Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Биология Биология

Энтропия и ее роль в построении современной картины мира

Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение

Реферат по дисциплине Концепция современного естествознания ТЕМА Энтропия и ее роль в построении современной картины мира 2009 Содержание 1 Что такое энтропия 2 Термодинамическая энтропия 3 Энтропия Вселенной 4 Энтропия и информация 5 Негэнтропия 6 Энтропия и жизнь. Биологическая упорядоченность Список использованных источников 1 Что такое энтропия Среди всех физических величин, вошедших в науку в XIX в., энтропия занимает особое место в силу своей необыкновенной судьбы. С самого начала энтропия утвердилась в теории тепловых машин. Однако очень скоро рамки этой теории оказались ей тесны, и она проникла в другие области физики, прежде всего в Теорию излучения. Экспансия энтропии этим не ограничилась. В отличие, например, от других термодинамических величин энтропия довольно быстро перешагнула границы физики. Она вторглась в смежные области: космологию, биологию и, наконец, в теорию информации . Понятие энтропии является многозначным, невозможно дать ему единственное точное определение. Наиболее общим же является следующее: Энтропия – мера неопределенности, мера хаоса. В зависимости от области знания, выделяют множество видов энтропии: термодинамическая энтропия, информационная (энтропия Шеннона), культурная, энтропия Гиббса, энтропия Клаузиуса и многие другие. Энтропия Больцмана является мерой беспорядка, хаотичности, однородности молекулярных систем. Физический смысл энтропии выясняется при рассмотрении микросостояний вещества. Л. Больцман был первым, кто установил связь энтропии с вероятностью состояния. В формулировке М. Планка утверждение, выражающее эту связь и называемое принципом Больцмана, представляется простой формулой S = kBl W. Сам Больцман никогда не писал этой формулы. Это сделал Планк. Ему же принадлежит введение постоянной Больцмана kB. Термин «принцип Больцмана» был введен А. Эйнштейном. Термодинамическая вероятность состояния W или статистический вес этого состояния – это число способов (число микросостояний), с помощью которых можно реализовать данное макросостояние . Энтропия Клаузиуса пропорциональна количеству связанной энергии, находящейся в системе, которую нельзя превратить в работу. Энтропия Шеннона количественно характеризует достоверность передаваемого сигнала и используется для расчета количества информации.  Рассмотрим подробнее термодинамическую энтропию, энтропию Шеннона (информационную), связь энтропии и биологической упорядоченности. 2. Термодинамическая энтропия Энтропия как физическая величина впервые была введена в термодинамику Р. Клаузиусом в 1865г. Он определил изменение энтропии термодинамической системы при обратимом процессе как отношение изменения общего количества тепла &Del a;Q к величине абсолютной температуры : . Энтропия в термодинамике – мера необратимого рассеивания энергии, является функцией состояния термодинамической системы . Существование энтропии обуславливается Вторым началом термодинамики. Так как любая реальная система, которая претерпевает цикл операций и возвращается в свое начальное состояние, функционирует, только увеличивая энтропию внешней среды, с которой данная система находится в контакте.

Это также означает, что ни на какой ступени цикла сумма изменений энтропии системы и внешней среды не может быть отрицательной. Таким образом, второе начало термодинамики допускает следующую формулировку: Сумма изменений энтропии системы и внешней среды не может убывать. Соответственно этому, Вселенная как единое целое не может вернуться в начальное состояние. Рудольфом Клаузиусом же первое и второе начала термодинамики были резюмированы так: Энергия Вселенной постоянна. Энтропия Вселенной стремится к максимуму. . Из-за необратимых процессов энтропия изолированной системы продолжает возрастать до тех пор, пока не достигает максимально возможного значения. Достигнутое при этом состояние есть состояние равновесия. Из этой формулировки Второго начала следует, что в конце эволюционного процесса Вселенная должна прийти в состояние термодинамического равновесия (в состояние тепловой смерти), которому соответствует полная дезорганизация системы. Представление о тепловой смерти Вселенной, вытекающее из формулировки второго начала, предложенной Клаузиусом, – пример неправомерного перенесения законов термодинамики в область, где она уже не работает. Законы термодинамики применимы, как известно, только к термодинамическим системам, Вселенная же таковой не является . 3. Энтропия Вселенной Как уже говорилось, законы термодинамики нельзя применить ко Вселенной в целом, так как она не является термодинамической системой, однако во Вселенной можно выделить подсистемы, к которым применимо термодинамическое описание. Такими подсистемами являются, например, все компактные объекты (звезды, планеты и др.) или реликтовое излучение (тепловое излучение с температурой 2,73 К). Реликтовое излучение возникло в момент Большого взрыва, приведшего к образованию Вселенной, и имело температуру около 4000 К. В наше время, то есть спустя 10–20 млрд лет после Большого взрыва, это первичное (реликтовое) излучение, прожившее все эти годы в расширяющейся Вселенной, охладилось до указанной температуры. Расчеты показывают, что полная энтропия всех наблюдаемых компактных объектов ничтожно мала по сравнению с энтропией реликтового излучения. Причина этого, прежде всего в том, что число реликтовых фотонов очень велико: на каждый атом во Вселенной приходится примерно 109 фотонов . Энтропийное рассмотрение компонент Вселенной позволяет сделать еще один вывод. По современным оценкам, полная энтропия той части Вселенной, которая доступна наблюдению, более чем в 1030 раз меньше, чем энтропия вещества этой же части Вселенной, сконденсированной в черную дыру. Это показывает, насколько далека окружающая нас часть Вселенной от максимально неупорядоченного состояния. 4 Энтропия и информация Уже упомянутому Рудольф Клаузиусу также принадлежит другая формулировка Второго начала термодинамики: «Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему». Проведем мысленный эксперимент, предложенный Джеймсом Максвеллом в 1867 году: предположим, сосуд с газом разделён непроницаемой перегородкой на две части: правую и левую.

