¿Qué es la entropía cero?

Según la teoría (y Wikipedia ), la Tercera Ley de la Termodinámica establece que: “La entropía de un cristal perfecto en cero absoluto es exactamente igual a cero”.

En 1955, John Wheeler sugirió que el estado de vacío no está vacío, sino que contiene una espuma cuántica de niveles de energía diminutos y siempre fluctuantes, y esta energía de punto cero (ZPE, energía cinética en el estado más bajo (vacío)) es imposible de eliminar por completo. eliminar de un sistema.

Entonces, en la práctica, no se puede alcanzar el cero absoluto, lo que parece implicar que la entropía de un sistema nunca puede ser cero.

El último estado de cero entropía es la nada. Un estado homogéneo completo de donde Nada = 0. Sin materia o energía, simplemente Nada.

¡Pero esto es bueno!

Consulte el artículo a continuación para obtener una explicación de cómo zero Entropy puede crear nuestro universo y su socio antiuniverso, Dark Matter.

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

La tercera ley de la termodinámica establece que: La entropía de un cristal perfecto en cero absoluto es exactamente igual a cero. De lo que se trata todo esto es de que, según la teoría de la mecánica estadística, aprendemos que en cero absoluto un cristal perfecto tiene un solo estado de energía posible y es su valor más bajo posible.

Esto no significa, como algunas personas piensan, que no hay movimiento en sus átomos. La mecánica cuántica nos dice que todavía puede haber movimiento, pero está en su valor más bajo posible.

Dado que la entropía puede considerarse como una medida de nuestra falta de conocimiento preciso del comportamiento de las muchas partículas en un sistema complejo (cuanto menos conocimiento mayor es la entropía), significa que en realidad tenemos un conocimiento perfecto del comportamiento energético de un sistema en cero absoluto. Esto es equivalente a cero entropía. El efecto práctico de esto es que significa que podemos asignar un valor cero a este estado, lo que significa un conocimiento completo.

La entropía es el logaritmo de la cantidad de formas diferentes en que un sistema puede distribuir cierta cantidad conservada (generalmente energía, pero esto también funciona para otras cosas, como la riqueza [que se conserva aproximadamente en transacciones individuales]). Así, por ejemplo, en una hipotética economía socialista perfecta, todo es propiedad de todos por igual. Si agrega más riqueza, se distribuye de la misma manera que menos riqueza. Solo hay una distribución posible, y el logaritmo de 1 es cero. Eso es cero entropía.

Sin embargo, probablemente estés preguntando sobre el Big Bang. Es similar: si toda la energía de masas que conforman el universo se concentró inicialmente en un solo punto, es como una economía socialista perfecta. La energía y la masa comenzaron a hacer todas las cosas que podían hacer, más como un sistema de libre empresa, y la entropía comenzó a aumentar.

Dando o tomando un factor de la constante de Boltzmann, la entropía es el logaritmo del número de microestados diferentes de un sistema (arreglos de átomos, cuantos de energía, etc.) que se ajustan a una descripción particular en términos de presión, temperatura y otras cantidades “macroscópicas”. Entonces, la entropía cero describe un estado tan simple que hay exactamente una forma de organizar los átomos y los cuantos de energía para crearlo, ya que log (1) = 0. Por lo general, es un cristal perfecto en cero absoluto.

Tome un bloque de hielo en su punto de fusión teórico. Tienes una mezcla de hielo y agua porque es el ‘punto de equilibrio’. El momento en que ambos estados pueden existir, porque la reacción de fusión del hielo es el punto de cambio de entropía cero. Para cualquier otra reacción, la entropía cero será el punto en el que existen reactivos y productos. Espero que esto ayude.

La entropía cero significa el conocimiento perfecto de un estado; sin movimiento, sin temperatura, sin incertidumbre. Ocurre en cero absoluto. Es cuando su conocimiento del estado es tan completo que solo es posible un microestado. Entonces W (número de microestados) = 1. Por lo tanto, S = k ln (W) = k ln (1) = 0.

Es la esencia de la tercera ley de la termodinámica.

La entropía no es más que desorden de las moléculas. El cambio en la entropía debe ser mayor o igual a cero. Si es cero, no hay cambio en la entropía con respecto al estado anterior y el proceso puede establecerse como proceso reversible. Si es mayor que cero, el proceso es reversible.
Generalmente decimos que la entropía cambia relativamente en la entropía, pero para saber absolutamente debemos conocer el valor de la entropía cero. La entropía cero ocurre a 0k. A esa temperatura no hay movimiento molecular y en ese valor se formará cero entropía, lo cual es casi imposible de lograr hasta ahora.

Sin movimiento atómico o vibración. . . ocurre en cero absoluto (-273 C o -460 F)