиарды лет, то получается, что относительное влияние каждого человека на этот процесс совсем уж ничтожно мало. Тем не менее, строго говоря, с точки зрения науки все же этот эффект присутствует. Поэтому, свою лень можно оправдать научно тем, что Вы стремитесь максимально отсрочить момент Тепловой смерти Вселенной.
Правды ради отметим, что Тепловая смерть Вселенной, это лишь гипотеза, лишь один из нескольких десятков возможных сценариев развития событий и того, как в итоге наступит конец Вселенной. Многие из альтернативных теорий развития событий вообще не предполагают того, что когда-либо у Вселенной должен случиться некий печальный конец. Причем гипотеза о Тепловой смерти Вселенной далеко не самая обоснованная из всех этих теорий. Ну и главное, само наличие большого количества подобных теорий указывает на то, что науке, к сожалению, пока неизвестен доподлинно сценарий развития Вселенной в будущем, и возможно, правильная теория на этот счет до сих пор даже не предложена.
Основные выводы на которых строится гипотеза о Тепловой смерти Вселенной сделаны на основе теории, которая хорошо работает для таких систем как идеальный газ, также в этой гипотезе предполагается, что все виды энергии в конце концов перейдут в тепловую, и что наша Вселенная – это замкнутая система.
В то же время наша Вселенная скорее всего не так проста, чтобы её можно было описать на основе модели идеального газа, в частности её составные части притягиваются гравитационными силами, в отличие от молекул идеального газа, которые в некотором приближении не взаимодействуют. Также нет никакой уверенности, что вся энергия во Вселенной должна перейти именно в тепловую. Да и на счет того, что наша Вселенная является замкнутой системой в последнее время у некоторых ученых стали появляться сомнения.

Опубликовано в Наука
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6