Tag: آنتروپی

  • قانون دوم ترمودینامیک، فلسفه ای تمام عیار

    قانون دوم ترمودینامیک، فلسفه ای تمام عیار

     عرفان کسرایی| مجله دانستنیها، آبان 1394

     

    آشنایی من با فلسفه باز می گردد به سالها پیش و به زمانی که دانشجوی رشته مهندسی مکانیک بودم. خوب خاطرم هست، اولین بار در کلاس درس ترمودینامیک، جایی که صحبت از قانون دوم ترمودینامیک شد مات و مبهوت به تخته خیره ماندم و لابلای معادلات ریاضی پیچیده ترمودینامیکی، به چیزهایی فکر می کردم که بعدها فهمیدم به آن چیزها “پرسش‌های فلسفی” می گویند. قانون دوم ترمودینامیک از وجود یک محدودیت عجیب و اجتناب ناپذیر در رویدادهای جهان صحبت می کرد. این قانون فیزیکی اجازه نمی داد که کارها در بهترین حالت خود پیش بروند و به بیان ساده کاری می کرد که اوضاع هرگز خوب نباشد! قانون دوم ترمودینامیک همیشه یک جای کار را لنگ می گذاشت تا هیچ رویدادی ایده آل پیش نرود. در آن زمان به قدری تحت تاثیر پیامدهای فکری و فلسفی قانون دوم ترمودینامیک قرار گرفتم که تصور می کردم می شود از ترمودینامیک یک فلسفه ی تمام عیار ساخت. فلسفه ای که درباره هر چیزی می تواند حرف داشته باشد و همه رویدادهای جهان را تفسیر کند. مرگ، حیات، زمان، اینکه چرا یک چیز اتفاق می افتد و یک چیز اتفاق نمی افتد و خیلی پرسشهای فلسفی دیگر. به عبارت دیگر فکر می کردم کلید حل معماهای فلسفی بشر در علم نهفته است و اینک ترمودینامیک آن را پیدا کرده است و به چیز دیگری نیازی نیست.

    به صورت کلاسیک، قانون دوم ترمودینامیک را به دو شکل می توان توضیح داد. اولی که به بیان کلوین – پلانک مشهور است می گوید امکان ندارد بتوان موتور حرارتی ساخت که قادر باشد تمام انرژی ورودی را به کار مفید تبدیل کند. به بیان ساده تر این بیان می گوید حتما بایستی اتلاف داشته باشیم تا یک موتور حرارتی کار کند. یک بیان دیگر هم از قانون دوم ترمودینامیک وجود دارد که به آن بیان کلازیوس می گویند. طبق بیان کلازیوس غیر ممکن است که مثلا یک یخچال یا کولر بتواند بدون اتلاف کار کند. روی همین اساس از پشت یخچال یا کولر ، حرارت بی خود و بی جهت بیرون می زند. بیان کلازیوس می گوید که فیزیک جهان اجازه نمی دهد که مثلا کولر گازی بدون پس دادن حرارت اتلافی از پشت خود کار کند.

    اجازه بدهید خلاصه بگویم. قانون دوم ترمودینامیک دست و پای رویداد های جهان را می بندد و اجازه نمی دهد که هر کاری دلمان خواست بکنیم. این خاصیت محدودکننده قانون دوم ترمودینامیک را می توان به حوزه های گوناگونی تعمیم داد. قانون دوم ترمودینامیک می خواهد بگوید رویدادهای جهان فقط در یک جهت می توانند پیش بروند و نه بالعکس. مثلا فنجان چای اگر از روی میز بیفتد و بشکند به تکه های ریز تقسیم می شود و چایی روی زمین می ریزد. این رویداد یکطرفه است. یعنی هیچکدام از ما تا بحال ندیده ایم که خرده های شکسته فنجان چایی خود بخود از روی زمین جمع و به هم چسبیده شود و چایی داخل آن هم از کف زمین جمع شده و برگردد. اگر چنین صحنه ای ببینیم تنها حالت ممکن این است که فیلم این رویداد، رو به عقب در حال پخش است. وقتی هیزم می سوزد از آن خاکستر و دود به جا می ماند. قانون دوم ترمودینامیک می گوید این رویداد برگشت ناپذیر است. چوب می سوزد و دود می شود اما امکان ندارد که دود و خاکستر خودبخود دوباره تبدیل به چوب شوند.

     

    فایل پی دی اف متن کامل این مقاله در مجله دانستنیها

     

  • شرودینگر، فیزیکدان، فیلسوف یا زیست‌شناس؟

    شرودینگر، فیزیکدان، فیلسوف یا زیست‌شناس؟

    عرفان کسرایی| مجله دانستنیها ، اردیبهشت 1395

     

    اروین شرودینگر، فیزیکدان مشهور اتریشی، یکی از پایه گذاران مکانیک کوانتومی و برنده جایزه نوبل فیزیک در سال ۱۹۳۳ ، شهرت خود در بین عموم را بیش از هر چیز به معمای “گربه‌ی شرودینگر” مدیون است. موضوع گربه شرودینگر دستمایه طنزهای علمی بوده و کارتون ها و کاریکاتورها و شوخی های بسیار درباره آن وجود دارد. اما شرودینگر به موازات نقش غیرقابل انکار خود در توسعه فیزیک قرن بیستم ، به گوشه های دیگری نیز سرک کشیده است. او مثل بسیاری از اندیشمندان در برابر پرسش های فلسفی یا تاثیر حوزه تخصصی خود در سایر رشته های علمی بی تفاوت نبوده و هم به روشی کاملا فیلسوفانه می اندیشیده و هم تلاش می کرده در بحث ها و نقادی های علمی جامعه مشارکت کند. یکی از مهمترین حوزه های تاثیر فکری اروین شرودینگر نه در فیزیک بلکه در زیست شناسی مولکولی است! شاید در نگاه اول این سخن عجیب به نظر برسد اما واقعیت این است که شرودینگر نقش مهمی در توسعه شاخه‌های نوین زیست شناسی داشته است

    فایل پی دی اف این مقاله در مجله دانستنیها

     

  • Zweiter Hauptsatz und Philosophie

    Zweiter Hauptsatz und Philosophie

    FameLab 2014, Universität Kassel, Germany

    ویدیوی کوتاهی که در لینک زیر قابل دسترس است،  برگرفته از کانال یوتیوب دور نهایی رقابت‌های “فیم لب” دردانشگاه کاسل آلمان است که در سال ۲۰۱۴ برگزار شده بود