Si la entropía generalmente está aumentando, el universo debe haber tenido la entropía más baja en el momento del Big Bang, lo que significaría un estado extremadamente ordenado que debería requerir mucha explicación. ¿No es así?

La respuesta está en la expansión del universo. La entropía de un intervalo de espacio aumenta a medida que aumenta el intervalo; Esto se debe a que hay más permutaciones disponibles para una variable (como la ubicación de un electrón) a medida que su valor (el tamaño del espacio) aumenta.

Por ejemplo, considere la escala entera positiva 1,2,4,8,16,32. o 2 ^ 0,2 ^ 1,2 ^ 2,2 ^ 3,2 ^ 4,2 ^ 5 … .. A medida que el número aumenta, el número de permutaciones aumenta. La primera variable tiene dos posibilidades (0,1), mientras que la última tiene 32. Y un número aleatorio de cero a 31 inclusive tiene una entropía más alta que un número aleatorio de cero a uno.

Y quizás también pueda ver a partir de esto por qué la entropía tiene una relación logarítmica (P Log (P)): cada aumento en el número de bits necesarios para describir una variable, duplica las permutaciones disponibles.

Entonces, a medida que el universo se expande, las brechas entre los fragmentos de materia aumentan, las posibles permutaciones de intervalos (ubicación) de esa materia aumentan, Y debido a que la transferencia de calor es un proceso aleatorio, se deduce que aumenta la entropía del sistema.

Dejando a un lado la mecánica cuántica por un momento e invirtiendo este proceso, puedes ver que matemáticamente debes terminar con una singularidad: todos los pedazos de materia (energía) están en una ubicación. que es un estado muy ordenado: la separación de todos los bits de energía entre sí es cero.

Por lo tanto, solo necesita un número (cero) para describir el estado de configuración, y este conjunto tiene una energía mínima y una entropía mínima.

La singularidad es, por supuesto, un problema en la teoría cuántica de campos (y la relatividad general), porque los físicos insisten en comprimir los campos en volúmenes cada vez más pequeños, de ahí un infinito improbable en el que nadie cree realmente que calcule respuestas sin sentido.

Pero si en cambio eres un ingeniero o matemático inteligente, puedes reemplazar el IT con el BIT, y luego geométricamente puedes tomar muchos pedazos de energía y hacerlos congruentes en el espacio de coordenadas; ¡no hay problema aquí !, para reemplazar la singularidad de la teoría de campo.

Y de nuevo, los bits ubicados en un estado de congruencia geométrica también son un estado de entropía mínima que se puede describir con solo un número (la energía total en el lugar de congruencia). Y esa energía total no necesita ser infinita.

Básicamente, reemplaza el concepto de un campo con un conjunto de funciones de Dirac y todo funciona bien. Hasta el día de hoy no entiendo por qué los físicos no hacen más de esta estructura alternativa para la relatividad cuántica.

En gran parte sí. Y aún no tenemos esa explicación. Pero creo que hay un poco más que decir.

Primero, algunas notas sobre la pregunta:

“Si la entropía generalmente está aumentando, el universo debe haber tenido la entropía más baja …”

Solo un punto aquí: la inferencia anterior comprime unos 200 años de trabajo en termodinámica y mecánica estadística, pero una vez que hemos trabajado en eso, entonces … sí, resulta ser así.

“… antes del Big Bang …”

¿Podemos sustituir ” en el Big Bang” para esquivar muchas complicaciones desagradables, por favor?

“… lo que significaría un estado extremadamente ordenado …”

Para una cierta noción precisa y matemáticamente definida de “orden”, sí, de hecho.

“… Lo que debería requerir muchas explicaciones. ¿No es así?

Ciertamente parece que sí. Y se parece bastante a hacer trampa para que una explicación en física retroceda y retroceda (la segunda ley de la termodinámica se explica en términos del número de microestados en un macroestado, que a su vez se explica por …) hasta que finalmente usted obtener una condición inicial: el estado de baja entropía del universo primitivo. Ciertamente parece que este estado ahora exige una explicación propia.

Pero sospecho que necesitamos tomar algunas advertencias de la física externa, específicamente, algunas advertencias de la primera mitad del siglo, en el campo de la filosofía analítica.


Yo iría a Wittgenstein. La filosofía tardía del lenguaje de Wittgenstein se basa en la noción de que para encontrar el significado de las palabras buscamos su uso. Señala que muchas palabras tienen muchos contextos de uso diferentes (y, por lo tanto, significados diferentes) incluso cuando su sonido verbal sigue siendo el mismo. Compare, por ejemplo, la “explicación” que ofrecemos para una acción moral, versus la “explicación” del efecto fotoeléctrico en términos de cuantos de luz. No hay necesariamente un sentido común o uso aquí, aunque puede haber un parecido familiar. *

Sobre todo, Wittgenstein advierte que no se debe extender demasiado el uso de las palabras: es decir, extender el uso de una palabra como “explicación” fuera del ámbito donde entendemos su uso y lo que significa, solo porque la oración parece gramaticalmente correcta. Advierte en contra, porque cree, al menos en algunos de sus estados de ánimo, que tales extensiones excesivas son la fuente de todos los problemas filosóficos.


Entonces, ¿es “¿Podemos explicar el bajo estado de entropía del estado inicial del Universo?”, ¿Un ejemplo de extender la noción de “explicación” fuera de la arena en la que sabemos lo que significa?

