જ્ઞાનની ઇકોલોજી. તમને કેમ લાગે છે કે અમે ખાઈએ છીએ? પ્રમાણભૂત અને તે જ સમયે સંપૂર્ણપણે અચોક્કસ, અને તે પણ, તેના બદલે, ખોટો જવાબ: આપણે ઊર્જા પ્રાપ્ત કરીએ છીએ. કયો સાચો છે? હું તમને હવે કહીશ. પરંતુ ચાલો એન્ટ્રોપીથી શરૂઆત કરીએ.

તમને કેમ લાગે છે કે અમે ખાઈએ છીએ? પ્રમાણભૂત અને તે જ સમયે સંપૂર્ણપણે અચોક્કસ, અને તે પણ, તેના બદલે, ખોટો જવાબ: આપણે ઊર્જા પ્રાપ્ત કરીએ છીએ. કયો સાચો છે? હું તમને હવે કહીશ. પરંતુ ચાલો એન્ટ્રોપીથી શરૂઆત કરીએ.

એન્ટ્રોપી- ખ્યાલ ખૂબ જટિલ અને બહુપક્ષીય છે. એક પ્રકારની બુલશીટ જે આપણી અને આપણી આસપાસની દરેક વસ્તુને પ્રસરે છે. અને જો તમે તે શું છે તે વ્યાખ્યાયિત કરવાનો પ્રયાસ કરો, તો તે અવ્યવસ્થાનું માપ છે, અરાજકતાનું માપ છે. અને એન્ટ્રોપીનો જન્મ સંપૂર્ણપણે નિરુપદ્રવી લાગતી રોજિંદા હકીકતમાંથી થયો છે: કોઈ પણ ઠંડીથી વધુ ગરમ કંઈક ગરમ કરી શકતું નથી. તેનાથી વિપરિત, આ બે વસ્તુઓ વચ્ચે થર્મલ સંતુલન ન થાય ત્યાં સુધી ગરમ કંઈક આ ઠંડાને ગરમ કરશે. તાજી બાફેલી ગરમ ઈંડું, જેમ તમે જાણો છો, જો તમે તેને ઠંડા પાણીમાં મૂકો છો, તો તે ખૂબ જ ઝડપથી ઠંડુ થઈ જશે, પરંતુ તે આ પાણીને ગરમ કરશે. બંને ગરમ થઈ જશે. તમે આરામથી ઈંડું ખાઈ શકો છો, અને જો તમને તેના માટે અન્ય કોઈ ઉપયોગ ન મળે તો તમે પાણી ફેંકી શકો છો: પરંતુ વહેલા કે પછી તે હજી પણ ઠંડું થઈ જશે, તમારા રસોડામાં હવાના તાપમાન જેટલું થઈ જશે. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં ઉપર વર્ણવેલ દરેક વસ્તુને થર્મોડાયનેમિક્સનો બીજો નિયમ કહેવામાં આવે છે. તે, આ બીજી શરૂઆત, કંઈપણથી અનુસરતી નથી. તે કોઈપણ મહાન સિદ્ધાંતોનું પરિણામ નથી અને તે અત્યાધુનિક પ્રમેયનું પાલન કરતું નથી. આ માત્ર એક અવલોકન કરાયેલ હકીકત છે. અમે ધારીએ છીએ કે આવું છે, કારણ કે આપણા વિશ્વમાં કોઈએ ક્યારેય ઠંડી વસ્તુઓને ગરમ વસ્તુઓને વધુ ગરમ કરતી જોઈ નથી.

અને એન્ટ્રોપી આ હકીકતનું પરિણામ છે. સિસ્ટમમાં મહત્તમ એન્ટ્રોપી (અંધાધૂંધી) (ઇંડા, ઠંડા પાણી અને તમારા રસોડામાં હવા) ત્યારે થશે જ્યારે સિસ્ટમ થર્મોડાયનેમિક સંતુલન સુધી પહોંચે, એટલે કે, ઇંડા, પાણી અને તેની આસપાસની હવાનું તાપમાન સમાન હોય. જ્યાં સુધી તમે હજી પણ ગરમ હોવા છતાં ઇંડા ખાશો નહીં, અલબત્ત. એવું લાગે છે કે જ્યારે બધું સંતુલિત થાય છે, ત્યારે સંપૂર્ણ ક્રમ આવે છે. પણ ના. તે બીજી રીતે આસપાસ છે. અને આ સિસ્ટમના આંતરિક માઇક્રોસ્ટેટ, તેના પરમાણુ સ્તર સાથે જોડાયેલ છે.

તે બધા અસંખ્ય પરમાણુઓની કલ્પના કરો જે તમારા રસોડામાં હવા બનાવે છે. તેઓ સંપૂર્ણપણે અવ્યવસ્થિત રીતે દોડે છે, તેના સમગ્ર જથ્થામાં અસ્તવ્યસ્ત રીતે, અથડાઈને અને સતત દિશા બદલતા રહે છે. તદુપરાંત, તાપમાન જેટલું ઊંચું છે (તે ઉનાળાની ગરમી છે, પરંતુ તમે એર કંડિશનર ઇન્સ્ટોલ કર્યું નથી), તેટલું ઝડપી અને તેથી, વધુ અસ્તવ્યસ્ત રીતે આ પરમાણુઓ તમારી આસપાસ ધસી આવે છે. તેથી પ્રથમ નિષ્કર્ષ: સિસ્ટમનું તાપમાન જેટલું ઊંચું છે, તેની અંધાધૂંધીનું માપ વધારે છે, એટલે કે એન્ટ્રોપી. પણ ચાલો તમારા રસોડામાં એ જ હવાને બીજી બાજુથી જોઈએ. ભલે તે ગમે તેટલું વિચિત્ર લાગે, તે હવાના અણુઓની અસ્તવ્યસ્ત અને રેન્ડમ હિલચાલને આભારી છે કે તેઓ કોઈ એક ખૂણામાં કેન્દ્રિત નથી, પરંતુ તેના સમગ્ર વોલ્યુમમાં સમાનરૂપે વિતરિત છે. જો હવા અલગ રીતે વર્તે, તો આપણે તેની પાછળ દોડવું પડશે, દરેક શ્વાસ પહેલાં તે નક્કી કરવાનો પ્રયાસ કરવો પડશે કે તે આ વખતે કયા ખૂણામાં છે. પરંતુ, ભગવાનનો આભાર, હવાના અણુઓ સામાન્ય રીતે સૌથી વધુ અનુમાનિત, સૌથી સંભવિત રીતે વર્તે છે: કોઈપણ ગેસની જેમ, હવા તેને ઓફર કરવામાં આવશે તે સમગ્ર વોલ્યુમ પર કબજો કરશે. રસોડું એ રસોડું છે, પૃથ્વીનું આખું એર બેસિન એ આખું એર બેસિન છે (જે તમે સમજો છો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે તે અવકાશમાં ઉડતું નથી).

આ તમારા રસોડામાંથી કોઈ ઉચ્ચ એન્ટ્રોપી હવા નથી. આ ઓછી એન્ટ્રોપી હવા છે, જે બરણીમાં "ચાલિત" છે. શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે તે આટલું મોંઘું કેમ છે...

અને ઊલટું. જો આપણે આપણા રસોડાના કોઈપણ એક ખૂણામાં હવા નાખવાનું નક્કી કરીએ, તો આ કરવા માટે આપણને ઘણી ચાતુર્ય, શક્તિ અને શક્તિની જરૂર પડશે. દેખીતી રીતે, આપણને અમુક પ્રકારના સીલબંધ પાર્ટીશનની જરૂર પડશે, પૂરતા પ્રમાણમાં શક્તિશાળી પંપ, આ પંપને ખવડાવવા માટે અમુક પ્રકારના ઉર્જા પ્લાન્ટ વગેરે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, હવાને અમુક સંગઠિત રીતે વર્તે તે માટે, અમારે આ કરવાની જરૂર પડશે. ઘણું કામ. આ એકમાત્ર રસ્તો છે જે આપણે તેને તેના સંભવિત વર્તનને તોડવા અને અમને ગમતા ખૂણામાં ભેગા થવા દબાણ કરી શકીએ છીએ. અને તે જ સમયે અમે તેના ડિસઓર્ડરના માપને ઘટાડીશું: સિસ્ટમની એન્ટ્રોપી ઘટશે. તે નીચે મુજબ છે: સિસ્ટમની માઇક્રોસ્ટેટ જેટલી ઓછી સંભાવના બને છે, આ સિસ્ટમની એન્ટ્રોપી ઓછી થાય છે, એટલે કે, તેના ડિસઓર્ડરનું માપ. અને ઊલટું. અને થર્મોડાયનેમિક સંતુલન એ કોઈપણ બંધ સિસ્ટમની સૌથી સંભવિત સ્થિતિ હોવાથી, તે, આ સ્થિતિ, સૌથી વધુ એન્ટ્રોપી હશે.

