ناوه‌ڕۆك
پێشەکی
لە دەوروبەری خۆماندا، بەردەوام گۆڕانکارییەکان دەبینین؛ ئاو دەکوڵێت، بەفر دەتوێتەوە، ئاگر دادەمرکێت، و میوە دەپوکێتەوە. هەموو ئەم دیاردانە بە شێوەیەکی سروشتی تەنها بە ئاراستەیەکدا ڕوودەدەن. بۆ نموونە، هەرگیز نابینین کوپێک چای گەرم خۆبەخۆ ساردتر و پاشان گەرمتر ببێتەوە. ئەم ئاراستە یەک لایەنەی گۆڕانکارییەکانی سروشت پەیوەستە بە چەمکێکی گرنگەوە کە پێی دەوترێت "ئەنترۆپی". ئەنترۆپی و پەیوەندییەکەی لەگەڵ ئەگەر یەکێکە لە بنەما سەرەکییەکانی فیزیای مۆدێرن، کە یارمەتیمان دەدات لە تێگەیشتنی زۆرێک لە دیاردە سروشتییەکان، لە بچووکترین بواری گەردیلەکانەوە هەتا گەورەترین دیاردەکانی گەردوون.
پێناسەی ئەنترۆپی و ئەگەر
ئەنترۆپی چەمکێکە کە بە شێوەیەکی سادە پێوانەی "بڵاوبوونەوە" یان "بێڕێکی" لە سیستەمێکدا دەکات. کاتێک دەڵێین سیستەمێک ئەنترۆپی بەرزی هەیە، مەبەستمان ئەوەیە کە پێکهاتەکانی ئەو سیستەمە بە شێوەیەکی زۆر بڵاو و بێڕێک دابەشبوون. لە بەرامبەردا، سیستەمێک کە ئەنترۆپی نزمی هەیە، پێکهاتەکانی بە شێوەیەکی ڕێکتر و کەمتر بڵاو دابەشبوون.
ئەگەر، لە لایەکی دیکەوە، واتا شانسی ڕوودانی دیاردەیەک یان دۆزینەوەی سیستەمێک لە حاڵەتێکی دیاریکراودا. هەرچەندە ئێمە لە ژیانی ڕۆژانەدا وشەی "ئەگەر" بۆ شتی جیاواز بەکاردەهێنین، بەڵام لە فیزیادا، ئەگەر بە شێوەیەکی دەقیق و بە بەکارهێنانی بیرکاریی پێوانە دەکرێت.
ئەوەی کە ئەنترۆپی و ئەگەر پێکەوە گرێدەدات ئەوەیە کە سیستەمە سروشتییەکان مەیلیان هەیە بەرەو حاڵەتەکانی کە ئەگەری زیاتریان هەیە بڕۆن، کە بە گشتی ئەوانە حاڵەتەکانی ئەنترۆپی بەرزن. بۆ نموونە، ئەگەر دەستەیەک کارت تێکەڵ بکەین، ئەگەری ئەوەی کە کارتەکان بە ڕێکی لە ئاسەوە بۆ شا دابەش ببن زۆر کەمە، بەڵکو زیاتر ئەگەری ئەوە هەیە کە بە شێوەیەکی تێکەڵ و بێڕێک دابەش ببن - واتە حاڵەتێکی ئەنترۆپی بەرز.
ئەنترۆپی لە ژیانی ڕۆژانەدا
لە ژیانی ڕۆژانەماندا، زۆر نموونەی ئەنترۆپی دەبینین. ژوورێک بەبێ پاککردنەوە، بەرەو ناڕێکی زیاتر دەڕوات، قاوەی گەرم ساردتر دەبێتەوە، و لە گەڵ کاتدا هەموو شتێک کۆنتر دەبێت و بەرەو تێکچوون دەڕوات. هەموو ئەمانە نموونەی زیادبوونی ئەنترۆپین.
با پێکەوە چەند نموونەیەکی سادە تر ببینین:
١. کاتێک قەترەیەک ڕەنگ لە ئاودا بڵاو دەبێتەوە، ئەنترۆپی زیاد دەکات. ڕەنگەکە لە حاڵەتێکی چڕ و کۆکراوەوە بۆ حاڵەتێکی بڵاو دەگۆڕدرێت.