Me preocuparía que así sea. Vamos a examinarlo Por experiencia de su uso, conozco (aproximadamente) el tipo de cosas que ofrecer como explicación si alguien pregunta:

  • ¿Puedes explicarme la trama de “La princesa prometida”?
  • ¿Puedes explicar por qué estabas tan callado anoche?
  • ¿Puedes explicar por qué el túnel Blackwall debajo del Támesis se dobla tanto?
  • ¿Puedes explicar por qué los agujeros negros dan lugar a la radiación de Hawking?

Y noto que cada uno de ellos exige cosas muy dispares. Uno exige una historia o exposición, el segundo un trasfondo causal o psicológico, el tercero una historia que puede incluir o no la tendencia de los caballos a correr hacia luces brillantes, y el cuarto a pasar algún tiempo sacando las consecuencias de una teoría dinámica de física. Todos se llaman “explicaciones”, pero los usos tienen poco en común entre sí.

En segundo lugar, a pesar de esta variedad, generalmente tengo pocos problemas para determinar qué hacer si alguien me pregunta cómo explicar la mayoría de las “condiciones iniciales”, por ejemplo:

  • ¿Puedes explicar cómo el sistema solar tiene condiciones iniciales con un momento angular distinto de cero?

Los pasos son claros: apelo a algunas leyes dinámicas (de Newton) y a un estado de cosas antes de las condiciones iniciales de las que estamos hablando (una nube de polvo), y deduzco las condiciones “iniciales” necesarias de algunos estados anteriores.

Pero cuando tratamos de discutir explicaciones para las condiciones iniciales del universo, entonces, por hipótesis, este movimiento se nos prohíbe.

¿Qué otros sentidos de la palabra “explicación” están abiertos para nosotros? Ciertamente hay una sensación de “implicaciones de una teoría dinámica”, pero esto solo nos deja empujando hacia atrás a un nuevo conjunto de condiciones iniciales, o apelando a alguna noción de estados estables, que luego exigen explicaciones de los parámetros de la teoría dinámica … : una vez más, cualquier sentido de “explicación” que parece aplicarse simplemente hace retroceder el problema. No está nada claro que haya sentido una vez que lleguemos a la roca madre.

Entonces, ¿qué hacer cuando parece que estamos empujando la “explicación” más allá de los reinos en los que aprendimos a usar la palabra, y en áreas donde Wittgenstein nos advierte que bien podríamos estar hablando tonterías? Las respuestas comunes incluyen:

  1. Muy confundido
  2. Apelando a una deidad
  3. Ser muy preciso sobre la noción de explicación a la que apela, explicar por qué es válido aplicarla y aplicarla con cuidado.
  4. Hablando de Wittgenstein

Aplaudo a quienes intentan la ruta 3. Más poder para ellos. Pero por favor, ten cuidado.


[*] Sí, es un poco más complicado que eso, y esto es una simplificación excesiva de algo muy sutil.

Para mi serie Bloodreign, he investigado un tema extremadamente fascinante: la creación del universo. Aquí está mi propuesta de ojos salvajes. Esto es física desde la perspectiva de un escritor, así que no me dejes llevar por la rigurosidad de la ciencia, por favor.

El primer estado del universo fue un estado de materia perfecto, no bariónico con cero viscosidad y cero entropía. En su estado más ordenado, existió como algo cristalino y cambió con un desorden creciente a algo más cercano a un superfluido que llamamos materia oscura (los restos de este estado frío perfectamente ordenado).

Con el tiempo, la materia no bariónica se descompuso (la serpiente del caos ya estaba en el jardín del Edén) en un espacio anti-De Sitter (sectores ocultos) y se convirtió en energía (recuerde que la energía es simplemente materia acelerada a la velocidad de la luz) y menos común (solo 4%) como materia bariónica (sí, es al revés que la mayoría de los postulados físicos, la materia no bariónica se convierte en materia conocida en un misterioso cambio de fase.

Una vez que se convierte en materia normal, interactúa con la siguiente fase liberando calor medido como un cambio en la entropía. Esta interacción entre la gravedad y la entropía dio como resultado una nueva geometría / topografía que llamamos espacio plano (Minkowski). Nuestro universo fue creado.

La radiación de fondo de microondas que vemos es el resto de este proceso de calentamiento (liberación de calor como entropía), no un proceso de enfriamiento como lo propone la comunidad científica. (Alguien, por favor, me contradice aquí, pero siempre me ha molestado que la singularidad se describiera como súper energética), se supone que está altamente ordenada y, por lo tanto, en un estado perfecto de potencial en espiral (hay esa imagen de serpiente nuevamente).

Toda la energía inicial estaba contenida en forma de energía potencial y se liberaba en parte como energía cinética en lo que conocemos como inflación; Como sabemos, hay mucha energía en un poquito de masa, razón por la cual la inflación fue tan violenta. Algo sucedió hace 11 mil años, que no puedo explicar que impulsó este proceso nuevamente, pero más lentamente.

El universo primitivo estaba lo suficientemente caliente como para formar el primer hidrógeno (se necesita energía para la fusión, amigos) Como todos sabemos por datos recientes, el hidrógeno más temprano era mucho más frío de lo esperado.

