Loschmidt paradoxona

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2018. április 29-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

Loschmidt paradoxona a statisztikai fizika paradoxona, amely ellentmond Boltzmann H-tételének . Ezt először Loschmidt fogalmazta meg Boltzmannal folytatott megbeszélése során. Loschmidt azzal érvelt, hogy a newtoni dinamika egyenleteinek időbeni megfordíthatósága miatt bármely mechanikai rendszerben lehetséges egy csökkenő entrópiájú állapotsor.

Megfogalmazás

Bármely mechanikai rendszernél (például gáz az edényben) a mechanika egyenletei időben megfordíthatók. Ebből az következik, hogy ennek a rendszernek bármely növekvő entrópiájú állapotsorára létezik egy csökkenő entrópiájú inverz sorozat , ami ellentmond a H-tételnek .

A paradoxon magyarázata

A nagyszámú részecskét tartalmazó mechanikai rendszerek esetében rendkívül valószínűtlen a spontán visszatérés a már áthaladt állapotsorokhoz, fejlődésük ilyen értelemben visszafordíthatatlan. Tehát egy cm méretű, gázmolekulákat tartalmazó edénynél az összes molekula visszatérési ideje az edény egyik felébe az Univerzum éveinek nagyságrendje [1] .

A fázistérben röppályával rendelkező, sok részecske rendszere sztochasztikus viselkedést mutat. Ez azt jelenti, hogy a szoros kezdeti feltételekkel rendelkező fázispályák idővel exponenciálisan eltérnek (a keveredési tulajdonság). A sok részecskéből álló rendszer fázisterében egy pont jelenlegi állapota szerint lehetetlen visszaállítani múltbeli történetét. Ezenkívül a bizonytalansági elv szerint lehetetlen egyidejűleg pontosan rögzíteni a mikrorészecskék koordinátáit és momentumát. Ezért nincs értelme azoknak a kísérleteknek, amelyek megfordítják mozgásukat [1] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. 1 2 Karlov N. V. , Kirichenko N. A. Oszcillációk, hullámok, struktúrák. — M.: Fizmatlit, 2001. — S. 333-336.