٢. کاتێک بۆنێک لە گۆشەیەکی ژوورەوە بڵاو دەبێتەوە، گەردیلەکانی ئەو بۆنە بەرەو هەموو دیوەکانی ژوورەکە بڵاو دەبنەوە، کە ئەمەش زیادبوونی ئەنترۆپییە. هەرگیز نابینین کە بۆنی بڵاوبوو دووبارە بەرەو سەرچاوەکەی بگەڕێتەوە.
٣. کاتێک بەرد لە شاخێکەوە دەکەوێتە خوارەوە و دەشکێت، ئەنترۆپی زیاد دەکات چونکە بەردە گەورەکە بووە بە چەندین بەردی بچووک. حاڵەتە کۆتاییەکە ئەگەری زیاترە لە حاڵەتی سەرەتا.
پەیوەندی ئەنترۆپی و ئەگەر لە زانستدا
لە زانستدا، پەیوەندی نێوان ئەنترۆپی و ئەگەر لە لایەن فیزیازانی بەناوبانگ لودڤیگ بۆلتزمان (Ludwig Boltzmann) لە سەدەی نۆزدەهەمدا دۆزرایەوە. بۆلتزمان فۆرمولایەکی بنەڕەتی داهێنا کە ئەنترۆپی و ئەگەر پێکەوە دەبەستێتەوە. ئەم فۆرمولایە بەم شێوەیەیە:
S = k ln(Ω)
لێرەدا S ئەنترۆپییە، k نەگۆڕێکی فیزیاییە کە بە نەگۆڕی بۆلتزمان ناسراوە، و Ω ژمارەی ئەو حاڵەتە جیاوازانەیە کە سیستەمێک دەتوانێت هەیبێت. ln ئاماژەیە بۆ لۆگاریتمی سروشتی.
ئەم هاوکێشەیە، هەرچەند سادە دیارە، بەڵام گۆڕانکارییەکی گەورەی لە بیرکردنەوەی زانستیدا هێنایە ئاراوە. ئەو پێیماندەڵێت کە ئەنترۆپی پەیوەستە بە لۆگاریتمی ژمارەی حاڵەتەکان، واتا هەرچەندە ژمارەی حاڵەتەکان زیاتر بێت (ئەگەری زیاتر)، ئەنترۆپی بەرزتر دەبێت.
ئەنترۆپی و میکانیکی ستاتستیکاڵ
ئەنترۆپی و ئەگەر بەردی بناغەی بوارێکی گرنگی فیزیان کە پێی دەوترێت میکانیکی ستاتستیکاڵ. ئەم بوارە لێکۆڵینەوە لە سیستەمە گەورەکان دەکات کە لە ژمارەیەکی زۆر لە گەردیلە و ئەتۆم پێکهاتوون، بە بەکارهێنانی یاساکانی ئەگەر و ئامار.
لە میکانیکی ستاتستیکاڵدا، زاناکان توانیویانە ڕوونی بکەنەوە کە بۆچی سیستەمەکان مەیلیان هەیە بەرەو ئەنترۆپی زیاتر بڕۆن: نەک لەبەر ئەوەی هێزێک پاڵیان پێوە دەنێت، بەڵکو تەنها لەبەر ئەوەی ئەگەری حاڵەتەکانی ئەنترۆپی بەرز زۆر زیاترە لە حاڵەتەکانی ئەنترۆپی نزم.
بۆ نموونە، ئەگەر گازێک لە گۆشەیەکی ژوورێکدایە، گەردیلەکانی بە ئەگەرێکی زۆر زیاتر بەرەو پڕکردنەوەی هەموو ژوورەکە دەڕۆن (حاڵەتی ئەنترۆپی بەرز) نەک ئەوەی هەموویان لە گۆشەیەکدا بمێننەوە (حاڵەتی ئەنترۆپی نزم). ئەمە نەک لەبەر ئەوەی گەردیلەکان "دەیانەوێت" بڵاو ببنەوە، بەڵکو لەبەر ئەوەی ژمارەی ئەو ڕێگایانەی کە گەردیلەکان دەتوانن بڵاو ببنەوە زۆر زیاترە لە ژمارەی ئەو ڕێگایانەی کە دەتوانن پێکەوە کۆ ببنەوە.