En este universo, nuestra materia bariónica se proyecta como un holograma: en todos estos casos, la aparición de la dirección holográfica va acompañada de desplazamientos al rojo (dilatación espacio / tiempo), y el “procedimiento de grano grueso” relacionado es probablemente evidencia de entropía en el trabajo. Esto significa que la información se pierde en forma de entropía: la conservación de la energía y la materia solo se aplica si se observa todo el sistema, no solo la fase actual del universo. También explica por qué nuestro universo es holográfico. No hay suficiente información en este estado de fase, debe extraerse del espacio euclidiano anti-Sitter …

Como sabemos, Gravity y Entropy se oponen entre sí. La entropía disminuye el orden y determina la dirección (es decir, desplazamiento al rojo de la materia bariónica). La gravedad intenta devolver la materia a su estado original. La materia bariónica y no bariónica interactúa a través de la gravedad, porque ese es el vínculo entre las dos fases. De hecho, si existen gravitones, podrían ser los portadores de la fuerza. Este enlace se corta o transforma a medida que la gravedad se debilita con la distancia. ¿Podría ser que la gravedad entrópica es real? Es decir, es un fenómeno emergente que invierte su dirección con la distancia. Misma fuerza pero diferentes caras de una moneda, por así decirlo.

Mi conclusión / conclusión es que nuestro universo, que comprende el 4% de la materia luminosa y no luminosa, es, de hecho, una fase de transición entre el estado perfectamente ordenado y el que nos dirigimos (a través de la flecha del tiempo) a un desorden perfectamente estado, es por eso que estamos desconcertados por el efecto canibalizador de la extracción de energía oscura (lo llamaría “fuga”) de la materia oscura y la reducción de su presencia general, aunque muy lentamente.

La energía oscura (algunos lo llaman Dark Goo), debe ser altamente viscosa y altamente desordenada, por lo tanto, es la liberación de esta energía potencial a través de la barrera que llamamos brana también conocida en el vacío cuántico en nuestro espacio 4D y más allá a medida que se extiende .

La vida misma es la lucha entre las dos fases y no sería posible sin el movimiento en una dirección a través de la pérdida de calor en el universo para impulsar la química, en oposición con los sistemas cerrados (cristales, átomos, organismos, que reducen la entropía localmente para lograr el estado de energía más bajo) para crear orden: ¡un recuerdo del estado inicial de perfección al comienzo de los tiempos!

No y sí, pero principalmente no.

La razón por la cual la respuesta es no está relacionada con cómo contar la entropía total del universo primitivo en comparación con la actual. Si tuvieras toda la masa del universo ubicada en un espacio pequeño, habría sido un estado altamente equilibrado y ordenado. ¿Por qué? Debido a que la gravedad habría estado tirando de cada partícula en todas las direcciones, queriendo agrupar la materia, pero debido a que estaba distribuida uniformemente, la gravedad no podría colapsar la materia (y por lo tanto aumentar el desorden / entropía). Puedes imaginar el universo primitivo como una sábana perfectamente lisa, recién hecha, con gravedad que quiere agregar arrugas en la tela del espacio-tiempo y comenzar a juntar la materia.

Recomiendo ver esta serie de minutos de física realizada por el cosmólogo Sean Carroll para ver el panorama general de la entropía y el universo: The Big Picture (Time & Entropy, feat. Sean Carroll) – YouTube

¡Al final del día, es una pregunta muy interesante y algo que los cosmólogos consideran al hacer sus modelos para el universo primitivo!

Tal como está la pregunta actualmente, podemos criticar 2 cosas al respecto que invalidan la premisa de la pregunta:

  1. El tiempo comenzó, al igual que el espacio, en el Big Bang. Por lo tanto, preguntar sobre cosas “antes” del “comienzo de los tiempos”, por decirlo así, no tiene sentido, y no puede haber una explicación física de algo fuera de las restricciones del sistema en el que existe la física (restricciones del universo).
  2. La mecánica estadística, la base de la termodinámica moderna, dice que la entropía solo tiende a aumentar con el tiempo, por lo que dado que la estructura del universo durante sus estados iniciales tiende a ser bastante uniforme, parece tener más entropía de lo que cabría esperar, en la medida en que ya que nuestra entropía clásica incluso tiene sentido en las condiciones extremas del universo primitivo.

Por lo tanto, no se puede proporcionar una respuesta razonablemente “correcta” a una pregunta que no tiene sentido en algunos de sus elementos.

Si.

Este es uno de los grandes problemas abiertos en cosmología. Feynman lo resumió así:

Hasta donde sabemos, todas las leyes fundamentales de la física, como las ecuaciones de Newton, son reversibles. Entonces, ¿de dónde viene la irreversibilidad? Viene del orden que va al desorden, pero no entendemos esto hasta que sepamos el origen del orden [… La irreversibilidad de un sistema físico] está interrelacionado con el hecho de que el [sistema] es parte del universo. Es parte del universo no solo en el sentido de que obedece las leyes físicas del universo, sino que su comportamiento unidireccional está vinculado al comportamiento unidireccional de todo el universo. No se puede entender completamente hasta que el misterio de los comienzos de la historia del universo se reduzca aún más de la especulación a la comprensión científica. [ énfasis agregado ]

Ver: “Trinquete y trinquete”, sec. 46-5, de las Feynman Lectures , vol. yo

La entropía justo antes del momento del Big Bang habría sido cero, nada completo y extremadamente ordenada.

Pero no hay muchas explicaciones porque la nada es solo eso, nada. Sin embargo, Nothingness también puede explicarse por un simple silogismo lógico y matemático:

  1. Si nada = 0,
  2. Y 0 = +1 y -1
  3. Entonces, un universo (+1) y un universo (-) pueden provenir de (0) o Nada. O más específicamente, el comienzo de nuestro universo (materia regular) surgió al mismo tiempo que el comienzo del antiuniverso (materia oscura).

