Üdv

 

A leírtak alapján létezhet-e egy olyan zárt rendszer, amely az entrópia minimumában van, azaz T=0? Vagy pedig csak az entrópia minimumát tetszőlegesen mértékben megközelítő zárt rendszer létezhet?

 

A zárt rendszert lehetetlen hűteni, mivelhogy definició szerint nem hat kölcsön a környezetével.

 

A T=0 kérdése. 

Ezzel van egy pár baj. Ez egy számított érték. A víz olvadási és forrási pontjából számolják ki.

Ha felírjuk az ideális gáztörvényt:

pV= nRT, ahol T a Kelvinbe mért hőmérséklet,

akkor T=0 esetében, az egyenlet bal oldala is zérus kell legyen, azaz a gáz V térfogata is nulla. Az hogy lehet? Hűtünk egy lufiba bezárt gázt és a végén nem lesz térfogata?

Ez egy idealizált eset. A termodinamika III főtétele, kimondja, hogy egy tökéletes kristály entrópiája zéró, nulla Kelvin hőmérsékleten. A tökéletes kristályban minden atom egyformán kötött, bármelyik irányba elindulva ugyanazt az atomi alakzatot kell lássuk, ezt a végtelenségig. Csakhogy, nem létezik tökéletes kristály. 

Rendkívül komplex berendezésekkel, talán már a 1o^-1o Kelvin fokot is elérték, de a nullát azt nem lehet. Azaz az sem lehet, hogy egy közegnek az entropiája zérus legyen, és azt tekintsük az idő kezdetének.

 

Továbbá: létezhet-e olyan zárt rendszer, amelynek van valamekkora entrópiája, ám ez a szerkezetéből, vagy a belső természetéből adódóan nem képes változni, azaz nincs benne semmi esemény, és emiatt nem létezik benne idő.

 

A másik véglet a teljes egyensúlyi állapot. Ez egy homogén elrendezés, ami azt jelenti, hogy egy rendszerben egy termodinamikai mennyiség (nyomás, térfogat) helytől függetlenül, ugyanazt az értéket veszi fel.

Ebben az állapotban az entrópia értéke is vátozatlan maradna, azaz megállna az idő. Csakhogy, valójába ez is egy idealizált helyzet. Lehet, hogy ez a elrendezés bekövetkezik, de mikor? Amúgy az iskolában, a makrószkopikus testek termodinamikája arról szól, hogy pl. két külömbőző hőmérsékletű test egy zárt rendszerben kölcsönhat és megvárjuk ameddig a tökéletes egyensúly bekövetkezik. A kölcsönhatás elötti és utáni állapotot tudjuk leírni, magával a kölcsönhatás időbeli lefolyásával egy magasabb színtű elmélet foglalkozik. 

 

 

A fenti kérdések nem a mi világegyetemünk egy adott - s valamilyen módon zárt - szektorára vonatkoznak (tehát nem az a kérdés, hogy létre tudunk-e ilyet hozni), hanem arra, hogy matematikailag, a világunk törvényeinek megfelelően viselkedő kérdéses rendszer létezhetőségére van e valamilyen olyan modell ami a fentieknek (T=0 ill. az eseménymentesség) megfelel?

Ehhez nem tudok hozzászólni.