કેટલાકને, મારી આ વાર્તા કંઈક અમૂર્ત જેવી લાગે છે, ખૂબ જ નોંધપાત્ર નથી: અમે કેટલીક સિસ્ટમોના માઇક્રોસ્ટેટ્સ વિશે શું કાળજી રાખીએ છીએ, ભલે તે ઇંડાની ચિંતા હોય જે આપણે નાસ્તામાં ખાવા જઈ રહ્યા છીએ. તે અસંભવિત છે કે ઇંડા ઠંડા પાણી સાથે થર્મોડાયનેમિક સંતુલનમાં આવશે, જે અમે તેને થોડું ઠંડુ કરવા માટે ખાસ કરીને તેના પર રેડ્યું છે, તે આપણી ભૂખને બગાડે છે. અને હવા, ભગવાનનો આભાર, પોતાના માટે સૌથી યોગ્ય, સંભવતઃ અને આપણે જે રીતે અપેક્ષા રાખીએ છીએ તે રીતે વર્તે છે. પરંતુ કમનસીબે, આ અમૂર્ત વાતચીત નથી. એન્ટ્રોપી એ હકીકત છે કે આ વિશ્વ અને આ વિશ્વની દરેક વસ્તુ મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે.

બિન-ઘટતી એન્ટ્રોપીનો કાયદો છે. વાસ્તવમાં, અમે સુરક્ષિત રીતે કહી શકીએ કે આ એન્ટ્રોપીમાં સતત વધારો કરવાનો નિયમ છે. બિન-ઘટાડો એ સિસ્ટમોને લાગુ પડે છે જે તેમના થર્મોડાયનેમિક સંતુલન સુધી પહોંચે છે, એટલે કે, તેમની મહત્તમ એન્ટ્રોપી. અન્ય તમામ કેસોમાં, અમે ફક્ત એન્ટ્રોપીમાં વધારા વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ. રસોડામાં અમારા ઇંડા, પાણી અને હવાનું શું થશે (મને ડર છે કે તમે તેમનાથી ખૂબ કંટાળી ગયા છો, પરંતુ અમે તેમને ટૂંક સમયમાં એકલા છોડી દઈશું) જ્યારે તેઓ તેમના તાપમાન સંતુલન સુધી પહોંચશે? જો આપણે તેમને એક બંધ સિસ્ટમ ગણીએ, એટલે કે તેમને બહારની દુનિયાથી અલગ પાડીએ, તો પછી આ સિસ્ટમ આખરે સંપૂર્ણ શાંતિમાં આવશે, અને ત્યાં કોઈપણ પ્રક્રિયાઓ બંધ થઈ જશે. આ મૃત્યુની શાંતિ, શાશ્વત શાંતિ હશે. અપવાદ, જો કે, અનિશ્ચિતતાના સિદ્ધાંત સાથે સંકળાયેલી વિવિધ ક્વોન્ટમ અસરો હશે, પરંતુ અહીં અમે તેમને સમીકરણમાંથી બહાર રાખીશું જેથી મૂંઝવણમાં ન આવે. તે ચોક્કસપણે એન્ટ્રોપીને કારણે છે કે કાયમી ગતિ મશીનનું નિર્માણ અશક્ય છે, કારણ કે કોઈપણ બંધ સિસ્ટમની ઉત્ક્રાંતિ સંપૂર્ણ આરામમાં સમાપ્ત થવી જોઈએ.

અમારા બ્રહ્માંડ- આ મોટે ભાગે બંધ સિસ્ટમ છે. ઓછામાં ઓછું, મોટાભાગના વૈજ્ઞાનિકો આ જ વિચારે છે: ત્યાં કોઈ વૈજ્ઞાનિક પુરાવા નથી કે તેમાં બહારથી કંઈપણ આવે છે. કોઈપણ બંધ સિસ્ટમ થર્મોડાયનેમિક સંતુલન તરફ વલણ ધરાવે છે. હકીકત એ છે કે આપણા બ્રહ્માંડની એન્ટ્રોપી સતત વધી રહી છે એ શંકા બહારની હકીકત છે. જ્યારે ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ બિગ બેંગમાંથી બચેલા અને સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં પ્રસરેલા પૃષ્ઠભૂમિ કિરણોત્સર્ગની એન્ટ્રોપીનો અંદાજ કાઢ્યો, ત્યારે તેઓ તેમના પોતાના શબ્દોમાં કહીએ તો સ્તબ્ધ થઈ ગયા (sn: રોજર પેનરોઝ. ધ ન્યૂ માઇન્ડ ઑફ ધ કિંગ). અને પ્રમાણમાં તાજેતરમાં સુધી, બ્રહ્માંડના મૃત્યુ માટે સૌથી વધુ સંભવિત દૃશ્ય કહેવાતા થર્મલ મૃત્યુ તરીકે માનવામાં આવતું હતું, એટલે કે, બ્રહ્માંડને, તે સમયે લાગતું હતું તેમ, નજીકના તાપમાને થર્મોડાયનેમિક સંતુલન સુધી પહોંચતા, તેનો માર્ગ પૂર્ણ કરવો જોઈએ. સંપૂર્ણ શૂન્ય. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, સ્થિર કરો.

પરંતુ જ્યારે બ્લેક હોલ્સની એન્ટ્રોપીનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું, ત્યારે તે સ્પષ્ટ થઈ ગયું કે તે, અને તેથી સમગ્ર બ્રહ્માંડની એન્ટ્રોપી, કલ્પના કરી શકે તે કરતાં વધુ તીવ્રતાના ઘણા ઓર્ડર હતા. સિસ્ટમ તરીકે આપણા બ્રહ્માંડનું સંતુલન બિંદુ સુપરમાસીવ બ્લેક હોલનું સંતુલન હોવું જોઈએ. આપણા વિશ્વના ઉત્ક્રાંતિ માટે એક પણ વૈજ્ઞાનિક રીતે સાબિત આશાવાદી દૃશ્ય નથી: તેનું મૃત્યુ અનિવાર્ય છે.

આપણે આપણી આસપાસ જે વિશ્વ જોઈએ છીએ તે વિનાશકારી છે કારણ કે તે આત્મ-વિનાશની સતત ઇચ્છાના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે: મહત્તમ અવ્યવસ્થા અને ન્યૂનતમ ઊર્જા. દરેક ક્ષેત્ર વધારાની ઉર્જા ઉતારવાનો પ્રયત્ન કરે છે, એક ક્વોન્ટમ બનાવે છે; દરેક ઉત્તેજિત ઇલેક્ટ્રોન, કોઈપણ તકે, નીચા ઉર્જા સ્તર પર ઉતરવા માટે એક વધારાનો ફોટોન છોડી દે છે; દરેક પથ્થર વધારાની સંભવિત ઉર્જાથી છુટકારો મેળવવા માટે પ્રથમ તક પર પર્વત નીચે રોલ કરવા માટે તૈયાર છે.

આધુનિક વૈજ્ઞાનિક જ્ઞાનના દૃષ્ટિકોણથી, બ્રહ્માંડનો જન્મ, તારાઓ અને ગ્રહોની રચના (સામાન્ય રીતે, પદાર્થ), જીવનની ઉત્પત્તિ અને ચેતનાની રચના આપણા વિશ્વ માટે સંપૂર્ણપણે અકુદરતી લાગે છે. આ બધી ઘટનાઓ દેખીતી રીતે જ વિશ્વના ઉત્ક્રાંતિના મુખ્ય પ્રવાહની વિરુદ્ધ છે. અલબત્ત, સ્થાનિક રીતે, બ્રહ્માંડના વ્યક્તિગત ખૂણાઓમાં, નેજેનટ્રોપીનું વર્ચસ્વ શક્ય છે (આ શબ્દ નકારાત્મક એન્ટ્રોપી સૂચવે છે, એટલે કે, વિપરીત પ્રક્રિયાનું માપ - અવ્યવસ્થામાં ઘટાડો; થોડા સમય પછી આપણે જોઈશું કે નેજેનટ્રોપી લગભગ છે. હંમેશા માહિતી જેવી વિભાવના સમાન હોય છે). પરંતુ આ આવા અસાધારણ ખૂણાઓની આસપાસ વધેલી એન્ટ્રોપીની કિંમતે આવે છે.

તો શા માટે આપણે ખાઈએ છીએ? વ્યક્તિને જરૂરી ઉર્જા પ્રાપ્ત કરવા માટે, ઉનાળાનો સૂર્ય અથવા ઠંડીમાં પોટબેલી સ્ટોવ પૂરતો છે. પરંતુ આપણામાંના ઘણા માટે આ જરૂરી નથી: યાદ રાખો, સમૂહ ઊર્જાના પ્રમાણસર છે. શું તમે તાજેતરમાં તમારું વજન કર્યું છે? દરેક વ્યક્તિ આસપાસની જગ્યામાં લગભગ એટલી જ થર્મલ ઉર્જા આપે છે જેટલી તે બહારથી મેળવે છે. અને જો તેણે આપેલ કરતાં વધુ પ્રાપ્ત થાય, તો તે સતત કદમાં વધારો કરશે (જે આપણામાંના ઘણાને થાય છે). પરંતુ યાદ રાખો કે આપણું શરીર ગરમીમાં વધારાની થર્મલ (હાઈ-એન્ટ્રોપી) ઉર્જાથી છુટકારો મેળવવા માટે કેટલી ઊર્જા (!) ખર્ચ કરે છે: પરસેવાની ગ્રંથીઓનું કામ વધે છે, રક્ત વાહિનીઓનું વિસ્તરણ, ઝડપી શ્વાસ અને ધબકારા...

