A vueltas con la Entropía

[Pola]

Te he dado mucho la lata, Sater. Te agradezco todos los esfuerzos que has hecho para explicarlo.

Gracias y un saludo.

[sater]

Te he dado mucho la lata, Sater. Te agradezco todos los esfuerzos que has hecho para explicarlo.

Gracias y un saludo.

Nada, me conformo con que haya quedado más o menos claro lo que quería decir. Si no es así, sigue preguntando que para eso estamos.

[antonioalvarezcastillo545]

“A priori parece que están esas dos soluciones, y acaba ganando la de que la entropía al inicio era menor. Pero también lo puedes ver como que la entropía es una noción emergente (igual que la temperatura!) y que realmente podemos prescindir de ella (en una descripción fundamental de los sistemas), por mucho que nos guste.”

Estoy en sintonía con lo que expones Sater.

Con la relación entropía-temperatura-información, entramos en contradicción irremediablemente. Es así…

La segunda ley de la termodinámica dice una cosa muy clara, pero es en la relación entropía-temperatura donde la interpretación nos juega una mala pasada.

Ya que, que la entropía en el universo siempre aumente no quiere decir que desde dentro del universo vayamos a interpretar o experimentar que su temperatura interna como sistema aumenta constantemente, sino todo lo contrario,
vemos como muchas galaxias (núcleos de entropía e información al fin y al cabo) se alejan y desaparecen, predecimos o mejor dicho calculamos un vacío irremediable.

Pero al final a esto se reduce cualquier sistema que no sea absolutamente aislado. Aumentar su entropía interna e intercambiar calor con un entorno mayor.
Aunque estudiemos teóricamente la existencia de sistemas absolutamente aislados… son solo eso…estudios de referencia, no una realidad necesaria.


Al final cuando hay un punto en el que se entra en contradicción, en vez de preguntarnos ¿porque A o porque B?, deberíamos preguntarnos porque hemos llegado hasta A y B en vez de solo una opción, opciones que coinciden siempre en ser simétricas y casi igual de validas aceptando un mínimo contexto sin modificar las leyes más constantes y empíricas de la física.

Preguntarnos acordándonos de SchrÖdinger, ¿de qué manera algo puede ser y no ser simultáneamente?

Curiosamente….suponiendo a nuestro universo como si fuese ese mismo gato dentro de la caja y aceptando algo mayor como es el contexto en el que se encuentra el sistema y unas variables externas que actúen sobre él,
entonces se puede entender cómo se dan y son posibles las contradicciones.


En ciertas partes tocasteis el tema del conocimiento total de las posiciones y velocidades de las partículas, ¿pero el principio de incertidumbre nos indica que ni de una sola partícula podríamos conocer esos dos datos y muchísimo menos de manera continua en el tiempo no?

[sater]

En ciertas partes tocasteis el tema del conocimiento total de las posiciones y velocidades de las partículas, ¿pero el principio de incertidumbre nos indica que ni de una sola partícula podríamos conocer esos dos datos y muchísimo menos de manera continua en el tiempo no?

Buenas Antonio, bienvenido al foro.

Me encanta que me saquéis a colación esto, ya tardaba

La explicación mecanicista, como el propio nombre te grita, solo vale para mecánica clásica. En física cuántica no tenemos pelotitas con posición y momento definidos, tenemos partículas que se describen con funciones de onda. En general, en mecánica cuántica se tiene que definir un nuevo concepto de entropía (de Von Neumann) que generaliza el clásico, e involucra a la matriz densidad. En tal caso, se sigue cumpliendo que la entropía no cambia (al menos no en el detalle fino) ya que la evolución es unitaria. La entropía de un sistema puede cambiar solo si se entrelaza con el entorno. En tal caso, puedes imaginar un sistema mayor aislado donde la entropía desde el inicio no haya cambiado.

Aun así, sigo leyendo para ampliar lo que hemos hablado por aquí y ver consecuencias, porque es un tema interesante. Si queréis seguir debatiendo más aspectos, por mi encantado.