В перегородке отверстие с устройством (так называемый демон Максвелла), которое позволяет пролетать быстрым (горячим) молекулам газа только из левой части сосуда в правую, а медленным (холодным) молекулам — только из правой части сосуда в левую. Тогда, через большой промежуток времени, горячие молекулы окажутся в правом сосуде, а холодные — в левом . Таким образом, газ в левой части резервуара будет нагреваться, а в правой - остывать. Таким образом, в изолированной системе тепло будет переходить от холодного тела к горячему с понижением энтропии системы в противоречии со вторым законом термодинамики. Л. Сциллард, рассмотрев один из упрощенных вариантов парадокса Максвелла, обратил внимание на необходимость получения информации о молекулах и открыл связь между информацией и термодинамическими характеристиками. В дальнейшем решение парадокса Максвелла было предложено многими авторами. Смысл всех решений заключается в следующем: информацию нельзя получать бесплатно. За нее приходится платить энергией, в результате чего энтропия системы повышается на величину, по крайней мере, равную ее понижению за счет полученной информации . В теории информации энтропия – это мера внутренней неупорядоченности информационной системы. Энтропия увеличивается при хаотическом распределении информационных ресурсов и уменьшается при их упорядочении . Рассмотрим основные положения теории информации в той форме, которую ей придал К. Шеннон. Информация, которую содержит событие (предмет, состояние) y о событии (предмете, состоянии) x равна (будем использовать логарифм по основанию 2): I(x, y) = log(p(x/y) / p(x)), где p(x) – вероятность события x до наступления события y (безусловная вероятность); p(x/y) – вероятность события x при условии наступления события y (условная вероятность). Под событиями x и y обычно понимают стимул и реакцию, вход и выход, значение двух различных переменных, характеризующих состояние системы, событие, сообщение о нем. Величину I(x) называют собственной информацией, содержащейся в событии x. Рассмотрим пример: нам сообщили (y), что ферзь стоит на шахматной доске в позиции x = a4. Если до сообщения вероятности пребывания ферзя во всех позициях были одинаковы и равны p(x) = 1/64, то полученная информация равно I(x) = log(1/(1/64)) = log(64) = 6 бит. В качестве единицы информации I принимают количество информации в достоверном сообщении о событии, априорная вероятность которого равна 1/2. Эта единица получила название &quo ;бит&quo ; (от английского bi ary digi s). Предположим теперь, что полученное сообщение было не вполне точным, например, нам сообщили, что ферзь стоит то ли в позиции a3, то ли в позиции a4. Тогда условная вероятность его пребывания в позиции x = a4 равна уже не единице, а p(x/y) = Ѕ. Полученная информация будет равна I(x, y) = log((1/2) / (1/64)) = 5 бит, то есть уменьшится на 1 бит по сравнению с предыдущим случаем. Таким образом, взаимная информация тем больше, чем выше точность сообщения, и в пределе приближается к собственной информации. Энтропию можно определить как меру неопределенности или как меру разнообразия возможных состояний системы.

В сущности, так возрождается средневековый сюжет о тяжбе между душой и плотью. Но у Ерофеева и душа, и плоть обречены: не только реальность наси-дия стремится растоптать творца веселых языковых утопий, но и последовательная устремленность к свободе, прочь от химер так называемой реальности, тоже ведет к самоуничтожению. Вот почему "Вальпургиева ночь" это все-таки трагедия, несмотря на обилие комических сцен и образов. Заданные автором в названии пьесы культурные ассоциации обнажают парадоксальность построенной им картины мира. Вальпургиева ночь - это, с одной стороны, время раскрепощения от социальных условностей, а с другой время торжества бесовских, ведьминских сил. У Ерофеева оба эти значения совмещены: торжество свободы неотделимо от гибели всех участников счастливого "шабаша". Гуревич, казалось бы, выступает в роли Каменного гостя, т. е. посланца смерти. Но на самом деле он нарисован как Дон Жуан и его сцена с Натальей служит тому блестящим подтверждением: он говорит стихами, он весь - любовь, поэзия и жизнь

