?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Энтропия держит цепко

Сади Карно первым понял, что не вся энергия может быть превращена в работу, а Рудольф Клаузиус придумал слово «энтропия» для обозначения этой неуловимой части. Количественно информация – это и есть изменение энтропии (с обратным знаком); по крайней мере, Шеннон с фон Нойманом именно так ее и определили.


Больше всего меня беспокоило подходящее имя. Сначала я хотел говорить об «информации», но это слово уж слишком затасканное, поэтому я склонялся в пользу «меры неопределенности». Когда я рассказал об этом Джону фон Нойману, у него возникла идея получше. Фон Нойман сказал мне: «Ты должен назвать это «энтропией», по двум причинам. Во-первых, твоя «мера неопределенности» уже была использована в статистической механике под тем самым именем. Во-вторых и в-главных, никто не знает, что такое на самом деле энтропия, так что в любом обсуждении преимущество будет на твоей стороне».

Недавняя работа японцев, подковавших блоху приручивших демона Максвелла, наделала много переполоху в популярной прессе. Но, как и во всяком вечном двигателе, процесс получения энергии из информации у них был сопряжен с потреблением гораздо большей энергии извне. Как заметил автор комментария, помещенного издателями вместе с оригинальной публикацией: «Этот эксперимент подобен производству крошечного количества энергии путем термоядерного синтеза в реакторе, требующем колоссального энергообеспечения».


Карикатура Арье Бен-Наима
на знаменитый разговор Шеннона и фон Ноймана (отсюда)

Posts from This Journal by “информация” Tag

Comments

egovoru
Dec. 6th, 2014 01:26 pm (UTC)
С интересом слежу за вашей дискуссией. Вот одно непонятное для меня место:

"В неравновесной системе вполне может не реализоваться равновесное распределение частиц по энергиям, которое как раз и зависит от одного параметра T"

Получается, что неравновесная система отличается от равновесной характером распределения энергий частиц в ней?
a_gorb
Dec. 6th, 2014 02:26 pm (UTC)
”Получается, что неравновесная система отличается от равновесной характером распределения энергий частиц в ней?”
Ага. Так и получается. При равновесии энтропия максимальна. Из этого условия как раз можно вывести распределение частиц по энергиям. Это распределение будет характеризоваться таким параметром, как температура. В неравновесном случае распределение по энергиям будет вообще говоря произвольным. Об этом был мой первый пример, в котором сравнивалось равновесное распределение фотонов по энергиям для излучения черного тела с неравновесным излучением, которое дает лазер.