Κεφάλαιο 2: Εισαγωγή στην θεωρητική έννοια της εντροπίας

Σε αυτό το Εισαγωγικό Κεφάλαιo 2 γίνεται η εισαγωγή στην εξαιρετική έννοια του σύμπαντος , την έννοια της Εντροπίας. Τι είναι αυθόρμητο; Τι είναι αντιστρεπτό; Τί είναι τελικά αυτή η “αταξία”; Πως θα μπορούσαμε να εξηγήσουμε σε κάποιον με απλά κατανοητά λόγια το θερμοδυναμικό αξίωμα που συναντάται σε όλες τις πτυχές τις ζωής μας; Γιατί να μην μπορεί να διαχωριστεί στα αρχικά της μέρη αυθόρμητα (μία ψυχρή και μία θερμή δεξαμενή νερού καθώς και μία δεξαμενή με χλιαρό νερό που έχει προκύψει απο την ανάμειξη των προηγούμενων δύο;) Γιατί το γνωστό σε όλους μας αλάτι (NaCl) να έχει μία συμπαγή κρυσταλλική δομή όταν βρίσκεται σε στερεή μορφή (αρκετά διατεταγμένη) και όταν διαλύεται στο νερό (αλατόνερο) τα ιόντα χλωρίου και νατρίου να οδεύουν συνεχώς προς τα υδρογονοκατιόντα και τα ανίοντα υδροξείδιου δημιουργώντας μία πιο “ατάκτη” κατανομή στο διάλυμα; Γιατί όλα τα συστήματα να οδεύουν στην μεγιστοποίηση της εντροπίας; “Από τη σκοπιά του Μακρόκοσμου όσο μεγαλύτερη γίνεται η εντροπία, τόσο μειώνεται η δυνατότητα του συστήματος να παράγει ωφέλιμο έργο. Από τη σκοπιά του Μικρόκοσμου, η Εντροπία
εκφράζει την έλλειψη οργάνωσης. Είναι ένα μέτρο της αταξίας των ατόμων ή των μορίων. Όσο αυξάνεται η Εντροπία εξαλείφονται οι λεπτομέρειες οργάνωσης και αυξάνεται η αταξία. ” Το συγκεκριμένο κεφάλαιο αποτελεί εισαγωγή και ταυτόχρονα πρόλογο για το επερχόμενο που θα στηριχθεί καθαρά στην μαθηματική θεώρηση της εντροπίας με βάση τα αξιώματα της Θερμοδυναμικής.

Κεφάλαιο 1 – Θεμέλια της Θερμοδυναμικής

Σε αυτό το Εισαγωγικό Κεφάλαιο 1 γίνεται η εισαγωγή στον θαυμαστό κόσμο της Θερμοδυναμικής. Σκοπός του Κεφαλαίου 1 είναι η περιγραφή των ορισμών και των θεμελιωδών εννοιών καθώς και η ανάπτυξη των βασικών νόμων της Θερμοδυναμικής: (α): Μηδενικός νόμος ο οποίος εισάγει την έννοια της θερμοκρασίας, (β): του πρώτου νόμου ο οποίος εισάγει την εσωτερική ενέργεια ως θερμοδυναμική ιδιότητα. Για τους άλλους δύο νόμους θα ακολουθήσει επόμενο ξεχωριστό κεφάλαιο για να γίνει ευκολότερα αντιληπτή η έννοια της εντροπίας μέσω πραγματικών παραδειγμάτων.

Περισσότερα στοιχεία για τον μηδενικό νόμο της θερμοδυναμικής:

https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/chemical-processes/thermodynamics-mcat/v/zeroth-law-of-thermodynamics

Περισσότερα στοιχεία για τον πρώτο νόμο της θερμοδυναμικής:

https://www.khanacademy.org/science/ap-biology/cellular-energetics/cellular-energy/a/the-laws-of-thermodynamics

Ισορροπία Δομών Ανθρωπότητας

Όταν χαρακτηρίζουμε τη θερμοδυναμική ισορροπία μέσω του ελάχιστου της ελεύθερης ενέργειας Gibbs έχουμε ένα πρόβλημα: Σκεφτόμαστε ότι οι οργανώσεις που υπάρχουν στη φύση είναι ανάλογου τύπου; Βεβαίως και όχι. Αυτό πρακτικά σημαίνει με έμμεσο τρόπο ότι ακόμα και εκτός ισορροπίας μπορεί να υπάρξει μία τάξη που παράγει αυτό που παρατηρούμε στη φύση. Άρα, θα μπορούσε κανείς να μελετήσει αυτό το πλαίσιο για να αντιληφθεί ότι έχει επιπτώσεις και στις ανθρώπινες δομές. Οι κοινωνίες για να μην χάσουν το ‘‘αιώνιο’’ παρόν τους προωθούν την αναστρεψιμότητα. Φυσικά, υπό αυτό το πλαίσιο δεν υπάρχει η φθορά του χρόνου. Στην πραγματικότητα, οι διαδικασίες οι οποιές έχουν αξία είναι οι μη αναστρέψιμες διαδικασίες. Όσον αφ Διαβάστε περισσότερα “Ισορροπία Δομών Ανθρωπότητας”

Μαθηματικά και εγκέφαλος

 

Η δημιουργία ενός μηχανισμού αποθήκευσης νέων πληροφοριών στον ανθρώπινο εγκέφαλο κατά τη διάρκεια της ζωής του αποτέλεσε ένα μεγάλο άλμα στην εξέλιξη. Ο άνθρωπος μαθαίνει και οι γνώσεις του αποθηκεύονται στη μνήμη. Μάθηση είναι η απόκτηση γνώσεων και μνήμη είναι η αποθήκευση αυτής της γνώσης. Υπάρχουν δύο είδη μνημονικής αποτύπωσης, η βραχυπρόθεσμη και η μακροπρόθεσμη μνήμη. Διαβάστε περισσότερα “Μαθηματικά και εγκέφαλος”

αιΘΑΝολη…ΑΤΟΣ

Η αιθανόλη κατατάσσεται από ιατρική άποψη στα κατασταλτικά του κεντρικού νευρικού συστήματος . Τα αποτελέσματά της δηλαδή , η κατάσταση μέθης μοιάζουν σε μεγάλο βαθμό με την ανταπόκριση που έχουμε στα αναισθητικά. Διαβάστε περισσότερα “αιΘΑΝολη…ΑΤΟΣ”