Un saludo.

[antonioalvarezcastillo545]

Buenas Sater, no he tenido oportunidad de leer los desarrollos completos del concepto que explicas, pero creo que entender lo que comentas. Puedo estar equivocado si es así me gustaría entenderlo correctamente.


Interpreto una ``base´´ que no cambia, continua, ¿supongo de mínima energía respecto a un observador interno?, pero de máxima longitud relativa para ese mismo observador, en la cual se potencia y desarrolla otro sistema siempre relativo y relacionado al primero, que,

mediante entrelazamiento y una lista posterior infinita de procesos, como indica la 2ª ley, la entropía aumenta continuamente salvo cambios irreversibles.


Me parece muy correcto de ser ese el concepto, una combinación superpuesta que encaja perfectamente incluso arroja muchos enfoques a tener en cuenta.



De la incertidumbre en cuántico o clásico, tienes razón ya que sucede lo mismo que acabas de proponer, una superposición de conceptos efectiva. La misma incertidumbre que tenemos para determinar dos magnitudes conjugadas con prec...´´, es la que también tenemos para determinar a escalas mínimas si estamos hablando de una partícula o una onda.

Pero la ciencia sabiamente y como bien dijiste, llega al concepto de partículas descritas por funciones de onda.


La pregunta que me deja es, ¿es suficiente con esto para considerar que la incertidumbre es totalmente nula?

[sater]

Interpreto una ``base´´ que no cambia, continua, ¿supongo de mínima energía respecto a un observador interno?, pero de máxima longitud relativa para ese mismo observador, en la cual se potencia y desarrolla otro sistema siempre relativo y relacionado al primero, que,

Esto no lo llego a entender bien, Antonio, disculpa.

mediante entrelazamiento y una lista posterior infinita de procesos, como indica la 2ª ley, la entropía aumenta continuamente salvo cambios irreversibles.

La idea es más bien que un sistema en su evolución se entrelaza de manera interna, pero globalmente el estado ha evolucionado sin que se pierda información. Pero si te focalizas en un subsistema, en mecánica cuántica tienes que hacer una operación que a efectos prácticos "corta la relación" de los estados de tu subsistema con los globales, por lo que pierdes información y la entropía crece.

De la incertidumbre en cuántico o clásico, tienes razón ya que sucede lo mismo que acabas de proponer, una superposición de conceptos efectiva. La misma incertidumbre que tenemos para determinar dos magnitudes conjugadas con prec...´´, es la que también tenemos para determinar a escalas mínimas si estamos hablando de una partícula o una onda.

Pero la ciencia sabiamente y como bien dijiste, llega al concepto de partículas descritas por funciones de onda.


La pregunta que me deja es, ¿es suficiente con esto para considerar que la incertidumbre es totalmente nula?

La incertidumbre no es nula, si queremos medir la posición o el momento de las partículas la naturaleza nos pone ese límite. Pero el mundo en sí es cuántico, y nosotros (junto con el sistema) formamos un sistema que evoluciona de manera conjunta sin que se pierda información, aunque al medir se establezcan entrelazamientos entre los aparatos de medida y el sistema. Aunque bueno ese tema es peliagudo, otros foreros lo podrán explicar mejor.

[antonioalvarezcastillo545]

Perdón sater igual al decir base he creado confusión. el sistema como conjunto.

Precisamente por el corte de relaciones podemos asumir 2 sistemas distintos en superposición, uno constante de mínima entropía, mínima energía, etc, el cual sustenta a otro sistema con otras características que si se desarrolla y aporta la entropía del conjunto como global, el sumatorio de todos los subsistemas que obviamente no podemos hacer y nos vemos obligados a cortar las relaciones.

¿No valorarías que si se pueda perder un mínimo en el global, nunca afectando al crecimiento realmente? Estaba estudiando la vislumbre que producen los electrones al atravesar una barrera de potencial, la reflexión y el tunelado.