دابەشبوونی بۆلتزمان
یەکێک لە دەرەنجامە گرنگەکانی پەیوەندی نێوان ئەنترۆپی و ئەگەر، دابەشبوونی بۆلتزمانە (Boltzmann Distribution). ئەم دابەشبوونە پێماندەڵێت کە گەردیلەکان چۆن بەسەر حاڵەتە جیاوازەکاندا دابەش دەبن.
بە سادەترین شێوە، دابەشبوونی بۆلتزمان پێماندەڵێت کە گەردیلەکان مەیلیان هەیە بەرەو حاڵەتە کەم-وزەییەکان بڕۆن، بەڵام پلەی گەرمی کاریگەری هەیە لەسەر ئەم مەیلە. لە پلەی گەرمی بەرزدا، گەردیلەکان دەتوانن حاڵەتی بەرز-وزەییش وەربگرن، کە دەبێتە هۆی دابەشبوونێکی یەکسانتر و ئەنترۆپی بەرزتر.
وێنای تۆپێک لە دۆڵێکدا بکە. تۆپەکە مەیلی هەیە لە بنی دۆڵەکەدا بمێنێتەوە (حاڵەتی کەم-وزە)، بەڵام ئەگەر تۆپەکە لە پلەی گەرمی بەرزدا بێت، دەتوانێت بۆ ماوەیەک بەرەو سەرەوە بڕوات (حاڵەتی بەرز-وزە). ئەمە نموونەیەکی سادەی دابەشبوونی بۆلتزمانە.
ل
کاریگەرییەکانی لە ژیان و زانستدا
تێگەیشتن لە پەیوەندی نێوان ئەنترۆپی و ئەگەر گرنگییەکی زۆری هەیە لە زۆر بواردا:
١. لە کیمیادا، یارمەتیمان دەدات بزانین کام کارلێکی کیمیایی بەخۆیی ڕوودەدات و کامیان پێویستی بە وزەی دەرەکی هەیە.
٢. لە ژینگەدا، یارمەتیمان دەدات تێبگەین کە بۆچی سیستەمە ژینگەییەکان وزەی بەردەوام پێویستە بۆ مانەوەیان.
٣. لە تەکنەلۆژیادا، یارمەتیمان دەدات باشتر لە کارکردنی ئامێرەکان تێبگەین و باشتریان بکەین.
٤. لە بایۆلۆژیادا، ڕوونی دەکاتەوە کە چۆن ژیان، سەرەڕای زیادبوونی گشتی ئەنترۆپی، دەتوانێت سیستەمی ڕێکخراو بنیات بنێت.
کۆتایی
ئەنترۆپی و ئەگەر دوو چەمکی بنەڕەتین کە لە قووڵایی تێگەیشتنی ئێمە لە سروشت و دیاردەکانی دەوروبەرمان جێگیر بوون. کاتێک تێدەگەین کە سروشت مەیلی بەرەو زیادکردنی ئەنترۆپی هەیە نەک لەبەر یاسایەکی نادیار، بەڵکو تەنها لەبەر ئەوەی حاڵەتەکانی ئەنترۆپی بەرز ئەگەریان زیاترە، ئەوا دەتوانین بە چاوێکی نوێوە سەیری دەوروبەرمان بکەین.
هەرچەند وا دیارە دژی هەستی سروشتی ئێمەیە کە بێڕێکی زیاتر لە ڕێکی "سروشتیتر" بێت، بەڵام هەر ئەم پرەنسیپەیە کە ڕێ بە هەموو گۆڕانکارییەکانی سروشت دەدات و، بەپێی زاناکان، سەرەتا و کۆتاییش بە گەردوون دادەنێت. هەر بۆیە، ئەنترۆپی و ئەگەر تەنها دوو چەمکی زانستی نین، بەڵکو کلیلی تێگەیشتنن لە بوون و گۆڕانی هەموو شتێک لە دەوروبەرماندا.
سەرچاوەکان
9 بینین
