29.10.2013 Aufrufe

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

Heinz R. Pagels Cosmic Code - Globale-Evolution TV

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

verändert. Die unsichtbaren Hände machen immer Unordnung. Das wollen wir uns einmal<br />

näher ansehen. Nehmen wir an, wir haben zwei geschlossene Behälter A und B, beide<br />

von gleichem Volumen, und sie sind miteinander durch ein Rohr verbunden, das ein geschlossenes<br />

Ventil aufweist. Behälter A ist mit einem Gas gefüllt; der andere Behälter, B,<br />

ist leer. Wenn wir das Ventil öffnen, strömt das Gas aus dem vollen in den leeren Behälter,<br />

bis ein Gleichgewichtszustand erreicht ist und in A und B derselbe Druck herrscht.<br />

Zwei Gasbehälter, A und B, und ein freundlicher Teufel, der das Ventil öffnet. Nach<br />

unserer Ansicht strömt das Gas aus dem vollen Behälter A in den leeren Behälter B,<br />

weil in A der höchste Druck herrscht. Aber nach der statistischen Mechanik und<br />

dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik, dem Gesetz von der Zunahme der<br />

Entropie, soll dieses Verhalten nur eine Folge der Wahrscheinlichkeit sein. Wie<br />

kann das Gas nach B strömen, obwohl ein Molekül mit gleicher Wahrscheinlichkeit<br />

von A nach B wie von B wieder nach A wandert?<br />

Das Gas bewegt sich nach dem Gesetz von der Zunahme der Entropie. Wenn das Ventil<br />

offensteht, ist es eine extrem unwahrscheinliche Anordnung, dass alles Gas in A bleibt;<br />

deshalb strömt es in B, bis die maximale Entropie erreicht ist. Diese Anordnung mit<br />

gleichem Druck ist einfach die wahrscheinlichere (wie die graue Mischung von Salz und<br />

Pfeffer), und deswegen entsteht sie.<br />

Für die mechanischen Bewegungen der einzelnen Gaspartikeln, also in der mikroskopischen<br />

Beschreibung, stellt sich die Lage allerdings ganz anders dar. Es trifft zu, dass<br />

sich ein Gasteilchen von einem Behälter A mit hohem Druck in eine Zone niedrigen<br />

Drucks im Behälter B bewegt. Aber da die Bewegung der Teilchen zufällig ist, ist es<br />

genau so wahrscheinlich, dass ein nach B gewandertes Teilchen wieder nach A zurückwandert.<br />

Der Mathematiker Poincaré hat mit Hilfe der Gesetze der klassischen Physik<br />

nachgewiesen, dass ein solches System schließlich willkürlich in die Nähe seines Ausgangszustandes<br />

zurückkehrt und alle Teilchen wieder im Behälter A sind. Widerspricht<br />

dieses Verhalten dem Gesetz von der Zunahme der Entropie? Es sieht so aus.<br />

Um diese Frage zu klären, haben sich die beiden Physiker Paul und Tatjana Ehrenfest<br />

ein einfaches mathematisches Modell ausgedacht, das die statistische Mechanik des von<br />

A und B strömenden Gases imitiert. Stellen wir uns zwei Hunde, A und B, vor, die die<br />

beiden Gasbehälter darstellen; Hund A hat insgesamt N Flöhe, während Hund B keine<br />

82

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!