Abnahme von Entropie

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Die Entropie ist ja abhängig von Energie und Temperatur:

S = E/T

Nach dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik nun kann weder Energie entstehen noch vernichtet werden, also ist die Gesamtentropie des Universums einzig abhängig von der Temperatur.

Die durchschnittliche Temperatur im Universum ist nun abhängig von
a) der Größe (wie weit ist es ausgedehnt)
b) wie viel Ruhemasse (Teilchen) ist enthalten (da nur Teilchen eine Temperatur haben können).

Je größer die Temperatur ist bei gleichbleibender Energie, desto geringer ist die Entropie.
So....beim Urknall war die Temperatur also ziemlich hoch. Jedoch musste aus der Energie erst einmal Masse entstehen.
Ohne Teilchen gibt es keine Temperatur, also war die Entropie vor der Masseentstehung sozusagen unendlich groß.

Ich würde jetzt spekulativ als Leihe sagen, Entropieabnahme hat was mit Masseentstehung zu tun. Wenn Teilchen entstehen, dann gibt es eine Temperatur, welche die Teilchen haben (und diese hatten beim Urknall, wo alles sehr eng war und verdichtet, eine sehr, sehr hohe Temperatur).

Wir wären also beim Higgs-Feld, wovon ich keine Ahnung habe.

lg

@mastermind

mastermind schrieb:Ich würde jetzt spekulativ als Leihe sagen, Entropieabnahme hat was mit Masseentstehung zu tun.

So verkehrt ist das vermutlich nicht. Wenn Atome Zerfallen dann nimmt die Entropie zu. Oder besser gesagt überall dort wo Energie in Form von Strahlung freigesetzt wird.
Entropie wird aber auch mit Ordnung oder Informationsgehalt in Verbindung gebracht.

Obwohl ich mit meinem bescheidenden Wissen im Bereich der naturwissenschaftlichen Fakultäten kaum mit den hier Diskutierenden mithalten kann, möchte ich einen Vorschlag hinsichtlich der Abnahme von Entropie äußern.

Wenn Entropie das Maß an Unordnung beschreibt und wir gezwungen sind Energie aufzuwenden, um es zu verringern, dann entwerten wir bei einem solchen Vorgang den Teil x von der Gesamtmenge der Energie im Universum y nicht wahr? Dieser Ablauf hat zur Folge, dass die Menge y irgendwann vollkommen entwertet ist und wir keine Energie mehr gebrauchen können. Nun bestünde meine Frage, ob es nicht tatsächlich unerschöpfliche Energiequellen gibt, die garantieren würde, dass die Menge y niemals völlig entwertet werden kann. Wir wäre es denn mit dem Vorgang des Magnetismus? Angenommen es gäbe eine Möglichkeit aus der Bewegung zweier sich anziehender Metallstücke mehr Energie zu gewinnen, als wieder notwendig sein würde, um sie auseinanderzubringen, dann wäre das doch eine solche Quelle oder?
Allerdings würde ich zugleich mutmaßen, dass der notwendige Aufwand letzteren Betreibens den Gewinn nicht nur aufwiegt, sondern zugleich überhöht.

fritzchen1

So verkehrt ist das vermutlich nicht. Wenn Atome Zerfallen dann nimmt die Entropie zu. Oder besser gesagt überall dort wo Energie in Form von Strahlung freigesetzt wird.
Entropie wird aber auch mit Ordnung oder Informationsgehalt in Verbindung gebracht.

Erklärt aber nicht wirklich etwas. Das Entropie lokal verringert werden kann, ist nun nichts Besonderes. Hast Du nun mal in die Links geschaut und Deinen Irrtum erkannt, Du hast ja nichts mehr dazu geschrieben.

@nocheinPoet

nocheinPoet schrieb:Erklärt aber nicht wirklich etwas. Das Entropie lokal verringert werden kann, ist nun nichts Besonderes.