હકીકતમાં, ખોરાક સાથે, સૌ પ્રથમ, આપણે નેજેનટ્રોપી મેળવીએ છીએ. માણસ ખૂબ જ સંગઠિત પ્રાણી છે, એટલે કે, અભિવ્યક્તિને માફ કરો, ઓછી એન્ટ્રોપી પ્રાણી છે. આ સ્થિતિ જાળવવા માટે, તેને આ સૌથી ઓછી એન્ટ્રોપીના સ્ત્રોતની જરૂર છે. આપણા માટે આવા સ્ત્રોત એવા છોડ છે કે જેઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ શીખ્યા છે અને સૂર્યપ્રકાશના પ્રભાવ હેઠળ કાર્બનિક (જટિલ અને અસંભવિત, અને તેથી ઓછી એન્ટ્રોપી) પદાર્થો બનાવવા માટે સક્ષમ છે. પ્રકાશનું દૃશ્યમાન વર્ણપટ એ રેડિયેશનનું પ્રમાણમાં ઓછું એન્ટ્રોપી સ્વરૂપ છે. તેનો ઉપયોગ છોડ (અને કેટલાક સુક્ષ્મસજીવો) વાતાવરણીય કાર્બન ડાયોક્સાઇડને ઓક્સિજન અને કાર્બનમાં અલગ કરવા અને પછી તેમની જટિલ કાર્બનિક રચના બનાવવા માટે કરે છે. તે જ સમયે, તેઓ આસપાસની જગ્યામાં ગરમીનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેને હાઇ-એન્ટ્રોપી, ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

આપણે છોડને સીધો, તેમજ માંસ, માછલી અને અન્ય પ્રાણી ઉત્પાદનો ખાઈને પરોક્ષ રીતે ખાઈએ છીએ (તે સ્પષ્ટ છે કે આપણે જે ખાઈએ છીએ, તાજેતરમાં સુધી, છોડ ખાય છે અથવા જેઓ છોડ ખાય છે). અને તેના દ્વારા આપણે જટિલ કાર્બનિક સંયોજનો મેળવીએ છીએ, જેમાંથી આપણે આપણી જટિલ (ઓછી-એન્ટ્રોપી) ઊર્જા પ્રણાલી સહિત આપણી જાતને વધુ બનાવીએ છીએ. અને જ્યારે આપણે શ્વાસ લઈએ છીએ ત્યારે બહાર આપણે ફરીથી ગરમી અને પ્રમાણમાં ઉચ્ચ એન્ટ્રોપી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ છોડીએ છીએ. જો મનુષ્યો સહિત પ્રાણીઓ પોતે પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે સક્ષમ હોત, તો તેઓને કદાચ આરામદાયક આસપાસના તાપમાને ખોરાકની જરૂર જ ન હોત. ખનિજ ખાતરો સિવાય. અને પાણી, અલબત્ત. હું તમારા વિશે જાણતો નથી, કેટલાક કારણોસર આ કાલ્પનિક સંભાવના મને ખૂબ ખુશ કરતી નથી: કાં તો મને વધુ પડતું ખાવાનું ગમે છે, અથવા મારે છોડ પ્રત્યે ઘમંડી વલણ છે અને હું તેમના જેવા બનવા માંગતો નથી. બંને કદાચ બહુ સારા નથી. પરંતુ એક વસ્તુ સ્પષ્ટ છે: શ્રમનું વિભાજન માત્ર માનવ સમાજમાં જ નહીં, પરંતુ સમગ્ર જીવંત પ્રકૃતિમાં પણ યોગ્ય છે.

તો અમે લંચ લીધું...

બ્રહ્માંડના આપણા ખૂણામાં આવી સ્થાનિક વિજાતીયતાને આભારી છે, જેમ કે તેજસ્વી સૂર્ય, આપણા આકાશમાં આપણી પાસે લો-એન્ટ્રોપી, ઓર્ડર કરેલ રેડિયેશનનો મુક્ત સ્ત્રોત છે. તેથી, આપણા ગ્રહ પર જીવનનું અસ્તિત્વ શક્ય છે. પરંતુ, સૂર્યપ્રકાશ પ્રાપ્ત કરીને, આપણે, પૃથ્વી અને તેના તમામ રહેવાસીઓ સાથે મળીને, "આભાર" તરીકે, ઠંડા અવકાશમાં રીડાયરેક્ટ કરીએ છીએ, સૌ પ્રથમ, ઉચ્ચ એન્ટ્રોપી, અસ્તવ્યસ્ત થર્મલ રેડિયેશન. આમ, સમગ્ર સિસ્ટમ, આપણા બ્રહ્માંડની એન્ટ્રોપી વધે છે. જગ્યા વિશે શું? લોકો, બુદ્ધિશાળી ગણાતા જીવો, પોતાની આસપાસ ઉત્પન્ન કરે છે: તેમના પોતાના રહેઠાણમાં, એન્ટ્રોપીની અવિશ્વસનીય માત્રા વિશે મને તોડવામાં પણ ડર લાગે છે. અમારી તમામ ઉચ્ચ (અને ખૂબ ઊંચી નહીં) તકનીકોના ઉત્પાદનો માટે ચૂકવણી, અને આ ઉત્પાદનો પણ અત્યંત સંગઠિત (અમારા દ્વારા આયોજિત) પદાર્થનું સ્વરૂપ છે, તે જ પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ છે, જે પહેલાથી જ સીધો ખતરો બની ગયો છે. માનવતાનું જ અસ્તિત્વ.

એન્ટ્રોપીએ માત્ર દ્રવ્ય અને ઊર્જાને વશ કરી છે. તેણીએ સમયને પોતાને વશ કર્યો. ભૌતિકશાસ્ત્રના તમામ મૂળભૂત સમીકરણો કે જે આપણા વિશ્વનું વર્ણન કરે છે તે સમયસર સપ્રમાણ છે. એટલે કે, ભવિષ્ય અને ભૂતકાળ, ભૌતિકશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી, એકદમ સમાન છે. અને ક્લાસિકલ મિકેનિક્સમાં, અને ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં, અને મેક્સવેલના તરંગ સમીકરણોમાં, અને સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતમાં, દરેક જગ્યાએ (એક અપવાદ છે જે પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્ર સાથે સંબંધિત છે, કહેવાતા નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, પરંતુ પરમાણુ વૈજ્ઞાનિકો પોતે હજુ સુધી સમજી શક્યા નથી. આ અપવાદમાંથી શું અનુસરે છે). સમીકરણો સમીકરણો છે કારણ કે ડાબી બાજુ જમણી બાજુ સમાન છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સમયની કોઈ દિશા હોવી જોઈએ નહીં: ભૂતકાળથી ભવિષ્યમાં, ભવિષ્યથી ભૂતકાળમાં - તે બધું સમાન છે. એન્ટ્રોપી માટે નહીં તો!

એક ઉત્તમ ઉદાહરણ કે જેનો ઉપયોગ ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ અપ્રારંભિત બતાવવા માટે કરે છે કે સમય કેવી રીતે દિશા ધરાવે છે, અથવા, તેને સમયનો તીર પણ કહેવામાં આવે છે. ટેબલ પર ચાનો કપ. અહીં તેણી ઉભી છે. તેણીને આકસ્મિક રીતે ફટકો પડ્યો, તે પડી, ચારે બાજુ ટુકડાઓ છે, ચા ફ્લોર પર ફેલાય છે. ચિત્ર આપણે બધાએ એક કરતા વધુ વખત જોયું છે. પરંતુ કોઈએ ક્યારેય વિપરીત જોયું નથી, વિડિઓ અથવા ફિલ્મને રીવાઇન્ડ કરવા સિવાય: ટુકડાઓ આખા કપમાં ફરીથી ભેગા થાય તે માટે, ચા તેમાં ચઢી ગઈ, અને કપ સરળતાથી ટેબલ પર કૂદી ગયો. પરંતુ ભૌતિકશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી, જ્યારે કપ પડે છે અને ફ્લોર સાથે અથડાય છે ત્યારે તેને પ્રાપ્ત થતી ઊર્જા તમામ ટુકડાઓ અને ચાને એકસાથે આવવા અને ટેબલ પર પાછા કૂદવા માટે જરૂરી ઊર્જા જેટલી બરાબર હશે. ઊર્જા સંરક્ષણનો કાયદો અહીં સંપૂર્ણ રીતે કામ કરે છે. તો તમને આ કરવાથી શું રોકી રહ્યું છે? અન્ય કાયદો જે થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમથી અનુસરે છે: બિન-ઘટતી એન્ટ્રોપીનો કાયદો.

