Não. Entropia não é um evento, que é o tipo de coisa que pode (ou não) ter causa. Entropia é uma grandeza que mede a probabilidade do estado de um sistema macroscópico. Todo sistema macroscópico, isto é, constituído de um número bem grande de sistemas microscópicos (átomos, moléculas, íons, fótons, prótons, elétrons, nêutrons, neutrinos e coisas assim), tem o seu estado caracterizado por certas grandezas atribuídas ao sistema como um todo, como massa, volume, posição, velocidade, temperatura, eletrização, magnetização, densidade, pressão e outras. Para cada estado, isto é, a situação em que o sistema "está", macroscopicamente falando, caracterizado por um conjunto definido de suas propriedades macroscópicas, indicadas por aquelas grandezas, há um grande número de possíveis conjuntos de estados microscópicos de seus constituintes que levam ao mesmo estado macroscópico. Quanto maior for o número de estados microscópios correspondentes a um dado estado macroscópico, mais provável é que o sistema se encontre nesse estado. O logaritmo dessa probabilidade, de sinal trocado, para ser positivo, uma vez que probabilidade varia de zero a um, intervalo em que o logaritmo é negativo, multiplicado por uma constante para ajustar as unidades, é a entropia do sistema naquele estado. Como o logaritmo é uma função monótona crescente, maior probabilidade, maior entropia. O "Teorema H de Boltzmann" mostra que a entropia de um sistema isolado não pode diminuir. Ou aumenta ou fica constante, este último caso apenas quando ele passar por uma variação reversível em seu estado.
2 comentários:
Caro Ernesto
Há pouco tempo comecei por ler o seu Blog. Corroboro na totalidade com o que escreve. Sendo formado na área da Matemática - Investigação operacional, gosto de ver que expõe os casos e explica as situações. Realmente a entropia tem um poder importantíssimo no Universo como o concebemos. Sem ela tudo poderia ficar imutável. Como uma caixa de um puzzle que é agitada (entropia) e o desfaz em peças mais pequenas e não menos interessantes. Assim se desenvolve um universo, assim se desenvolve o conhecimento; basta agitar.
Não sendo um homem da física, penso que a 2ª lei da termodinamica "fala" também nisso.
Lanço o repto, para que escreva um texto, sobre a termodinamica.
Um forte abraço,
Vasco Ribeiro
A segunda lei da Termodinâmica nada mais é do que a lei da não diminuição da entropia para sistemas isolados. No entanto, não podemos dizer que a entropia tem um "poder", pois ela é meramente uma grandeza descritiva do estado de um sistema, que pode ser o Universo inteiro. O mecanismo que leva um sistema a evoluir para um estado mais provável são as próprias interações e movimentos das partes constituintes do sistema que, sem nenhuma pretensão e objetivo, promovem a maximização da probabilidade. O que é interessante é a existência de mecanismos que promovem a redução localizada da entropia, em sistemas abertos, às custas do aumento de entropia da vizinhança do sistema. Tal mecanismo é que possibilita a formação de galáxias, estrelas, planetas e a vida. Isto acontece em razão de existência de interações cumulativas, como a gravidade e a de Van der Walls, mas não o eletromagnetismo. É curioso, pois, sem isto, o Universo sempre seria apenas preenchido por um gás rarefeito.
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