Von der Entropie abmahne hat noch niemand etwas gesagt ausser dir.

nocheinPoet schrieb: Hast Du nun mal in die Links geschaut

Ehrlich gesagt habe ich momentan weder Zeit noch Muse um mich in die Materie einzulesen. Auch wenn ich es gerne tun würde.:(

nocheinPoet schrieb: und Deinen Irrtum erkannt, Du hast ja nichts mehr dazu geschrieben.

fritzchen1 schrieb:Die Entropie sprich der Informationsgehalt nimmt seid dem Urknall zu.

nocheinPoet schrieb:Nein, Du irrst. Die Ordnung nimmt ab, die Entropie zu,

Das erste ist mein Zitat und das Zweite ist deins. Ich hatte etwas Probleme die passende Antwort zu geben.

nocheinPoet schrieb: und Deinen Irrtum erkannt, Du hast ja nichts mehr dazu geschrieben.

Und Fehler erkannt?
Wäre nett wenn du das wichtigste aus den Links zusammen fassen würdest und deine meinung äusserst oder anfängst die richtigen fragen zu stellen.
Obwohl ich bezweifelt das die hier jemand wirklich beantworten kann.

@nocheinPoet

Du scheinst davon auszugehen, das Entropie ein Maß für die Unordnung eines thermodynamischen Systems ist. Nun, der von dir zitierte Wiki-Artikel sagt aber aus, das sie genau das nicht ist.

Allerdings liefert Wiki eine mögliche Antwort auf deine Frage: Entropie wird auch als Maß für die adiabatische Erreichbarkeit definiert, d.h. ein mit Entropiezunahme verbundener Prozessist nicht adiabatisch, also ohne Übertragung von Wärme umkehrbar(wäre ja auch zu schön wenn doch, dann bräuchte mein Kühlschrank keinen Strom^^).

Das Universum wird größer,also nimmt auch die Entropie zu, da Entropie ja abhängig von der Größe eines Systems ist. Die Frage wer dafür verantwortlich ist, weiss vielleicht der Supercomputer auf Magrathea, aber hier im Diesseits wirst du keinen finden, der es weis;)

Obrien schrieb:Du scheinst davon auszugehen, das Entropie ein Maß für die Unordnung eines thermodynamischen Systems ist. Nun, der von dir zitierte Wiki-Artikel sagt aber aus, das sie genau das nicht ist.

[]Entropie ist ein mass fuer die unordnung in einem physikalischen system. praeziser formulierte der oesterr. physiker ludwig boltzmann 1877 entropie durch die anzahl der unterschiedlichen mikroskopischen zustaende, welche die teilchen eines stuecks materie einnehmen koennen, ohne dass sich dessen makroskopischen eigenschaften veraendern.
aaauf der suche nach eine mass fuer den informationsgehalt einer nachricht kam shannon auf eine formel von der gleichen gestalt wie boltzmanns definition der entropie. die shannon'sche entropie einer nachricht ist gleich der anzahl der binaeren ziffern oder bits, die zu ihrer kodierung erforderlich sind.

spektrum der wissenschaft - dossier 5/2005


vielleicht stellt der (ein) "urknall" eine art "mischvorgang" (quasi eine art "zufallsgenerator") dar, in einem oszillierenden universum.

@neoschamane

Ok, es war etwas unglücklich von mir formuliert, es KANN ein Maß für Unordnung sein, wobei diese Definition problematisch ist, da der Begriff "unordnung" selbst ein nicht sehr präziser Begriff sein.

Als Beispiel wurden in dem Wikiartikel Biomembranen im Wasser genannt, die zwar eine höhere Ordnung aufweisen,als ihre Komponenten frei im Wasser gelöst,aber auch eine höhere Entropie.