અહીંનો મુદ્દો એ છે કે જ્યારે પડતી વખતે કપ દ્વારા પ્રાપ્ત થતી ઊર્જા મુખ્યત્વે ગરમીમાં રૂપાંતરિત થાય છે. ટુકડાઓ અને ચાના અણુઓ, ફ્લોર પર અથડાયા પછી (જે થોડું ગરમ ​​પણ થાય છે), થોડી ઝડપથી, વધુ અસ્તવ્યસ્ત રીતે આગળ વધવા લાગ્યા. એટલે કે, સિસ્ટમની એન્ટ્રોપી વધી છે. અને તેમને તેમની પાછલી, વધુ સંગઠિત સ્થિતિમાં પાછા ફરવા માટે, આ અણુઓની અવિશ્વસનીય રીતે ચોક્કસ રીટ્યુનિંગની જરૂર પડશે, જે મોટે ભાગે, ફક્ત અશક્ય છે. એ હકીકતનો ઉલ્લેખ ન કરવો કે પેદા થયેલી ગરમીનો ભાગ તરત જ આસપાસની જગ્યામાં વિખેરાઈ જશે. અલબત્ત, જો આપણે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના નિયમોને યાદ રાખીએ, તો આપણે હજી પણ આશા રાખી શકીએ છીએ કે તમામ અબજો, અબજો, અબજો કપ, ચશ્મા, ચશ્મા, ચશ્મા, પ્લેટો, બાઉલ, બાઉલ, વગેરે, જે ટેબલ પરથી નીચે પડ્યા છે. માનવજાતનો સમગ્ર ઇતિહાસ, ઓછામાં ઓછું એક (અથવા એક) પોતે એકત્ર થયો અને હજુ પણ તેના મૂળ સ્થાને ગયો. પણ મને પ્રામાણિકપણે કહો, શું તમે આવી ઘટનાના સાક્ષીઓ પર વિશ્વાસ કરશો? શ્રેષ્ઠ રીતે, નક્કી કરો કે આ સાક્ષીઓએ અગાઉ તેમના કપ, ચશ્મા, ગોબ્લેટ્સ અને ચશ્માની સામગ્રીનો વધુ પડતો પીધો હતો અને તેમાં ચા ન હતી. જોકે ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો આવી ઘટનાઓને પ્રતિબંધિત કરતા નથી. પરંતુ તે, આ ઘટનાઓ, ખૂબ જ દુર્લભ છે, અને તેથી અમે તેમને શ્રેષ્ઠમાં ચમત્કારો અને સૌથી ખરાબમાં આભાસને આભારી છીએ.

આપણે તળેલા ઈંડાને તાજા ઈંડામાં ભેગા થતા, સગડીની રાખ ફરી લોગમાં ફેરવતા, ગરમ કોફીમાંથી ખાંડના ગઠ્ઠાઓ સીધા જ તે વ્યક્તિના હાથમાં આવતા જોતા નથી. સમય આપણા માટે માત્ર એક જ દિશામાં વહે છે. અને એન્ટ્રોપી, અને માત્ર એન્ટ્રોપી, તેની દિશા નિર્ધારિત કરે છે. અને આ દિશા, જેમ આપણે ઉપર શોધી કાઢ્યું છે, તે તદ્દન અંધકારમય છે: વિનાશ અને મૃત્યુ તરફ. સામાન્ય રીતે, થોડું પરિપક્વ થયા પછી, આપણે આ આપણી જાતમાં અને આસપાસ જોતા બંનેમાં નોંધવાનું શરૂ કરીએ છીએ. પણ આપણે વ્યર્થ કહીએ છીએ કે સમય અયોગ્ય છે. હકીકતમાં, એન્ટ્રોપી અસાધારણ છે.

અને અહીં હું એકલતાના ખ્યાલ પર પાછા ફરવા માંગુ છું, જેની આપણે અગાઉના લેખમાં ચર્ચા કરી હતી. અમે આ વિશ્વની અંતિમ એકલતા (અથવા અંતિમ એકલતા) શું હશે તેના પર થોડી વિગતવાર જોયું છે. આ એકલતા એ બ્લેક હોલ છે - માનવજાત માટે જાણીતી સર્વોચ્ચ એન્ટ્રોપી સિસ્ટમ. પરંતુ આ જ ચિત્ર સૂચવે છે કે આપણું વિશ્વ શરૂઆતમાં ખૂબ જ વ્યવસ્થિત હોવું જોઈએ. બિગ બેંગને જન્મ આપનાર પ્રારંભિક એકલતા અસામાન્ય રીતે ઓછી એન્ટ્રોપી હોવી જોઈએ, કારણ કે વિશ્વમાં આપણે અવલોકન કરીએ છીએ, એન્ટ્રોપી સતત વધી રહી છે, જેનો અર્થ છે કે તે એક સમયે શૂન્યથી નીચું અથવા બરાબર હતું. આજનું બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાન વણઉકેલાયેલા રહસ્યો અને વણઉકેલાયેલા રહસ્યોની જગ્યા છે. પરંતુ વિશ્વની પ્રારંભિક સ્થિતિનું રહસ્ય કદાચ સૌથી મોટું છે.

રોજર પેનરોઝે આપણા બ્રહ્માંડના અંતિમ પતન માટે એન્ટ્રોપી મૂલ્યનો અંદાજ કાઢ્યો: 1010123! અહીંથી, તબક્કાના જથ્થાના વિચાર દ્વારા (તબક્કાની જગ્યા એ સમયની ચોક્કસ ક્ષણે સિસ્ટમની તમામ સ્થિતિઓનો સમૂહ છે. તબક્કા અવકાશમાં, સિસ્ટમની સ્થિતિ એક બિંદુના કોઓર્ડિનેટ્સ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે, અને સિસ્ટમની સમગ્ર ઉત્ક્રાંતિ આ બિંદુની હિલચાલ દ્વારા વર્ણવવામાં આવી છે), પેનરોઝ વિશ્વના ઉદભવની સંભાવના વિશે તારણ આપે છે જેમાં આપણે જાણીએ છીએ કે થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમનું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું.

આ મૂલ્ય સૂચવે છે કે નિર્માતાની યોજના કેટલી સચોટ હોવી જોઈએ: 1010123 માં સચોટતા લગભગ એક હતી! આ અદ્ભુત ચોકસાઈ છે. આવી આકૃતિ સામાન્ય દશાંશ પદ્ધતિમાં પણ સંપૂર્ણ રીતે લખી શકાતી નથી: તે 1 અને 10¹²³ શૂન્યનું પ્રતિનિધિત્વ કરશે! જો આપણે બ્રહ્માંડના દરેક પ્રોટોન અને દરેક ન્યુટ્રોન પર "0" લખી શકીએ અને આ હેતુ માટે દરેક અન્ય કણનો ઉપયોગ કરીએ તો પણ આપણી સંખ્યા અલિખિત જ રહેશે. (આર. પેનરોઝ. ધ કિંગ્સ ન્યૂ માઇન્ડ)

હું નોંધું છું કે 1/1050 ની નીચેની સંભાવનાઓને ગણિતશાસ્ત્રીઓ દ્વારા શૂન્ય ગણવામાં આવે છે અને ગણતરીમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવતી નથી, અને દશાંશ પદ્ધતિમાં લખાયેલ આ સંખ્યા, લેખન કાગળની પ્રમાણભૂત શીટની એક લીટી પર સરળતાથી બંધબેસે છે.

પેનરોઝ દ્વારા આપવામાં આવેલ અકલ્પ્ય નંબર (કોઈ તેને યોગ્ય નામ બનાવવા અને મોટા અક્ષર સાથે લખવા માંગે છે - નંબર), તેમના મતે, તે ખૂબ જ અંદાજિત છે, બિગ બેંગને ગોઠવવા માટે જરૂરી સૌથી નાની ચોકસાઈ, જેણે જન્મ આપ્યો હતો. વિશ્વ માટે આપણે અવલોકન કરીએ છીએ. તે જ સમયે, બ્રહ્માંડની અંતિમ એકલતા, જેનું ઉદાહરણ આપણા માટે બ્લેક હોલ્સની એકલતા છે, જેમ આપણે ઉપર કહ્યું છે, તે સંપૂર્ણપણે અસ્તવ્યસ્ત હોવું જોઈએ. ભૌતિક જગત મૃત્યુ તરફ આગળ વધી રહ્યું છે. પરંતુ તે જીવન માટે બનાવવામાં આવ્યો હતો! અને હું ભવિષ્યમાં આ વિશે વાત કરવાની આશા રાખું છું.પ્રકાશિત

જ્યારે હું મોસ્કો હાયર ટેકનિકલ યુનિવર્સિટીમાં પ્રથમ વર્ષનો વિદ્યાર્થી હતો. બૌમન, રસાયણશાસ્ત્રના વર્ગોમાં અમને એન્ટ્રોપી વિશે કહેવામાં આવ્યું હતું. તે એક આઘાત હતો! મારા જીવનમાં પ્રથમ વખત, મેં કુદરતી વૈજ્ઞાનિક મૂલ્યમાં આટલું વૈજ્ઞાનિક નહીં, પરંતુ દાર્શનિક અને નૈતિક અર્થ પણ જોયો.

એન્ટ્રોપી એ સિસ્ટમની સુવ્યવસ્થિતતાનું માપ છે. તે પોતે માપી શકાતું નથી, ફક્ત તેના વધારો અથવા ઘટાડોનું મૂલ્યાંકન કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટેબલ પર વેરવિખેર પેન્સિલો કરતાં બોક્સમાંની પેન્સિલોની એન્ટ્રોપી ઓછી હોય છે. ધૂળમાં કચડી નાખેલા સમાન ટુકડા કરતાં ચાકના ટુકડામાં ઓછી એન્ટ્રોપી હોય છે. ટેક્સ્ટ સાથેના પુસ્તકમાં કોરા કાગળની સમાન રકમ કરતાં ઓછી એન્ટ્રોપી હોય છે. ઉકેલાયેલ રુબિકના ક્યુબમાં ડિસએસેમ્બલ કરતા ઓછી એન્ટ્રોપી હોય છે.

