Word of the day: εντροπία

Ποιά η έννοια της λέξης "εντροπία";

Πάντως σίγουρα δεν σχετίζεται με την έννοια της ντροπής. Αποτελεί όρο της φυσικής και πιο συγκεκριμένα της θερμοδυναμικής.

Το λήμμα όπως απαντάται στην Πύλη για την Ελληνική Γλώσσα:
εντροπία η [endropía] Ο25 : 1.(φυσ.) η λειτουργία που καθορίζει την αταξία (κατάσταση έλλειψης τάξης) ενός συστήματος η οποία αυξάνεται, όταν αυτό εξελίσσεται προς άλλη κατάσταση αυξημένης αταξίας. 2. (στη θεωρία των πληροφοριών) ο αριθμός που εκφράζει το βαθμό ανταγωνισμού των δυνατών απαντήσεων σε ένα και το αυτό ερέθισμα.
[λόγ. < διεθ. en- = εν- -tropy < αρχ. τροπ(ή) `στροφή΄ -ία (διαφ. το αρχ. ἐντροπία = ἐντροπή (δες εντροπαλός))]

Λίγα λόγια για την δημιουργία του όρου και την εφαρμογή στην καθημερινή ζωή, όπως εξηγείται από τους καθηγητές του Πανελλήνιου Σχολικού Δικτύου.
 Μια έννοια που εισήχθη στη θερμοδυναμική για να εξηγήσει τον παρατηρούμενο "εκφυλισμό" της ενέργειας, καθώς μετατρέπεται από τη μια μορφή στην άλλη, φαίνεται να είναι υπεύθυνη για τα παράσιτα που ακούμε και για τα παγάκια που λιώνουν μόλις τα βγάζουμε από το ψυγείο, και προκαλεί δυσάρεστες σκέψεις για το μέλλον του σύμπαντος. Ποια είναι επιτέλους αυτή η εντροπία και γιατί τη συναντάμε συνεχώς;

   Η έννοια της εντροπίας είναι από εκείνες τις περίεργες έννοιες της φυσικής για τις οποίες μπορεί να μην ξέρουμε να πούμε πολλά πράγματα, αλλά τα αποτελέσματά τους τα βιώνουμε καθημερινά. Πάρτε, ας πούμε, τα παγάκια. Βγάζουμε τα παγάκια από την κατάψυξη και μετά από καμιά ωρίτσα έχουν όλα λιώσει. Όσο πιο ζεστό το δωμάτιο τόσο πιο σύντομα θα λιώσουν. Βεβαίως τίποτα το περίεργο δεν υπάρχει σε αυτό: το δωμάτιο είναι πιο ζεστό από τα παγάκια και τα παγάκια τελικά θα ζεσταθούν. Το συνολικό σύστημα δωμάτιο-παγάκια, μας λένε οι ειδικοί, θα φτάσει κάποια στιγμή σε ισορροπία. Και αν τους ρωτήσετε πως εξηγείται ότι τα παγάκια λιώνουν, που οφείλεται η τάση αυτή των φυσικών συστημάτων να καταλήγουν σε κατάσταση ισορροπίας, θα σας πουν ότι είναι και θέμα άλλων και θέμα εντροπίας. Ωραία όλα αυτά αλλά τι είναι εντροπία;

   Η ιστορία μιας έννοιας. Η έννοια μιας εντροπίας προτάθηκε τι 1850 από το Γερμανό φυσικό Rundolf Clausius στο πλαίσιο των μελετών του για τη θερμοδυναμική. Ο Clausius σχημάτισε τον όρο από ελληνικές λέξεις "εν" και "τροπή" (με την έννοια της μετατροπής). Δεν ήξερε ότι ήδη υπήρχε τέτοια λέξη στην ελληνική γλώσσα ("ντροπή"), και έφτιαξε τη λέξη "entropie" κατά αντιστοιχία με τη λέξη "energie" θέλοντας να περιγράψει αυτό που θεωρούσε ότι είναι "εκφυλισμός" της ενέργειας κατά τη διαδικασία της μετατροπής της από τη μία μορφή στην άλλη.

   Για να παράγουμε έργο, λεει η φυσική, μετατρέπουμε ένα είδος ενέργειας σε ένα άλλο. Σε ένα ενεργειακώς κλειστό σύστημα, ένα σύστημα το οποίο δεν ανταλλάσσει ενέργεια με το περιβάλλον, η συνολική ποσότητα ενέργειας που περιέχει παραμένει σταθερή. Δεν είναι όλη αυτή η ενέργεια "χρήσιμη" ωστόσο. Μπορεί κάποιο κομμάτι της να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή έργου, ωστόσο ένα ποσοστό της είναι άχρηστο. Η ποσότητα της εντροπίας, όπως ο Clausius, εκφράζει ακριβώς αυτό το ποσοστό. Αν η εντροπία ενός συστήματος είναι ίση με το μηδέν, τότε όλη η διαθέσιμη στο σύστημα ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή έργου. Σε κάθε άλλη περίπτωση η "χρήσιμη" ενέργεια ισούται με τη συνολική ενέργεια του συστήματος μείον ένα ποσοστό της που εκφράζεται από την εντροπία του συγκεκριμένου συστήματος.
Διαβάστε περισσότερα εδώ