Wäre es eigentlich auch möglich, das die Entropie immer weiter abnimmt und vielmehr die Zeit rückläufig ist?
z.B. könnte das Universum mit einer unendlichen Ausdehnung und Unordnung begonnen haben und dem Urknall und Ordnung engegenstreben aber jedoch die Zeitdimension läuft entgegen der Ordnung richtung Unordnung, sodass uns der Urknall als Anfang vorkommt, obwohl er das Ende ist?

@LoN
Ich weiß zwar nicht ob du das meinst aber es wäre tatsächlich möglich das wir, wenn sich das Universum nach der maximalen Ausdehnung wieder zusammenzieht und der Zeitpfeil sich umkehrt, nicht erkennen würden in welcher Phase wir uns befinden.
Aber das Universum wird wahrscheinlich nicht wieder zusammenfallen.


Mfg matti15

@matti15
Was ich mein, ist dass das Universum nicht im Urknall begonnen hat, sondern dort vielmehr enden könnte. Sprich der Urknall war nicht der Anfang von allen, sonder er ist das Ende, jedoch läuft die Zeit der wir unterliegen gewissermaßen verkehrt herum und führt zum Ursprung des Universums, der totalen Unordnung zurück.

=> Das Universum wird nicht wieder zusammenfallen, sondern ist vor 10-15 Milliarden Jahren unter Umständen endgültig zusammengefallen.

@neoschamane

neoschamane schrieb:aaauf der suche nach eine mass fuer den informationsgehalt einer nachricht kam shannon auf eine formel von der gleichen gestalt wie boltzmanns definition der entropie. die shannon'sche entropie einer nachricht ist gleich der anzahl der binaeren ziffern oder bits, die zu ihrer kodierung erforderlich sind.

Schrödinger hat mal versucht die Entropie am Binär Code, in dem Buch "Was ist Leben" zu erklären. Überings in dem Jahr in dem shannon die Studie "The Mathematical Theory of Communication" ("Informationstheorie") veröffentlichte.

Bei einer 0 und einer 1 hat man genau Zwei Möglichkeiten. Je mehr Nullen und Einsen man hat um so höher ist der Informationsgehalt( Anzahl der möglichen Zustände)
Die Entropie nimmt zu.

Die Informationstheorie spielt wohl auch bei der Beschreibung der DNA eine Rolle.
Schrödinger versuchte auch schon 1948 den Erbinformationsträger anhand der Entropie zu beschreiben. Auch ohne das er wusste wie dieser aussieht.
War wohl eine Mode Erscheinung.

Mit der Entropie währe ich auch ein wenig vorsichtig. Es gab wohl mal das Gerücht das Bolzmann sich das Leben genommen habe, weil er mit einem Physikalischen Problem nicht fertig geworden ist. :(

neoschamane schrieb:die shannon'sche entropie einer nachricht ist gleich der anzahl der binaeren ziffern oder bits, die zu ihrer kodierung erforderlich sind.

Nein, es ist die Anzahl der Bits, die mindestens notwendig sind, um ein Symbol der Datei eindeutig zu kodieren.

fritzchen1 schrieb:Bei einer 0 und einer 1 hat man genau Zwei Möglichkeiten. Je mehr Nullen und Einsen man hat um so höher ist der Informationsgehalt( Anzahl der möglichen Zustände)
Die Entropie nimmt zu.

Nicht automatisch. Nicht die Anzahl der Symbole ist entscheidend, sondern ihre relative Häufigkeit. Beispiel: Eine Datei kann aus Milliarden von Nullen bestehen, ihr Informationsgehalt nach Shannons Formel ist dennoch minimal, nämlich 1.

@2amx

2amx schrieb:Nicht automatisch. Nicht die Anzahl der Symbole ist entscheidend, sondern ihre relative Häufigkeit. Beispiel: Eine Datei kann aus Milliarden von Nullen bestehen, ihr Informationsgehalt nach Shannons Formel ist dennoch minimal, nämlich 1.