એન્ટ્રોપી વિશેની સૌથી રસપ્રદ બાબત એ છે કે (હું સ્પષ્ટીકરણની સરળતા ખાતર સખત ભૌતિકશાસ્ત્રનું પાલન કરીશ નહીં) કે આપણા વિશ્વમાં તે સતત વધી રહ્યું છે. બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું છે, તેની ઉષ્માને દૂર કરી રહ્યું છે, આ પ્રક્રિયા ઉલટાવી ન શકાય તેવી છે, તે એન્ટ્રોપીમાં વધારો અને મર્યાદામાં, બ્રહ્માંડના થર્મલ મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે. જો વસ્તુઓ અત્યારે છે તેમ ચાલુ રહેશે, તો આ દુનિયા એક દિવસ સંપૂર્ણપણે નાશ પામશે. અહીં. ઉદાસ.

પરંતુ આ પ્રક્રિયાનો સામનો કંઈક સાથે કરી શકાય છે. જ્યારે વૃક્ષ વધે છે, ત્યારે તે દ્રવ્યને ગોઠવે છે અને એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે. જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ પુસ્તક લખે છે, ત્યારે તે એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે. જ્યારે ઘણા લોકો શહેરનું નિર્માણ કરે છે અથવા કાયદા દ્વારા જીવે છે, ત્યારે તેઓ એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે. કોઈપણ આયોજન પ્રવૃત્તિ એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે અને પરિણામે, વિશ્વના વિનાશનો પ્રતિકાર કરે છે. હું વધુ કહીશ: સભાન આયોજન, સર્જનાત્મક પ્રવૃત્તિ એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે. સુવ્યવસ્થિત વિચારસરણી એન્ટ્રોપી ઘટાડે છે. આમ, બ્રહ્માંડના થર્મલ મૃત્યુનો સામનો કરવા માટે આપણી પાસે કંઈક છે. હું આ તદ્દન ગંભીરતાથી કહું છું, એ સમજીને કે આ વિશ્વમાં આપણે માત્ર વિચારવા અને સભાનપણે સર્જન કરવા સક્ષમ નથી.

જ્યારે મને આ ખબર પડી ત્યારે હું વળગી રહેવા લાગ્યો એન્ટ્રોપી ઘટાડવાના નિયમો. આ નિયમ ભૌતિકશાસ્ત્ર અથવા રસાયણશાસ્ત્રમાં અસ્તિત્વમાં નથી; તે સંપૂર્ણ રીતે નૈતિક પ્રકૃતિનો છે. તેનો સાર એ છે કે તમારી પ્રવૃત્તિના પરિણામે, એન્ટ્રોપી ઘટવી જોઈએ. અથવા, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, તમારે વિશ્વની એન્ટ્રોપી વધારવી જોઈએ નહીં જેમાં તમે રહો છો. આ સરળ નિયમમાં નીચેના પાસાઓ છે:
- વિશ્વને તેની પાસેથી લેવા કરતાં વધુ આપો
- તમારા પહેલાં જે હતો તેના કરતાં વધુ ઓર્ડર છોડી દો
- મનને ક્યારેય ખાલી, નિષ્ક્રિય ન રાખો (ખાલી મન એન્ટ્રોપી વધારે છે)
- શરૂ થયેલ પ્રોજેક્ટ પૂર્ણ કરવાનો પ્રયાસ કરો
- અન્ય લોકો પાસેથી શક્ય તેટલી ઓછી માંગ કરવાનો પ્રયાસ કરો, પરંતુ તમારી પાસેથી વધુ
- કોઈપણ પ્રકારનું દેવું નથી
- તમને મળેલી કોઈપણ અવ્યવસ્થાને દૂર કરવાનો પ્રયાસ કરો
- વગેરે - તમે લાંબા સમય સુધી ચાલુ રાખી શકો છો

હું તરત જ કહીશ કે હું પોતે હંમેશા આ નિયમનું પાલન કરી શકતો નથી. પણ હું પ્રયત્ન કરી રહ્યો છું.

આ મારા માટે વ્યાખ્યાયિત લખાણ છે. બ્રહ્માંડના મુખ્ય પ્રશ્નોમાંથી એકને હું કેવી રીતે સમજી શકું તે નક્કી કરવું. બે પણ.

પ્રશ્ન એક: જીવતા મૃતથી કેવી રીતે અલગ છે?

મૃતકોમાંથી જીવંતને અલગ પાડવા માટે, હું થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમનો ઉપયોગ કરું છું. જે મુજબ, બંધ પ્રણાલીમાં (સિસ્ટમની સીમા સાથે ઊર્જા અને પદાર્થનું કોઈ વિનિમય નથી), એન્ટ્રોપી (અરાજકતા, અવ્યવસ્થા, અવ્યવસ્થિત અને સમાન મિશ્રણનું માપ) સમય સાથે ઘટતું નથી. યથાવત રહે છે અથવા વધે છે. અને સામાન્ય રીતે, એન્ટ્રોપી (ઘટાડાનો ક્રમ) વધારવાની પ્રક્રિયા તદ્દન સ્વયંસ્ફુરિત છે.

અને જો તમે તેમાં થોડી ઊર્જા ઉમેરશો, તો કેટલીકવાર તે ઝડપી અને લગભગ બદલી ન શકાય તેવું બની જાય છે. ઉપરોક્તનું સ્પષ્ટ ઉદાહરણ લોકપ્રિય અભિવ્યક્તિ છે "સ્ટફિંગ પાછું ફેરવવું અશક્ય છે."

અને સિસ્ટમો કે જે તેમની એન્ટ્રોપીમાં વધારો કરે છે જ્યારે ઊર્જા તેમનામાં પ્રવેશ કરે છે - તે મૃત છે.
જીવંત પ્રણાલીઓ તેમની એન્ટ્રોપી ઘટાડવા માટે સિસ્ટમમાં પ્રવેશતી ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાની અદભૂત ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. અને ક્યારેક માત્ર તેમના પોતાના જ નહીં, પણ તેમની આસપાસની મૃત જગ્યા પણ.

આમ, સાવકી માતા, જેણે સિન્ડ્રેલા માટે વટાણા અને રાખ ભેળવી હતી, તે આ વાર્તામાં ચોક્કસપણે મૃત્યુ પામી છે. અને સિન્ડ્રેલા (અને ખાસ કરીને માઉસ), રાખમાંથી વટાણાને વર્ગીકૃત કરતી, ચોક્કસપણે જીવંત છે.

અને આ તર્ક મુજબ, માણસ સર્જનનો તાજ છે એટલા માટે નહીં કે તે સ્માર્ટ છે, કામ કરે છે કે બીજું કંઈ. પરંતુ કારણ કે તે ઊર્જાને ક્રમમાં રૂપાંતરિત કરવામાં અન્ય તમામ જીવો કરતાં શ્રેષ્ઠ છે. કારણ કે તે માત્ર પોતાની અંદર જ નહીં (પોતાના જીવતંત્રનું નિર્માણ કરવામાં) પણ તેની આસપાસ પણ એન્ટ્રોપી સામે લડવામાં શ્રેષ્ઠ છે. કારણ કે વ્યક્તિ જાણે છે કે તે પોતાની આસપાસ જે ક્રમ બનાવે છે તેને કેવી રીતે ફેલાવવો.

સમાન તર્ક દ્વારા, તકનીકી પ્રગતિનો અર્થ, જેની કેટલાક (ઉદાહરણ તરીકે, ઇકોલોજીસ્ટ) ટીકા કરે છે, અને ઘણા ફક્ત તેની આવશ્યકતા પર શંકા કરે છે, તે એકદમ સ્પષ્ટ બને છે. તેથી, સૌ પ્રથમ, તકનીકી પ્રગતિ વ્યક્તિને એન્ટ્રોપીનો સામનો કરવા માટે વધુ અને વધુ ઊર્જાનું સંચાલન કરવાની મંજૂરી આપે છે. બીજું, તકનીકી પ્રગતિ માનવોને એન્ટ્રોપીનો સામનો કરવા માટે વધુ કાર્યક્ષમ રીતે ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, તકનીકી પ્રગતિ એ માનવ જીવનના અભિવ્યક્તિના મુખ્ય સ્વરૂપોમાંનું એક છે. જો આપણે તકનીકી પ્રગતિને નકારીશું, તો આપણે મરી જઈશું. આ જ આપણને જીવંત બનાવે છે. તે તકનીકી પ્રગતિ છે જે આપણને વધુને વધુ જીવંત બનાવે છે.

આ જ તર્ક દ્વારા, સતત નવા ઉર્જા સ્ત્રોતો શોધવાની જરૂરિયાત સ્પષ્ટ બને છે. તેલ, ગેસ અને કોલસો એક દિવસ સમાપ્ત થઈ જશે - અને માનવતાને ઊર્જાની ખૂબ જ જરૂર છે. અણુ, થર્મોન્યુક્લિયર ફ્યુઝન અને સૂર્ય, મારા મતે, પ્રથમ ઉમેદવારો છે.

સમાન તર્ક દ્વારા, માનવતાનું ભાવિ અવકાશ સાથે અસ્પષ્ટ રીતે જોડાયેલું છે. શરૂ કરવા માટે, ઓછામાં ઓછા સૌર સિસ્ટમના માળખામાં. જો માનવતા પાસે જગ્યા નથી, તો માનવતાનું ભવિષ્ય નહીં હોય. સૌપ્રથમ, સૂર્ય (હાલ માટે) મધ્યમ ગાળા (આગામી દસ હજાર વર્ષ) માટે ઊર્જાનો અખૂટ સ્ત્રોત છે. બીજું, જીવનનું કોઈપણ સ્વરૂપ કચરો પેદા કરે છે, અને મનુષ્ય પણ તેનો અપવાદ નથી. આ કચરો ક્યાંક સંગ્રહિત કરવાની જરૂર છે, અને આવા વેરહાઉસ માટે અનંત જગ્યા એક ઉત્તમ સ્થળ છે.