Ver artículo: la respuesta de George Davros a ¿Es posible que la nada exista dentro / fuera del universo?

Relaciones de tiempo, vida e información

La reconstrucción del pasado resolverá esta pregunta:

Para entender el tiempo, tenemos que comparar las condiciones actuales con las del pasado.

Hoy

1- Tenemos herramientas como teléfonos móviles, aviones, computadoras, carretas de caballos, lanzas, todas ellas son el resultado del CONOCIMIENTO HUMANO;

2-también hay organismos multicelulares como ovejas, ratones, mamíferos, pájaros, plantas, peces, insectos, corales, caracoles; todos ellos son el resultado de diferentes INFORMACIONES GENETICAS;

3- Además de estos, hay criaturas unicelulares nucleadas como la ameba y la euglena;

4- así como organismos unicelulares sin semillas como las bacterias;

5- Además, hay moléculas inorgánicas como cuarzo, mica, feldespato;

6 – así como elementos químicos como nitrógeno, oxígeno, carbono, hierro, hidrógeno, helio;

7 – Además, hay cosas subatómicas como protones, neutrones, electrones.

Ahora volvamos al pasado y veamos qué cambiará:

a- Cuando retrocedemos 100 años, “teléfonos móviles, aviones, computadoras”; Cuando retrocedemos 10 mil años, carretas de caballos; Cuando retrocedemos 50 mil años, “lanza, flecha” desaparece; La información que los creará aún no ha ocurrido;

b- Cuando retrocedemos 300 millones de años, “ovejas, vacas, ratones, pájaros, lagartijas, etc. Están desapareciendo, el Conocimiento para crearlos aún no está establecido;

c- Cuando retrocedemos 600 millones de años, los animales como plantas, peces, insectos, corales, lagartos, caracoles desaparecen y el conocimiento para construirlos aún no está establecido;

d- Cuando retrocedemos 2.500 millones de años, las células individuales eucariotas como la ameba y la euglena también desaparecen, y el conocimiento para construirlas aún no está establecido;

e – Cuando retrocedemos 4 mil millones de años, los organismos procariotas como las “bacterias” también están desapareciendo, la información que los formará aún no está establecida;

f- El intervalo de tiempo entre 5 mil millones de años y el período entre el comienzo de nuestro universo (que los astrofísicos anticipan es de 13.8 mil millones de años) es el período de formación estelar. Las estrellas son entornos nucleares en los que se sintetizan elementos químicos llamados átomos. Por lo tanto, los elementos químicos básicos como el oxígeno, el carbono y el hierro no pueden establecerse sin información atómica, y los minerales como la mica, el cuarzo y el feldespato no pueden establecerse sin elementos químicos. Eso significa que el conocimiento necesario para construirlos no se estableció en este intervalo de tiempo.

g- Cuando va al comienzo de nuestro universo (que no se conoce exactamente), “protón, neutrón, electrones y otros elementos esenciales formadores de materia” desaparecen porque es imposible crear materia sin una interacción fuerte.

En otras palabras, al comienzo de nuestro sistema universal, todas las sustancias desaparecen y no se establece la información de “interacción fuerte”. Por lo tanto, no hay sustancia en absoluto. El universo solo está en el reino cuántico en forma de energía. La ENERGÍA no es algo muerto o cosas o partículas sin vida, como pensaban los físicos. Pero, por el contrario, muy, muy activo, dinámico, continuamente oscilante. Perciben su entorno, los miden con su longitud de onda, hacen cálculos de probabilidad y prefieren las estructuras más ergonómicas. Son los dueños del sistema natural y los instructores de todos los seres, lo que les permite desarrollar acumulaciones de densidad de flujo de energía (Chaisson 2010).

La historia de nuestra Tierra y nuestro sistema natural es la que se resume anteriormente de acuerdo con la evidencia geológica, astrofísica y otra evidencia científica natural. Como puede ver, vivimos en un entorno de desarrollo y los desarrollos dependen de la capacidad de generar INFORMACIÓN. Dependiendo de esta capacidad, los elementos químicos básicos que llamamos átomo se introducen en diferentes combinaciones y emergen diferentes entidades. Así, emerge una naturaleza viva, que es iniciada y sostenida por el elemento más básico de vitalidad que llamamos energía cuantitativa, en constante cambio-transformación, y evoluciona y evoluciona continuamente en miles de millones de años. También lo es el SISTEMA DINÁMICO DE LA NATURALEZA y los humanos somos una de las entidades creadas para vivir en esta naturaleza dinámica y sistemática.

La vida no es más que química. El tiempo es el resultado de cambios de materiales. Comienza con elementos químicos de edificios, como H, He, Li, .C, N, Fe, etc. Más tarde se desarrollan moléculas como H2O, SiO2, y muy, muy tarde, varias moléculas orgánicas. En consecuencia, la vida es el resultado de cambios en la composición química. Por ejemplo: los animales de mayor edad y hoy en día todos consisten en los mismos elementos químicos. La diferencia entre ellos es la cantidad relativa de elementos químicos. Las composiciones han cambiado, lo que condujo al desarrollo del concepto de tiempo.

