Jan Wielgus
by Jan Wielgus
3 min czytania

Kurcze, co to był za filmik. Właśnie skończyłem oglądać materiał na kanale Veritasium o Entropii. Moje zrozumienie jej było takie nikłe zanim go obejrzałem. Uważam, że pod względem wytłumaczenia jakiegoś zagadnienia, ten filmik znajduje się w ścisłej czołówce. Po prostu cudo.

A mówię o materiale: The Most Misunderstood Concept in Physics

Teraz spróbuję trochę opisać to czego się dowiedziałem. Tak dla sprawdzenia własnego zrozumienia i ułożenia sobie tego w głowie.

Entropia jest to jest stopień rozproszenia energii.

Ilość energii we wszechświecie jest stała. Energii łącznie nigdy nie przybywa ani nie ubywa. Energia nie znika. Za to energia może być skupiona w różnych miejscach. O takim miejscu mówimy, że jego entropia jest niska - czyli energia nie jest rozproszona. A kiedy energia “rozejdzie się” na różne strony, to wtedy entropia wzrasta. Entropia we wszechświecie wzrasta - to znaczy, że energia staje się coraz bardziej rozproszona; mniej skupiona w pojedynczych miejscach. Wszechświat dąży do jednolitej energii w każdym miejscu. Ale dlaczego energia we wszechświecie wzrasta? Dlatego, że to jest najbardziej prawdopodobny stan - rzędy wielkości bardziej prawdopodobny od każdego innego. Ciekawie wyjaśnił to Derek Muller (autor) na przykładzie kostki Rubika. Zmieniał ułożenie kostki i jednocześnie prowadził dyskusję o trafieniu na rozwiązanie. Istnieje jedna kombinacja, kiedy kostka jest ułożona, kilka kombinacji kiedy kostka jest prawie ułożona, oraz bardzo bardzo wiele kombinacji, kiedy kostka jest w losowym stanie. Zmieniając losowo konfigurację kostki prawdopodobieństwo na to że ją ułożymy jest bardzo bardzo niskie. Tak samo prawdopodobieństwo tego, że energia będzie dążyła do skupienia w jednym miejscu jest bardzo niskie. Prawdopodobieństwo tego że energia będzie dążyła do jednolitego rozproszenia jest bardzo wysokie. Dlatego entropia wraz z upływem czasu wzrasta.

Ciekawym spostrzeżeniem było także to, że jakiekolwiek życie jest po prostu dobrym narzędziem do zwiększania entropii. Dostaje skondensowaną paczkę energii, a na wyjściu oddaje tyle samo energii, ale o wiele bardziej rozproszonej. A skąd Ziemia i życie na niej dostaje energię? Ze słońca. Słońce jest źródłem niskiej entropii dla Ziemi (gdyby nie ono, entropia by już dawno urosła na ziemi). Ziemia, a z nią całe życie na niej, dostaje skupioną energię. A, że energia na ziemi nie wzrasta cały czas (na przykład w postaci ciągle rosnącej temperatury) to znaczy, że Ziemia oddaje tyle samo energii ile dostała, ale w o wiele bardziej rozproszonej formie. Entropia we wszechświecie wzrosła.

Spójrzmy na przykład na klimatyzatory. Powodują one, że w jednym miejscu temperatura spada, a w innym rośnie. Wyglądało by na to, że powoduje spadek entropii - energia jest bardziej skupiona niż była. Jednak w praktyce wygląda to tak, że tam gdzie entropia trochę spadła, w innym miejscu wzrosła, i to odpowiednio bardziej. Na przykład zwiększanie entropii powoduje elektrownia, która produkuje prąd służący do zasilenia klimatyzatora.

A skąd Słońce czerpie niską entropię? To jest jedna z rzeczy których widocznie nie zrozumiałem, bo nie umiem wytłumaczyć. Pamiętam z filmu, że czerpie ją z wszechświata, ale niestety nie umiem tego wyjaśnić.

Podsumowując, nie wymyśliłem tutaj nic sam. Wszystkie przykłady i sposób w jaki tłumaczyłem są w 100% zaczerpnięte z filmiku. Starałem się tylko w języku polskim opisać w jakimś fragmencie to, czego się dowiedziałem, sprawdzić swoją pamięć i zrozumienie jak i zdolność do opisywania rzeczy słowami (z czym wiem że mam problem i chcę nad nim pracować). Rzeczywiście jest tak, że jak nie potrafi się czegoś wytłumaczyć komuś innemu, to znaczy, że nie rozumie się tego tak na prawdę. Widzę jakie zrozumienie musi posiadać autor filmu tak, że był w stanie tak dobrze wytłumaczyć entropię. Genialne było to jak zaczynając od wojny we Francji w XIX w., poprzez silnik parowy, zahaczając o czarne dziury i kończąc na całym wszechświecie (jego początku i końcu), wytłumaczył czym jest entropia.

Chciałbym kiedyś być w stanie tłumaczyć tak jak zrobił to on.