અને બ્રહ્માંડનો બીજો સૌથી મહત્વનો પ્રશ્ન. જીવનની ભાવના શું છે? અંગત રીતે મારા જીવનનો અર્થ મારી આસપાસની એન્ટ્રોપી સામે લડવાનો છે.

અપડેટ: એન્ટોન બુસ્લોવના જીવનનો અર્થ.

આજે આપણે થર્મોડાયનેમિક્સ પર પાછા જઈશું. ચાલો એ સમજવાનો પ્રયત્ન કરીએ કે અંધાધૂંધી શા માટે એટલી મહત્વપૂર્ણ છે અને શું તે સમય કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેના રહસ્યને સમજાવી શકે છે. આપણે સામાન્ય રીતે બ્રહ્માંડ વિજ્ઞાન, સાપેક્ષતા, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ, કણ ભૌતિકશાસ્ત્ર અને વધુ વિશે વાત કરીએ છીએ, પરંતુ 19મી સદીમાં પાછા ડૂબકી મારવા અને કેટલાક જૂના જમાનાના થર્મોડાયનેમિક્સ સ્વીકારવામાં શું ખોટું છે? થર્મોડાયનેમિક્સ બધું જ ખરાબ નથી: તેણે ઔદ્યોગિક ક્રાંતિમાં પ્રવેશ કરવામાં મદદ કરી અને આખરે બ્રહ્માંડના મૃત્યુ માટે જવાબદાર રહેશે. તેણી તમારા આદરને પાત્ર છે.

પ્રશ્ન હશે:

“ચાલો કહીએ કે એન્ટ્રોપી એ પદાર્થોના વિકારનું માપ છે. પરંતુ તેમાં શું એટલું મહત્વનું છે કે તે કાયદો હોવો જોઈએ?

જો તમે ભૌતિકશાસ્ત્રના લગભગ તમામ નિયમો પર નજર નાખો, તો સમય લગભગ મોડો વહે છે. અથડાતા બે ઈલેક્ટ્રોનની મૂવી બનાવો, અને પછી મૂવીને રિવર્સ ચલાવો, અને બીજું સંસ્કરણ પ્રથમ સંસ્કરણ જેટલું જ સામાન્ય અને ભૌતિક રીતે સચોટ દેખાશે. માઇક્રોસ્કોપિક સ્તરે, સમય લગભગ સપ્રમાણ દેખાય છે. કારણ કે આપણે જે થર્મોડાયનેમિક્સ માટે વપરાય છે તે આ સ્તરે કામ કરતું નથી.

મેક્રોસ્કોપિક સ્તરે, બધું સંપૂર્ણપણે અલગ છે. તમને ભવિષ્ય યાદ નથી, ઉદાહરણ તરીકે, તમે ઇંડાને ગુંદર કરી શકતા નથી અથવા કોકટેલને તેના ઘટકોમાં અલગ કરી શકતા નથી. અને સમયની મુસાફરીની સંભાવના વિશે બોલતા, અમારો અર્થ સમયનો માત્ર એક તીર, એક વેક્ટર, એક દિશા: આગળ.

એક સામાન્ય સંપ્રદાય છે જે ભવિષ્યને ભૂતકાળથી અલગ કરે છે: બધું અવ્યવસ્થિત થઈ જાય છે. તમે આને "થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમ" તરીકે જાણો છો. અથવા તમે જાણતા નથી. મને વાંધો નથી.

બીજો કાયદો શાબ્દિક રીતે કહે છે કે બધું જ અલગ પડી જાય છે, અથવા સમય જતાં વસ્તુઓ વધુને વધુ અસ્તવ્યસ્ત અને અવ્યવસ્થિત બને છે, પરંતુ આ સંપૂર્ણ રીતે સાચું નથી. આ સાચું છે: બંધ સિસ્ટમની કુલ એન્ટ્રોપી સમય સાથે વધે છે. એન્ટ્રોપી એ એક માપ છે જે રીતે તમે વસ્તુઓને ઉલટાવી શકો છો અને તમામ મેક્રોસ્કોપિક જથ્થાઓને સમાન રાખી શકો છો.

એક ખૂબ જ શાળા ઉદાહરણ

કોઈપણ સમયે, તમે ત્રણ અણુઓનો રેન્ડમ સ્નેપશોટ જોશો. પરમાણુઓને ગોઠવવાની આઠ અલગ અલગ રીતો છે, પરંતુ તેમાંથી માત્ર બે જ (LLL, PPP) ત્રણેય અણુઓને કન્ટેનરના એક ભાગમાં ફિટ કરશે. આ માત્ર 25% તક છે. બાકીના સમયે, અણુઓ સમાનરૂપે વિતરિત થવાની સંભાવના છે. અને એકસમાન વિતરણ એ સંકેન્દ્રિત કરતાં એન્ટ્રોપીની ઊંચી સ્થિતિ છે.

તમે સિક્કાઓથી ભરેલી હથેળીને ભેગી કરીને અને તેને હવામાં ફેંકીને સમાન રમત રમી શકો છો. માથા અને પૂંછડીઓ બૉક્સની જમણી અને ડાબી બાજુઓ છે, અને ઊલટું. આ હાવભાવ ઘણી વખત કરો અને તમે જોશો કે પરમાણુઓ લગભગ હંમેશા સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે.

મોટી સંખ્યા સંભાવનાને કાયદામાં ફેરવે છે

જો તમે હવાના પરમાણુઓની સંખ્યા વધારીને, કહો કે, 10 26 અથવા તેથી વધુ કરો છો, તો સંભાવના સૂચવે છે કે રેન્ડમ હલનચલન આખરે પરમાણુઓને "સમાન રીતે" વિતરિત કરશે. ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ માટે આભાર, અવ્યવસ્થિતતા તે બધાનો મૂળભૂત ભાગ બની જાય છે. એટલે કે, જ્યારે તમે થોડીવારમાં સૂતા હો ત્યારે હવાના તમામ પરમાણુઓ અચાનક તમારા બેડરૂમમાંથી નીકળી જાય તેવી તકનીકી સંભાવના હોવાથી, આ સ્પષ્ટપણે રાત્રે ડરવા જેવું નથી.

એન્ટ્રોપી વધારવી એ વાસ્તવમાં એક નિયમ છે, કારણ કે બ્રહ્માંડમાં ઘણા બધા કણો છે કે તે બધા સ્વયંભૂ રીતે નીચા એન્ટ્રોપીની સ્થિતિમાં સંરેખિત થવાની સંભાવના આશ્ચર્યજનક રીતે ઓછી છે. આ જ પ્રકાર જુગાર અને હવામાનની આગાહીના સંબંધમાં કામ કરે છે.

અથવા બીજું ઉદાહરણ. તમને સતત બે વાર માથું મળે છે, અને તમે તેનાથી જરાય આશ્ચર્ય પામશો નહીં. પરંતુ જો કોઈને સળંગ સો વખત માથું મળે તો તે શંકાસ્પદ બની જાય છે. આવી ઘટનાના સ્કેલની પ્રશંસા કરવા માટે, કલ્પના કરો: જો તમે એક સિક્કો પ્રતિ સેકન્ડમાં 10 વખત ફેંકી દો છો, તો તમે પરિણામ મેળવતા પહેલા તે તમને બ્રહ્માંડની વર્તમાન ઉંમર કરતાં એક ટ્રિલિયન ગણો સમય લેશે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, ચોક્કસ બિંદુએ સિસ્ટમ એટલી મોટી બની જાય છે કે એન્ટ્રોપી ઘટવાની શક્યતા માત્ર નાની નથી, પરંતુ અત્યંત શૂન્યની નજીક છે. તેથી જ આપણે તેને "બીજો કાયદો" કહીએ છીએ.

તમારામાંના સર્જનવાદીઓ આનો પુરાવા તરીકે ઉપયોગ કરી શકે છે કે જટિલ વસ્તુઓ (જેમ કે મનુષ્ય અથવા ડાયનાસોર) ક્યારેય બની શકી નથી. છેવટે, તમે ખૂબ જ ક્રમબદ્ધ વ્યક્તિ છો, મને લાગે છે. જો તમે વાયુના વાદળ છો, તો કૃપા કરીને મારી માફી સ્વીકારો. પરંતુ ધારી લો કે તમે માનવ છો, તે વિચિત્ર નથી કે તમે ઉચ્ચ ઓર્ડરની નાની તક તરીકે અસ્તિત્વમાં છો.

નિયમનો સાર એ છે કે સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં એન્ટ્રોપી વધે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે ઠંડી હવાથી ભરેલું સરસ રેફ્રિજરેટર બનાવો છો, તો તમે ગરમ હવાના ઉચ્ચ એન્ટ્રોપીના ખર્ચે આમ કરશો. તેથી જ એર કંડિશનરને એક્ઝોસ્ટની જરૂર હોય છે પરંતુ હીટરની જરૂર નથી. આ જ કારણોસર તમે કાયમી ગતિ મશીન બનાવી શકતા નથી. કેટલીક ઉર્જા હંમેશા ગરમીમાં રૂપાંતરિત થશે.