El tiempo es un indicador de cambio que se logra mediante el cambio de la composición química de las entidades, como se muestra en http://dropletsofgod.blogspot.co

El concepto de “tiempo” para los seres naturales es un tipo de percepción para la determinación de proporciones de combinaciones de sustancias y depende de las interacciones mutuas entre las entidades. El concepto del tiempo de nuestros antepasados ​​y de los físicos (y otros científicos) está vinculado a la eternidad de un Dios, o selectores naturales, que no tienen principio ni fin. Este ser sobrenatural dio señales de tic-tac y todos los fenómenos desarrollados. No podían aceptar la probabilidad de desarrollo de la vida de los niveles inferiores de tales unidades subatómicas. Pero como se muestra en el enlace anterior, el tiempo se desarrolla como un proceso que ocurre de acuerdo con las interacciones mutuas entre las unidades existentes. Y las unidades existentes crecen y se diversifican a medida que pasa el tiempo. Por esta razón, las opiniones de los científicos naturales, como el físico y los biólogos, deben ser fundamentalmente erróneas.

Nuestros antepasados ​​asumieron el factor de vitalidad fuera de sus cuerpos. Se asumió que el factor que proporciona energía, que proporciona energía, no está en los componentes internos de los seres, sino en un sistema externo, llamado creador. Pero hoy en día sabemos que la energía es proporcionada por unidades subatómicas, y la fuente de energía final son cuantos. Se suponía que el tiempo era un factor infinito siempre existente, vinculado a la eternidad de un creador o selector natural. Los físicos han entendido mal el tiempo, bajo la influencia de este conocimiento tradicional erróneo. Este es el mayor pecado de los físicos porque la vida es un trozo de tiempo. Cuando la noción del tiempo fue malinterpretada, el concepto de vida se volvió poco claro.

Conclusión final: la segunda ley de la termodinámica supone que existe una tendencia hacia el desorden en la naturaleza y que la “entropía” aumenta con el tiempo. Pero como se muestra arriba, no hay un aumento del desorden con el tiempo, sino al contrario, hay un aumento del orden.

Por lo tanto:

1-

La segunda ley de la termodinámica es totalmente errónea.

2-

El concepto de tiempo de los físicos está totalmente equivocado.

Nuestro universo es casi 100% de plasma. Cuando todo lo que vemos se haya enfriado, nuestra parte del universo estará en máxima entropía. La segunda ley de la termodinámica dice que todo debe enfriarse. Si lo que vemos es casi todo plasma, las leyes de entropía y termodinámica establecen que todo lo que vemos debe haber sido nada más que plasma al principio. Todo lo que vemos comenzó como plasma. Lo que nos confunde tanto es la teoría del Big Bang. Dice que todo era gas y polvo al principio. Si esto fuera así, el universo ya estaría en su máxima entropía desde el principio. Habría frío. No tendría a dónde ir. Para que se realice la segunda ley de la termodinámica y la entropía, tendrían que aplicarse grandes cantidades de calor y energía al gas y al polvo para llevarlo al estado de fusión. Entonces, para que todo funcione, proclamamos que la gravedad, la fuerza más débil que conocemos, creó todo el calor hasta la fusión. Esta suposición es la causa raíz de la confusión que tenemos al explicar nuestro universo. La gravedad no puede detonar una bomba atómica. Debemos darnos cuenta de que la gravedad es un subproducto del calor, no al revés. La gravedad crea algo de calor a través de la fricción, pero la conclusión es que el calor crea gravedad. Es por eso que algunos objetos obviamente tenían agua y una atmósfera, pero ahora no. Es porque se quedaron sin calor. No perdieron ninguna masa. ¿Qué otra explicación puede haber?

El plasma es el estado de la materia con la menor entropía. Así se formó nuestra parte del universo. Todo el asunto es seguir las leyes de la entropía y la termodinámica tal como debería ser. Nuestra luna era una pequeña masa de plasma al principio. Cuanto más pequeña era la masa inicial de plasma, más rápido se enfriaba. Nuestra luna está casi en máxima entropía. Es solo una roca. Nuestro planeta será una roca sin atmósfera algún día. Nuestro sol será una roca sin atmósfera algún día. Algún día, aceptaremos esta explicación de la entropía de nuestra parte del universo. Hasta entonces, nunca podremos aplicar estas leyes a nuestro universo.

Por lo general, no respondo preguntas que ya tienen 11 respuestas, pero quería señalar una idea errónea sobre la entropía que la mayoría de las personas parecen tener.

Definir la entropía como orden de desorden es una gran generalización. Eso es solo una parte de lo que es la entropía.

El orden al desorden es más una consecuencia de la entropía, no la entropía misma.

La entropía es la pérdida de energía térmica que no contribuye al trabajo, lo que significa que el 100% de la energía térmica no se utilizará para hacer el trabajo, ya que algunos siempre escaparán.

El calor de una olla hirviendo sale de la olla tratando de encontrar un equilibrio. Ese calor no contribuyó a hervir el agua; No contribuyó al trabajo.

El calor siempre se mueve hacia el frío creando un equilibrio de calor, el calor se moverá hacia el frío creando un equilibrio algo cálido, y así sucesivamente … es decir, aumentando constantemente la entropía.

Sin embargo, el calor nunca se separará en calor y frío. De aquí viene el orden al desorden. Si el calor y el frío crean calor, pero el calor no crea calor y frío, entonces debe haber más estados desordenados (mezcla de calor y frío) que los estados ordenados (calor y frío separados).