Doch Automatisch.
Ich sprach ja auch von Einsen und Nullen. Leibnitz hat ja auch nicht gesagt das sich jede beliebige Zahl durch Nullen darstellen lässt.

Hat man eine Eins und eine Null dann hat man genau zwei Möglichkeiten. 10 oder 01.

@fritzchen1

NeP: „Erklärt aber nicht wirklich etwas. Das Entropie lokal verringert werden kann, ist nun nichts Besonderes.“

Von der Entropie Abnahme hat noch niemand etwas gesagt außer dir.

Mir ist nicht klar, was Du damit in Bezug zu was sagen willst.


NeP: „Hast Du nun mal in die Links geschaut und Deinen Irrtum erkannt, Du hast ja nichts mehr dazu geschrieben?“

Ehrlich gesagt habe ich momentan weder Zeit noch Muse um mich in die Materie einzulesen. Auch wenn ich es gerne tun würde.

Kann ja noch kommen.


fritzchen1: „Die Entropie sprich der Informationsgehalt nimmt seid dem Urknall zu.“

NeP: „Nein, Du irrst. Die Ordnung nimmt ab, die Entropie zu.“

Das erste ist mein Zitat und das Zweite ist deins. Ich hatte etwas Probleme die passende Antwort zu geben. Und Fehler erkannt?

Was? Du setzt Entropie mit Informationsgehalt gleich, und das ist einfach schlichtweg falsch. Entropie ist ein Maß für die Unordnung in einem System. Ein geordnetes System hat eine geringere Entropie als ein ungeordnetes. Also die Ordnung nimmt ab, die Unordnung zu und damit auch die Entropie.


Es wäre nett wenn du das wichtigste aus den Links zusammenfassen würdest und deine Meinung äußerst, oder anfängst die richtigen Fragen zu stellen. Obwohl ich bezweifelt das die hier jemand wirklich beantworten kann.

Erstens hast Du eh keine Zeit und zweitens bist Du auch nicht der, der mir da wirklich etwas zu sagen könnte, da Dir noch nicht mal die Grundlagen klar zu sein scheinen.


Bei einer 0 und einer 1 hat man genau Zwei Möglichkeiten. Je mehr Nullen und Einsen man hat umso höher ist der Informationsgehalt, sprich Anzahl der möglichen Zustände. Die Entropie nimmt zu.

Noch mal, Informationsgehalt ist nicht Entropie!

oder auch an aus oder aus an.

Spam :)

auch ja übrigens,
in letzter Zeit werden immer häufiger Simmen laut, die den Urknall infrage stellen:

http://cosmopan.de/info09.html

Und zu Ordnung bzw. Unordnung möchte ich folgendes loswerden.
Diese beiden sind nicht so leicht zu deuten, den aufgrund von variierenden kognitiven fähigkeiten unterschiedlicher Individuen ist das Mass für Ordnung eines bestimmten Systems immer von der Erkenntnisfähigkeit des Betrachters abhängig.
Bloss weil ein System für Mancheinen ungeordnet aussieht, heisst das noch lange nicht, dass es nicht auf eine bestimmte Art doch irgendwie geordnet ist. :)

na, vielleicht dehnt sich das Universum zu einer Kugel und wenn der Haufen irgendwo zusammenknallt, beginnt der ganze Scheiß von vorne und vielleicht sogar in eine andere Richtung, oder es platz irgendwann aus allen Nähten,

vorausgesetzt wir irren uns nicht.

@nocheinPoet

nocheinPoet schrieb:Noch mal, Informationsgehalt ist nicht Entropie!

Ich habe keine Ahnung von welcher Entropie du sprechen möcht6est.

Aus Wiki

"Die Informationstheorie ist eine mathematische Theorie aus dem Bereich der Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik, die auf Claude Shannon zurückgeht.

Sie beschäftigt sich mit Begriffen wie Information, Entropie, Informationsübertragung, Datenkompression, Kodierung und verwandten Themen."