સમય સાથે એન્ટ્રોપી સતત વધે છે. તમે ઠંડા ઓરડામાં ગરમ ​​સ્નાનમાં બેઠા છો, હૂંફાળું અને હૂંફાળું અનુભવો છો, પરંતુ પછી ઘટનાઓ ભયજનક વળાંક લેવાનું શરૂ કરે છે: ઓરડામાં પાણી તાપમાનમાં હવાની નજીક આવે છે, તમને ઠંડી લાગે છે, અને તમારા પર ગુસબમ્પ્સ દ્વારા હુમલો કરવામાં આવે છે.

તે જ બ્રહ્માંડના ભવિષ્ય માટે જાય છે. સમય જતાં, સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં ગરમી સમાનરૂપે વિતરિત કરવામાં આવશે. તારાઓ બળી જશે, કાળા છિદ્રો બાષ્પીભવન કરશે, તે ઘાટા અને ઠંડા થઈ જશે. બૂમ.

સમય અને બીજો કાયદો

આ વિચારો શા માટે સામાન્ય રીતે ટ્રેક્શન મેળવી રહ્યા છે તેનું એક કારણ નિરીક્ષકનું રહસ્ય છે. યુવાન બ્રહ્માંડ ઉચ્ચ ક્રમની સ્થિતિમાં હોવાનું જણાય છે, પરંતુ આવું શા માટે હોવું જોઈએ તેનું કોઈ મૂળભૂત કારણ નથી. બનાવેલ બ્રહ્માંડ સંપૂર્ણ અરાજકતાની સ્થિતિમાં હોવું જોઈએ, પરંતુ તેના બદલે તે અતિ વ્યવસ્થિત હતું. ઉચ્ચ એન્ટ્રોપી ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રણાલી ઝુંડ (તારા, તારાવિશ્વો અને બ્લેક હોલ ઉત્પન્ન કરતી) માં તૂટી પડી હતી, પરંતુ બ્રહ્માંડ સરળ હતું. શા માટે?

અન્યો તેનાથી પણ આગળ વધે છે. એરિક વર્લિન્ડે, ઉદાહરણ તરીકે, એવી દલીલ કરે છે કે ગુરુત્વાકર્ષણ જેવી ઘટના થર્મોડાયનેમિક્સ (અને સ્ટ્રિંગ થિયરી)ના બીજા નિયમને અનુસરે છે. તે નોંધવું યોગ્ય છે કે ત્યાં ઘણા રસપ્રદ વિચારો છે. ઘણા લોકો કહે છે કે સમય એન્ટ્રોપીમાં વધારો કરે છે, પરંતુ એન્ટ્રોપી સમયનું નિર્માણ કરતી નથી. કેટલાક માટે, એન્ટ્રોપી માત્ર કંઈક થાય છે.

અથવા ઉચ્ચ સંભાવના સાથે થવું જોઈએ.

"વિશ્વની બધી પ્રક્રિયાઓ એન્ટ્રોપીમાં વધારા સાથે થાય છે" - આ સામાન્ય રચનાએ એન્ટ્રોપીને વૈજ્ઞાનિક શબ્દમાંથી તેની આસપાસના વિકાર સાથે માણસના વિનાશકારી સંઘર્ષના અમુક પ્રકારના નિર્વિવાદ પુરાવામાં ફેરવી દીધું. પરંતુ મૂળમાં આ ભૌતિક જથ્થા પાછળ શું છુપાયેલું છે? અને તમે એન્ટ્રોપીની ગણતરી કેવી રીતે કરી શકો? "સિદ્ધાંતો અને વ્યવહારો" એ આ મુદ્દાને સમજવા અને તોળાઈ રહેલા પતનમાંથી મુક્તિ શોધવાનો પ્રયાસ કર્યો.

થર્મોડાયનેમિક્સ અને "હીટ ડેથ"

"એન્ટ્રોપી" શબ્દ સૌપ્રથમ 1865 માં જર્મન ભૌતિકશાસ્ત્રી રુડોલ્ફ ક્લોસિયસ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો. પછી તેનો સંકુચિત અર્થ હતો અને તેનો ઉપયોગ થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમ્સની સ્થિતિનું વર્ણન કરવા માટે એક જથ્થા તરીકે કરવામાં આવ્યો હતો - એટલે કે, ભૌતિક સિસ્ટમો જેમાં મોટી સંખ્યામાં કણો હોય છે અને પર્યાવરણ સાથે ઊર્જા અને દ્રવ્યની આપલે કરવામાં સક્ષમ હોય છે. સમસ્યા એ હતી કે વિજ્ઞાની એન્ટ્રોપીની ચોક્કસ લાક્ષણિકતા શું છે તે સંપૂર્ણપણે ઘડવામાં અસમર્થ હતા. વધુમાં, તેમણે પ્રસ્તાવિત સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને, માત્ર એન્ટ્રોપીમાં ફેરફાર નક્કી કરવાનું શક્ય હતું, અને તેનું સંપૂર્ણ મૂલ્ય નહીં.

સરળ રીતે, આ સૂત્ર dS = dQ/T તરીકે લખી શકાય છે. આનો અર્થ એ થાય છે કે થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમ (ડીએસ) ની બે અવસ્થાઓની એન્ટ્રોપીમાં તફાવત એ પ્રારંભિક સ્થિતિ (ડીક્યુ) ને તાપમાનમાં ફેરફાર કરવા માટે ખર્ચવામાં આવતી ગરમીની માત્રાના ગુણોત્તર જેટલો છે કે જ્યાં રાજ્યનું પરિવર્તન થાય છે (ટી) . ઉદાહરણ તરીકે, બરફ ઓગળવા માટે, આપણે તેને થોડી ગરમી આપવાની જરૂર છે. ગલન પ્રક્રિયા દરમિયાન એન્ટ્રોપી કેવી રીતે બદલાઈ તે જાણવા માટે, આપણે ગરમીના આ જથ્થાને (તે બરફના દળ પર નિર્ભર રહેશે) ગલન તાપમાન (0 ડિગ્રી સેલ્સિયસ = 273.15 ડિગ્રી કેલ્વિન) દ્વારા વિભાજિત કરવાની જરૂર પડશે. ગણતરી નિરપેક્ષ છે. શૂન્ય કેલ્વિન (- 273 ° સે), કારણ કે આ તાપમાને કોઈપણ પદાર્થની એન્ટ્રોપી શૂન્ય છે). બંને જથ્થા હકારાત્મક હોવાથી, ગણતરી કરતી વખતે આપણે જોઈશું કે એન્ટ્રોપી વધી છે. અને જો તમે વિપરીત કામગીરી હાથ ધરો છો - પાણીને સ્થિર કરો (એટલે ​​​​કે, તેમાંથી ગરમી દૂર કરો), dQ નું મૂલ્ય નકારાત્મક હશે, જેનો અર્થ છે કે એન્ટ્રોપી ઓછી થઈ જશે.

આ સૂત્ર સાથે લગભગ તે જ સમયે, થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમની રચના દેખાઈ: "અલગ સિસ્ટમની એન્ટ્રોપી ઘટી શકતી નથી." ટેક્સ્ટની શરૂઆતમાં ઉલ્લેખિત લોકપ્રિય શબ્દસમૂહ જેવું જ દેખાય છે, પરંતુ બે મહત્વપૂર્ણ તફાવતો સાથે. પ્રથમ, અમૂર્ત "વિશ્વ" ને બદલે, "અલગ સિસ્ટમ" ની વિભાવનાનો ઉપયોગ થાય છે. એક અલગ પ્રણાલી એવી છે જે પર્યાવરણ સાથે દ્રવ્ય અથવા ઊર્જાનું વિનિમય કરતી નથી. બીજું, સાવધ "ઘટતું નથી" માં સ્પષ્ટ "વધારો" બદલાય છે (અલગ સિસ્ટમમાં ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રક્રિયાઓ માટે, એન્ટ્રોપી યથાવત રહે છે, પરંતુ બદલી ન શકાય તેવી પ્રક્રિયાઓ માટે તે વધે છે).

આ કંટાળાજનક ઘોંઘાટની પાછળ મુખ્ય વસ્તુ રહેલી છે: થર્મોડાયનેમિક્સનો બીજો નિયમ આપણા વિશ્વની તમામ ઘટનાઓ અને પ્રક્રિયાઓ માટે સાવધાની વિના લાગુ કરી શકાતો નથી. આનું એક સારું ઉદાહરણ ક્લોસિયસે પોતે આપ્યું હતું: તે માનતો હતો કે બ્રહ્માંડની એન્ટ્રોપી સતત વધી રહી છે, અને તેથી કોઈ દિવસ અનિવાર્યપણે તેની મહત્તમ - "ગરમી મૃત્યુ" સુધી પહોંચશે. એક પ્રકારનું ભૌતિક નિર્વાણ, જેમાં કોઈ પ્રક્રિયા થતી નથી. ક્લોસિયસ 1888 માં તેમના મૃત્યુ સુધી આ નિરાશાવાદી પૂર્વધારણાને વળગી રહ્યા હતા - તે સમયે વૈજ્ઞાનિક ડેટાએ તેને રદિયો આપવાની મંજૂરી આપી ન હતી. પરંતુ 1920 માં. અમેરિકન ખગોળશાસ્ત્રી એડવિન હબલે સાબિત કર્યું કે બ્રહ્માંડ વિસ્તરી રહ્યું છે, જેનો અર્થ થાય છે

ભાગ્યે જ એક અલગ થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમ કહી શકાય. તેથી, આધુનિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ ક્લોસિયસની અંધકારમય આગાહીઓ એકદમ શાંતિથી લે છે.