Pues sí, cero de hecho. No se puede definir la entropía del universo. La entropía es el cambio en la energía dividido por la temperatura absoluta (Kelvin). Entonces, en el Big Bang no puede haber un cambio en la entropía, ya que hay todo en el universo. La energía no se puede destruir ni crear (primera ley de la termodinámica), por lo que el CAMBIO de energía debe ser cero. Entonces la entropía es cero.

La entropía funciona para cosas más pequeñas que el universo … por ejemplo, 1 kg de gasolina tiene una cierta entropía, luego se quema y se expande en un pistón y hace algo de trabajo … Entonces, la entropía aumenta ya que el proceso no es reversible (es decir, menos del 100% de eficiencia).

ENtropy solo es útil para los ingenieros. La entropía es la medida de lo desordenado que está algo … una vez que se ha quemado la gasolina, la energía se dispersa en el trabajo, el escape, la fricción, http: //etc…., Por lo que su entropía es mayor.

Prof. JP Paul Wesley

Se supone que un sistema absolutamente cerrado debe proceder al desorden absoluto, pero ningún sistema, ni siquiera un agujero negro, está completamente cerrado.

Así como la gravedad terrestre hace caminar lo que se siente como una línea recta en un círculo, la gravedad del universo en su conjunto alguna vez se pensó que hacía lo mismo, por lo tanto, el universo “curvado” o “cerrado”.

No se ha detectado ninguna curva hasta el momento, por lo que el universo parece ser “plano”, una línea estrecha en realidad es ESTRECHO, no se cierra en un círculo alrededor de todo el universo.

Esto sugiere que el universo no está cerrado, por lo que no puede avanzar hacia el desorden, pero no es un éter absolutamente abierto porque ninguna parte del universo está perfectamente abierta a ninguna otra parte, por lo que el nivel de orden de todo el universo no debería cambiar con Con el tiempo, solo una parte determinada del universo puede experimentar cambios en toda la forma de éter de entropía, lo que explica cómo la vida de baja entropía emerge y regresa a un entorno de entropía superior.

mentes brillantes pueden unirse en nudos que los menos imaginativos nunca podrían idear, una gran parte de la física moderna suena como un simple discurso doble que evita un desagradable cambio de paradigma que destruye la carrera durante el mayor tiempo posible.

Si estuviéramos lidiando con problemas financieros, recurrir a conceptos de física como “energía oscura” y “materia oscura” sería el equivalente de un financiero que recurre a conceptos como “gastos oscuros” y “activos oscuros” en un Leger, estas son señales de alerta para ¡crimen! Esto es como la “mano invisible del mercado”, de alguna manera se supone que no pedir equidad es lo mejor para producirlo. No tan.

Si el universo en su conjunto está evolucionando en absoluto, no debería estar evolucionando hacia un orden mayor como se supone, sino en la dirección inversa. Una gran parte de las objeciones y preguntas más obvias al modelo actual simplemente se descartan como una falla para acorralar el LENGUAJE. Esta es una característica de todos los DOGMA.

Si el desplazamiento hacia el rojo es el resultado de la reducción de las frecuencias de luz por los campos gravitacionales que atraviesan, de modo que la pérdida de energía electromagnética se convierte en un aumento de la energía gravitacional, ampliamos el rango de gravedad más allá de la ley cuadrada, que solo funciona como es para un campo gravitacional en la OSCURIDAD. Esto explica la “materia oscura” como una especie de “energía brillante”, además, esto significa que el cambio rojo NO es un cambio Doppler sino el resultado de un intercambio de energía intrínseco entre la luz y la gravedad, por lo que no es necesaria la energía oscura, el universo es entonces estado infinito, eterno y estable.

la radiación de fondo cósmica sería entonces la luz más desplazada hacia abajo desde las partes más distantes de un universo de ESTADO ESTABLE.

Lo que se llama “mirar al abismo” en el siguiente artículo se denomina mejor “reconocer la contradicción real”

La respuesta de Richard Muller a ¿Por qué el movimiento lineal es relativo pero la rotación absoluta?

Si.

Esto sugiere fuertemente que el universo comenzó en un estado de baja entropía. Sin embargo, no sabemos cómo comenzó el universo, que en realidad es un problema mayor. Si entendiéramos cómo comenzó el universo, entonces la paradoja de la entropía probablemente se resolvería (pero no podemos estar seguros hasta que veamos la respuesta real al problema de creación del universo).

También es posible que haya un evento que revierta la entropía. La entropía es una propiedad estadística de sistemas con muchos componentes. Si el universo se derrumbara bajo la gravedad, o algo así, en una singularidad, solo habría un objeto y la entropía sería indefinida. El universo estaría perfectamente ordenado, se podría decir. El problema con esta línea es que la evidencia actual indica muy fuertemente que nunca se producirá un colapso. Por lo tanto, estamos buscando una buena teoría de Cómo iniciar un universo. Que no tenemos.

La entropía aumenta.

Lo que realmente solo sirve para definirlo en un sentido relativo. El comienzo del universo es un estado de entropía más bajo que ahora porque la entropía siempre ha estado aumentando. Esto no significa que tenga que comenzar en “0 entropía” u otro estado ideal, absolutamente bajo. Solo que, sea lo que sea que comenzó, somos más altos que ahora. Aunque esto no explica por qué el universo no solo comienza con una muerte por calor.

Pero hay un elemento adicional a esto. La entropía se ocupa del número de estados posibles en los que puede estar un sistema y de cuán similares son esos estados entre sí. Un mazo de cartas ordenado es un arreglo único frente a un mazo barajado que se parece a un trillón de otros mazos barajados.

