Einzelnen Beitrag anzeigen
  #13  
Alt 15.07.12, 08:33
RoKo RoKo ist offline
Guru
 
Registriert seit: 12.11.2009
Beitr?ge: 996
Standard AW: Entropie und Information

Zitat:
Zitat von Ich Beitrag anzeigen
Mann, dann vergiss halt die Trennwand, wenn du damit nicht zurechtkommst.
Der Witz ist der: Du präparierst ein System so, dass es den Makrozustand "alle Teilchen sind rechts" einnimmt. Das hast du wegen mir mit einer Trennwand gemacht od mit einem Eindämmungsfeld Stufe 5 oder du hast einfach so lange gewartet, bis das zufällig passiert ist. Egal. Jetzt ist auf jeden Fall keine Trennwand da, und das System ist im Makrozustand "alle Teilchen sind rechts".
Falsch! Ohne Trennwand befindet sich dein Trivialsysten bereits im Macro-Zustand höchster Entropie mit 4 Micro-Möglichkeiten. Ebenso befindet sich dann bereits jedes Subsystem in Zustand höchster Entropie mit je 2 Möglichkeiten.

Zitat:
Das Beispiel ist also weder "trivial" noch an der Problematik vorbei, sondern nur einfach genug, dass man es nicht wegrabulieren kann. Genau deswegen habe ich es gewählt.
Wenn du meinst, dann zeige ich dir eben zunächst an diesem Trivial-Beispiel, dass du auf dem Holzweg bist.
Ich hoffe, dass du meine Antworten zu deinen Fragen auch hören magst.

Zitat:
1. Es findet Energietransport statt. Wenn man den besetzten Zustand als energiereicher ansieht, dann wandert nach dem Wegnehmen der Trennwand irgendwann Energie von rechts nach links. Einverstanden?
Wenn du eine zufällige thermische Fluktuation als Energietransport bezeichnen willst - bitte. Eine Energieumwandlung findet jedenfalls nicht statt.

Zitat:
2. Es findet Entropieexport statt. Nach dem Rüberwandern der Energie ist die Entropie links gestiegen, rechts gesunken. Einverstanden?
Nein. S=k ln W. W=Anzahl der Möglichkeiten. Es kommt auf die Möglichkeiten an, nicht auf den Istzustand. Sonst hättest du stets S = k ln (1). Im Istzustand ohne Trennwand befinden sich sowohl das Gesamtsystem wie auch alle Subsysteme bereits im Zustand höchster Entropie.

Zitat:
3. Der Makrozustand "lebendig" wurde so genannt, weil der deiner Definition dafür entspricht: Die Subsysteme sind nicht im Gleichgewicht, sondern das rechte hat mehr Entropie als das linke. Es herrscht also ein Entropiegradient. Einverstanden?
Da zwei falsch ist, ist natürlich auch dies falsch. Ausserdem findet da nirgendwo ein Entropiefluss von einem Gebiet niedriger Entropie in ein Gebiet höherer Entropie statt. Du hast also keinen negativen Entropiegradienten (d.h. die Entropie nimmt mit der zeitlichen Entwicklung des Systems ab!)

Wenn man das auf diesem Trivialniveau weiter betrachten will, dann zunächst etwa so:

0000
0000
0011
0011

Hier hast du ein komprimiertes Gas mit 4 Teilchen; ein Micro-Universum, dass in einem "Urknall einstanden ist. Ferner gelte die Vorschrift, dass jedes Teilchen nur jeweils eine benachbarte Null erreichen kann. Darüber hinaus gelte der 2.Hauptsatz. Jetzt hast du tatsächlich mit den 7 äußeren Nullen und der Eck-1 8 Subgebiete mit S=k ln (1). "Das ist ein transienter Zustand. Da herrscht ein Entropiegefälle zwischen den beiden Subsystemen, und in der weiteren Evolution werden sich die Teilchen gleichmäßig auf die Subsysteme verteilen." Etwa so:

0000
0101
0001
0100
oder äquivalente Zustände.

Bereits nach dieser kurzen Entwicklung befindet sich das System im thermischen Gleichgewicht und in den Urzustand kann es nicht mehr zurück, weil dass dem 2.Hauptsatz widersprechen würde. Zwar ist das nach der o.a. Vorschrift nicht verboten, aber wie bei allen physikalischen Prozessen ist der 2.Hauptsatz stets als zusätzliche Bedingung zu beachten.

Aber auch dieses "Dingens" entspricht keinesfalls meiner Definition für "lebendig". Das kann man mit ein bischen statistischer Thermodynamik reversibler Prozesse (!!) nicht erschlagen. Dazu brauch es etwas mehr, nämlich

1. Ein energiereiches elektrisch neutrales Quantengas, bestehend aus Protonen, Neutronen, Elektronen, dass sich zunächst adiabatisch ausdehnt und dabei abkühlt.
2. Woraus der Macro-Zustand 2 entsteht:
- Atome, die sich nun gravitativ zusammenk****en
- ein Photonengas, dass sich weiter adiabatisch ausdehnt und weiter abkühlt z.. auf 2,7 K.
3. Nach einigen Sternengenerationen zum Erbrüten schwerer Elemente:
- Einen Stern wie die Sonne, die eine Temperaturstrahlung von 5.800 K abgibt.
- Einen Planeten wie die Erde im günstigen Gebiet
- Eine Atmosphäre, welche die Oberflächentemperatur zu regulieren vermag
- Einen kalten Micowellenhintergrund.
Nur so kann die Photonenmühle in gang kommen.


Zitat:
Danke im Voraus.
You are welcome.
__________________
mit freundlichem Gruß aus Hannover

Unendliche Genauigkeit ist eine Illusion
Mit Zitat antworten