અંધાધૂંધીના માપદંડ તરીકે એન્ટ્રોપી

ક્લોસિયસ ક્યારેય એન્ટ્રોપીના ભૌતિક અર્થને ઘડવામાં સક્ષમ ન હોવાથી, તે 1872 સુધી એક અમૂર્ત ખ્યાલ રહ્યો - જ્યાં સુધી ઑસ્ટ્રિયન ભૌતિકશાસ્ત્રી લુડવિગ બોલ્ટ્ઝમેને એક નવું સૂત્ર વિકસાવ્યું ન હતું જે વ્યક્તિ તેના સંપૂર્ણ મૂલ્યની ગણતરી કરવા દે છે. તે S = k * ln W જેવું દેખાય છે (જ્યાં S એન્ટ્રોપી છે, k એ બોલ્ટ્ઝમેનનું સ્થિરાંક છે, જેનું મૂલ્ય સ્થિર છે, W એ રાજ્યનું આંકડાકીય વજન છે). આ સૂત્રને આભારી, એન્ટ્રોપીને સિસ્ટમની સુવ્યવસ્થિતતાના માપદંડ તરીકે સમજવાનું શરૂ થયું.

એ કેવી રીતે થયું? રાજ્યનું આંકડાકીય વજન એ તે માર્ગોની સંખ્યા છે જેમાં તેને સાકાર કરી શકાય છે. તમારા કમ્પ્યુટર ડેસ્કટોપ ચિત્ર. તેને સાપેક્ષ ક્રમમાં કેટલી રીતે લાવી શકાય? સંપૂર્ણ અરાજકતા વિશે શું? તે તારણ આપે છે કે "અસ્તવ્યસ્ત" રાજ્યોનું આંકડાકીય વજન ઘણું વધારે છે, અને તેથી, તેમની એન્ટ્રોપી વધારે છે. તમે વિગતવાર ઉદાહરણ જોઈ શકો છો અને તમારા પોતાના ડેસ્કટોપની એન્ટ્રોપીની ગણતરી કરી શકો છો.

આ સંદર્ભમાં, થર્મોડાયનેમિક્સનો બીજો નિયમ નવો અર્થ લે છે: હવે પ્રક્રિયાઓ સ્વયંભૂ રીતે વધતા ક્રમની દિશામાં આગળ વધી શકતી નથી. પરંતુ અહીં પણ આપણે કાયદાની મર્યાદાઓ વિશે ભૂલવું જોઈએ નહીં.

નહિંતર, માનવતા લાંબા સમયથી નિકાલજોગ ટેબલવેરની ગુલામીમાં રહી હોત. છેવટે, જ્યારે પણ આપણે પ્લેટ અથવા મગ ધોઈએ છીએ, ત્યારે સૌથી સરળ સ્વ-સંસ્થા અમારી સહાય માટે આવે છે. બધા ડિટર્જન્ટમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ (સર્ફેક્ટન્ટ્સ) હોય છે. તેમના પરમાણુઓ બે ભાગોથી બનેલા છે: પ્રથમ પ્રકૃતિ દ્વારા પાણીનો સંપર્ક કરે છે, અને બીજો તેને ટાળે છે.

જ્યારે તેઓ પાણીમાં ઉતરે છે, ત્યારે ફેરી પરમાણુઓ સ્વયંભૂ "બોલ્સ" માં ભેગા થાય છે જે ચરબી અથવા ગંદકીના કણોને ઢાંકી દે છે (બોલની બહારની સપાટી એ સર્ફેક્ટન્ટનો ભાગ છે જે પાણી સાથે સંપર્કમાં આવવાની સંભાવના ધરાવે છે, અને આંતરિક સપાટી, જે ઉગી ગઈ છે. ગંદકીના કણમાંથી કોર આસપાસ, તે ભાગ છે જે પાણી સાથે સંપર્ક ટાળવામાં આવે છે). એવું લાગે છે કે આ સરળ ઉદાહરણ થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમનો વિરોધાભાસ કરે છે. વિવિધ પરમાણુઓના સૂપ સ્વયંભૂ રીતે ઓછા એન્ટ્રોપી સાથે વધુ સુવ્યવસ્થિત સ્થિતિમાં સંક્રમિત થાય છે. ઉકેલ ફરીથી સરળ છે: "પાર્ટી પછી પાણી-ગંદા વાનગીઓ" સિસ્ટમ, જેમાં બહારના હાથે ડીટરજન્ટ છોડ્યું હોય, તેને ભાગ્યે જ અલગ ગણી શકાય.

બ્લેક હોલ અને જીવંત વસ્તુઓ

બોલ્ટ્ઝમેનના સૂત્રના આગમનથી, "એન્ટ્રોપી" શબ્દ લગભગ અંદર પ્રવેશી ગયો છે

વિજ્ઞાનના તમામ ક્ષેત્રો અને નવા વિરોધાભાસ પ્રાપ્ત કર્યા. ચાલો, ઉદાહરણ તરીકે, એસ્ટ્રોફિઝિક્સ અને જોડી "એક બ્લેક હોલ - તેમાં પડતું શરીર." તે એક અલગ સિસ્ટમ તરીકે સારી રીતે ગણી શકાય, જેનો અર્થ છે કે આવી સિસ્ટમની તેની એન્ટ્રોપી સાચવવી જોઈએ. પરંતુ તે બ્લેક હોલમાં નિશાન વગર અદૃશ્ય થઈ જાય છે - કારણ કે ત્યાંથી કોઈ દ્રવ્ય કે કિરણોત્સર્ગ છટકી શકતો નથી. બ્લેક હોલની અંદર તેનું શું થાય છે?

કેટલાક સ્ટ્રિંગ થિયરીસ્ટ દલીલ કરે છે કે આ એન્ટ્રોપી બ્લેક હોલની એન્ટ્રોપીમાં ફેરવાય છે, જે ઘણા ક્વોન્ટમ સ્ટ્રીંગ્સથી જોડાયેલ એક જ માળખું છે (આ કાલ્પનિક ભૌતિક પદાર્થો, નાના બહુપરિમાણીય માળખાં છે, જેનાં સ્પંદનોથી તમામ પ્રાથમિક કણો, ક્ષેત્રો અને ક્ષેત્રોને જન્મ આપે છે. અન્ય પરિચિત ભૌતિકશાસ્ત્ર). જો કે, અન્ય વૈજ્ઞાનિકો ઓછા ઉડાઉ જવાબ આપે છે: ગુમ થયેલ માહિતી હજુ પણ બ્લેક હોલમાંથી નીકળતા કિરણોત્સર્ગ સાથે વિશ્વમાં પાછી આવે છે.

અન્ય વિરોધાભાસ જે થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમની વિરુદ્ધ ચાલે છે તે જીવંત પ્રાણીઓનું અસ્તિત્વ અને કાર્ય છે. છેવટે, પટલ, ડીએનએ પરમાણુઓ અને અનન્ય પ્રોટીનના તમામ બાયોલેયર્સ સાથેનો જીવંત કોષ પણ એક ખૂબ જ સુવ્યવસ્થિત માળખું છે, જેમાં સમગ્ર જીવતંત્રનો ઉલ્લેખ નથી. આટલી ઓછી એન્ટ્રોપી ધરાવતી સિસ્ટમ શા માટે અસ્તિત્વમાં છે?

આ પ્રશ્ન પ્રખ્યાત એર્વિન શ્રોડિન્જર દ્વારા પૂછવામાં આવ્યો હતો, જે બિલાડી સાથેના ખૂબ જ વિચાર પ્રયોગના સર્જક હતા, તેમના પુસ્તક “ભૌતિકશાસ્ત્રના દૃષ્ટિકોણથી જીવન શું છે”: “એક જીવંત જીવ સતત તેની એન્ટ્રોપીમાં વધારો કરે છે, અથવા, અન્ય શબ્દો, હકારાત્મક એન્ટ્રોપી ઉત્પન્ન કરે છે અને આમ, મૃત્યુનું પ્રતિનિધિત્વ કરતી મહત્તમ એન્ટ્રોપીની ખતરનાક સ્થિતિનો સંપર્ક કરે છે. તે આ સ્થિતિને ટાળી શકે છે, એટલે કે જીવંત રહી શકે છે, ફક્ત તેના પર્યાવરણમાંથી સતત નકારાત્મક એન્ટ્રોપી કાઢીને. નેગેટિવ એન્ટ્રોપી એ છે જેના પર શરીર ખવડાવે છે."

વધુ સ્પષ્ટ રીતે, શરીર કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, પ્રોટીન અને ચરબીને ખવડાવે છે. પ્રમાણમાં ઓછી એન્ટ્રોપી સાથે ખૂબ જ ઓર્ડર, ઘણીવાર લાંબા અણુઓ. અને બદલામાં, તે પર્યાવરણમાં વધુ એન્ટ્રોપી સાથે વધુ સરળ પદાર્થો છોડે છે. વિશ્વની અરાજકતા સાથે આ શાશ્વત મુકાબલો છે.