Pero no comenzamos con un mazo completo que estaba mágicamente ordenado. Comenzamos con una singularidad. Puede ser baja entropía simplemente porque no hay muchas maneras de organizar una singularidad. Es más como comenzar con una sola tarjeta. ¿Es esa carta de baja entropía? Sí, es el arreglo específico, pero tampoco puede ser una entropía más alta porque no hay espacio para el desorden. A medida que la física progresa desde este punto, crea espacio para más configuraciones, como agregar más cartas a este mazo, aumentando la entropía y aumentando la entropía potencial.

Esto todavía no explica por qué tenemos una singularidad para comenzar, pero crea una intuición de por qué ese comienzo sería una baja entropía.

No necesariamente, si se refiere a que los sistemas ordenados generalmente son menos propensos a ser observados y es por eso que la entropía tiende a aumentar con el tiempo. Hay sistemas en los que el orden parcial son sucesos naturales (neveras, celdas, sistemas infinitos) y el universo local puede ser solo una parte de un todo más grande sesgado por nuestra propia existencia.

De hecho, parece, actualmente podría decirse, que es un hecho tan natural:

Guth describió el universo inflacionario como el “almuerzo gratuito definitivo”: nuevos universos, similares al nuestro, se producen continuamente en un vasto fondo inflado. Las interacciones gravitacionales, en este caso, eluden (pero no violan) la primera ley de la termodinámica (conservación de la energía) y la segunda ley de la termodinámica (entropía y la flecha del problema del tiempo). Sin embargo, si bien existe un consenso de que esto resuelve el problema de las condiciones iniciales, algunos lo han cuestionado, ya que es mucho más probable que el Universo surgiera por una fluctuación cuántica. Don Page fue un crítico abierto de la inflación debido a esta anomalía.

Hizo hincapié en que la flecha termodinámica del tiempo requiere condiciones iniciales de baja entropía, lo que sería muy poco probable. Según ellos, en lugar de resolver este problema, la teoría de la inflación lo agrava: el recalentamiento al final de la era de la inflación aumenta la entropía, lo que hace necesario que el estado inicial del Universo sea aún más ordenado que en otras teorías del Big Bang con Sin fase de inflación.

Hawking y Page más tarde encontraron resultados ambiguos cuando intentaron calcular la probabilidad de inflación en el estado inicial de Hartle-Hawking.

Otros autores han argumentado que, dado que la inflación es eterna, la probabilidad no importa siempre que no sea precisamente cero: una vez que comienza, la inflación se perpetúa y rápidamente domina el Universo.

Sin embargo, Albrecht y Lorenzo Sorbo argumentaron que la probabilidad de que un cosmos inflacionario, consistente con las observaciones de hoy, emerja por una fluctuación aleatoria de algún estado preexistente es mucho mayor que la de un cosmos no inflacionario. Esto se debe a que la cantidad de “semilla” de energía no gravitacional requerida para el cosmos inflacionario es mucho menor que la de una alternativa no inflacionaria, que supera cualquier consideración entrópica.

Inflación (cosmología) – Wikipedia

(Si la inflación “domina” el universo, hubo volúmenes que nunca se inflaron o volúmenes como nuestro universo local donde la inflación ha terminado. Por lo tanto, un orden “parcial”).

No. Por el contrario, un estado extremadamente ordenado es uno que puede describirse utilizando la menor cantidad de bits * porque tiene la menor cantidad de configuraciones posibles. Eso es consistente con la entropía más baja.

A medida que aumenta el trastorno, también aumenta el número de configuraciones posibles. Eso requiere el uso de un mayor número de bits para describir el estado, consistente con una mayor entropía.

* La elección de un idioma booleano es completamente arbitraria. Puede usar cualquier conjunto de símbolos, pero se aplica el mismo razonamiento: los estados desordenados requieren descripciones más largas.

Simplemente hablando, un universo completamente vacío sin leyes, dimensiones, tiempo, materia o energía está en cero entropía. Está completamente ordenado y se puede describir completamente con cero información. Tan pronto como ocurra Big Bang, debe agregar más información para describir exactamente el estado del universo y, por lo tanto, la entropía aumenta a partir de ahí y nunca disminuye.

Como analogía, considera lo que sucede cuando juegas ronda tras ronda de un juego de cartas en particular … el mazo de cartas se vuelve cada vez menos aleatorio después de cada juego sucesivo. Al ser flojo y no querer hacer el esfuerzo de barajar el mazo cada vez, decides alternar qué juego juegas cada vez. Lo que fue un arreglo ordenado en un juego es más un arreglo aleatorio en el otro.

Para mí, esto aborda el problema que mencionas (aunque yo diría “inmediatamente después del Big Bang” en lugar de antes). Las reglas del juego parecen haber cambiado en la primera fracción de segundo: en particular, la gravedad ahora domina, en la que “igualmente extendido” se considera baja entropía, y “agrupado” es el destino a largo plazo de alta entropía del universo . Pero, antes de que la gravedad se hiciera cargo, “distribuirse igualmente” bien podría haber sido el final de la alta entropía de algún otro proceso.

Bueno, no es un físico, pero mi opinión sobre esto sería:

La entropía es el azar creado en un cuerpo mediante el uso de su energía. Cuando la entropía aumenta si no se suministra calor externo, el sistema se enfría. Ahora, si el universo es un sistema aislado y aún si se está expandiendo, significa que se está enfriando. Y eso implica que si la entropía ahora está aumentando, entonces habría habido un momento en que la entropía era cero. Eso significa que en el momento en que la entropía era cero, tenía la energía más alta concentrada en un punto. Cuando ocurrió el Big Bang, esa misma energía interna se utilizó para aumentar la entropía ya que no había una fuente externa de calor disponible.

Bueno, soy un físico, pero tales pensamientos pasan por mi mente a menudo, ni trato de responderlos usando la química.

Es una gran pregunta que hiciste. Especialmente en términos de mirarlo desde la ‘perspectiva de la entropía’. La entropía es aleatoriedad e hipotéticamente revertir la expansión del universo y toda la materia distribuida dentro de él daría lugar a una proximidad cada vez mayor de la materia y ‘menos aleatoriedad’, como se podría suponer groseramente hablando, y llevarlo de vuelta a la singularidad del huevo cósmico. significa empacar en toda la materia, probablemente en la ‘forma de quark’ y llegar a un punto impensablemente pequeño que es el estado teorizado del ‘huevo cósmico’. No tendría que ser necesariamente un estado ordenado sino un estado impensablemente compacto o denso. Y si en realidad era un “estado ordenado” de mecanismo desconocido, entonces tuvo que haberse descompuesto para conducir a la detonación y dispersión de su contenido. El concepto de entalpía; Aquí debe introducirse ‘equivalente de calor’ o ‘energía potencial’ o energía relacionada con el movimiento de partículas. Solo pensando desde el punto de vista de la termodinámica, no sería posible revertirlo así, ya que favorecería la entropía cero en el estado cósmico del huevo, y la entalpía infinita que significa calor infinito o concentración de masa / energía. Mientras lo hayamos conocido como “mayor entropía, menor entalpía” en materia ya distribuida, lo que sabemos que es la tercera ley de la termodinámica, aunque al principio se requería un grado de energía inicial o “entalpía” impensablemente alto. ¡Haz posible esa entropía aquí! Esto plantea la pregunta de qué fue en contra de la regla de la entropía tan totalmente, que tal compacidad inimaginable estaba allí antes de la detonación, posiblemente por un período de tiempo extremadamente largo desconocido, o más acertadamente qué tipo de ley operaba en ese entonces para favorecer a una entidad tan singular. persistir sin avería inmediata. Lo que lo impidió por eones, y lo que sucedió que lo hizo revelar lo que esperaríamos de las leyes que conocemos … ¡¡¡Como una reversión de una ley anterior a las leyes que conocemos !!!! ¡¡¡Algo diferente a lo que sabemos con certeza, y algo que parece lo contrario de lo que sabemos en termodinámica y física !! En cualquier caso, para que el universo retroceda, tendría que invertir totalmente lo que parece imposible desde el punto de vista termodinámico, pero en presencia de una inmensa gravitación que empuja las cosas, contra la fuerza repelente de la materia / energía oscura, etc., esto podría ser teóricamente posible todavía. También podría ser que nuestro universo es el primero y había un mecanismo diferente, a saber, un ‘conjunto de reglas opuestas’ insinuadas anteriormente que permitieron que la singularidad estuviera allí durante un período de tiempo desconocido a favor de la máxima entalpía (tal vez dentro de un orden desconocido ) con entropía cero, tan contraintuitivo e inverosímil como pueda parecer. Estas leyes ‘opuestas’ podrían haberse revertido de una manera cataclísmica que condujo al Big Bang … Nuevamente es interesante que un concepto de realidad de imagen especular aparezca aquí y pueda sugerir por qué un conjunto de leyes, tal como lo conocemos, puede tener sus contrapartes de ‘ley anti-conocida’ que podrían haber existido antes en la armadura de la naturaleza de alguna manera, y pueden manifestarse completamente tendencias ‘opuestas polares’ de forma periódica … Al igual que las partículas que tienen sus contrapartes antipartículas, como los protones y antiprotones, y los electrones y positrones. Llevo esa idea a las leyes como la conocemos, y sugiero que las leyes ‘anti-leyes’ o ‘leyes opuestas’ podrían resultar debido a mecanismos desconocidos en la naturaleza en un ‘modo de búsqueda de simetría’ de la naturaleza, ya sea de manera continua como en el caso de partículas subatómicas, o con una ‘periodicidad’ como posiblemente con las leyes de la naturaleza (?????). ¡Estos pueden tardar eones en revertirse, pero con eventos cataclísmicos al revertirlos! Estas son algunas de mis ideas desde un enfoque conjetural de la filosofía científica, y lo que estoy tratando de decir es que un cambio de paradigma tan repentino nuevamente puede hacer que el universo colapse ‘extremadamente rápido’ hacia la entropía cero y la densidad infinita y la entalpía, volviendo a una singularidad, sin un proceso laborioso natural que de otro modo podría llevar miles de millones de años, y esto casi podría igualar la rapidez con la que se expandió el universo. Sería más fácil para la naturaleza tener en su ‘aparato de leyes’ un proceso de reversibilidad que pueda usar en cualquier momento que necesite … y podría haber un conjunto más alto de reglas que puedan determinar cómo la naturaleza decide eso … Entonces, ¿podría haber una reversión automática? ¿Leyes de la naturaleza que llevaron al Big Bang y pueden hacer más? La idea anterior de las leyes periódicas de la naturaleza que se revierten automáticamente, si es cierta, también puede ser capaz de formar y destruir el universo cíclicamente … Kaiser T, MD.