1. Формирование России как евразийского государства и её роль в современном цивилизационном процессе

2. Прибыль предприятия и её роль в современных условиях

3. Представления древних мистиков и современная картина мира

4. Техническая деятельность общества в современной картине мира

5. Международные природоохранные организации и их роль в современном мире

6. Современные научные картины мира
7. Метафоризация и ее роль в создании языковой картины мира
8. Метафоризация и ее роль в создании языковой картины мира

9. Современная научная картина мира

10. Роль прецедента в английской правовой системе и его значение в современном правовом мире

11. Конкуренция, её виды, место и роль в современном хозяйственном механизме

12. Картина мира, показанная в "Младшей Эдде" Снорри Стурлуссона

13. Телекоммуникационные средства в современном компьютерном мире

14. Масонство: история и роль в современной политической жизни

15. Изменение Картины Мира у наркозависимых лиц

16. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ МИРА

Средство для мытья люстр "UNiCUM", 500 мл.
Бесконтактная 4D-технология и специальная формула "Diamond" позволяет мгновенно вымыть люстру не прикасаясь к ней руками. Без
381 руб
Раздел: Для стекол, зеркал
Ракета с мыльными пузырями и помпой "Баббл".
Дети всех возрастов и даже взрослые обожают мыльные пузыри. Но стандартным флаконом с мыльным раствором уже никого не удивишь. А как
643 руб
Раздел: С выдувателями, на батарейках
Тележка "Supermarket" №1.
Продуктовая тележка для игры в магазин, с помощью которой просто отлично осуществлять покупки в "собственном" супермаркете.
529 руб
Раздел: Магазины, супермаркеты

17. Философия Нового времени и становление первой научной картины мира

18. Банки и их роль в современной экономике

19. Играют ли деньги главенствующую роль в современной экономике России

20. Английская буржуазная революция и её роль в развитии парламентаризма

21. Изучение этнической картины мира как интердисциплинарная проблема

22. Научная и художественная картины мира
23. Научная революция XVI-XVII вв. и становление первой научной картины мира
24. Картина мира в свете теории единого поля

25. Возникновение механической картины мира

26. Физическая картина мира

27. Становление физической картины мира от Галилея до Эйнштейна

28. Научная и религиозная картина мира

29. О формировании новой физической картины мира на основе планкеонной гипотезы

30. Зелёные насаждения и их роль в современном городе

31. Предмет изучения институциональной экономики и её место в современной экономической теории

32. Характерные черты современного расселения мира

Набор цветных карандашей "Color'peps", 48 штук , 48 цветов.
Карандаши цветные из американской липы, треугольные, ударопрочный грифель.В наборе 2 цвета металлик, 4 флюоресцентных, всего 48 цветов.
1006 руб
Раздел: Более 24 цветов
Тетрадь на резинке "Study Up", В5, 120 листов, клетка, оранжевая.
Тетрадь общая на резинке. Формат: В5. Количество листов: 120 в клетку. Бумага: офсет. Цвет обложки: оранжевый.
442 руб
Раздел: Прочие
Дорожная косметичка, 21x15x12 см, арт. 82629.
Стильная косметичка выполненная из современных полимерных материалов, станет отличным современным подарком и займет достойное место среди
324 руб
Раздел: Дорожные наборы

33. Внутренний человек в русской языковой картине мира

34. Концепт «огонь» в картине мира русского народа

35. Прошлое и будущее в диалектной картине мира

36. Механистическая картина мира

37. Научная картина мира /Укр./

38. Адвокатура, ее место и роль в современном обществе
39. Функции философии и её роль в жизни общества
40. Эмоциональные концепты «страх» и «печаль» в русской и французской языковых картинах мира (лингвокультурологический аспект)

41. Русская языковая картина мира и православное сознание

42. Научная картина мира, понятие, структура, функции. Корпускулярно–волновой дуализм. Его сущность

43. Роль растительного и животного мира

44. Фундаментальные законы природы как основа формирования естественно-научной картины мира

45. Электромагнитная картина мира

46. Исторические эволюции картин мира

47. Естественно-научная картина мира

48. Торфяная промышленность Тверской области и её роль в развитии региона

Давайте вместе поиграем. Игры с логическими блоками Дьенеша.
Это яркое красочное пособие поможет организовать занятия с набором блоков для детей старшего дошкольного возраста. Комплект поможет
326 руб
Раздел: Прочие
Каталка "Пальма" с ручкой.
593 руб
Раздел: На палочке
Электроминикар Tokids "Bubble truck", цвет синий.
Помимо того, что игрушка очень красива и выразительна, помимо того, что она обучает вашего ребенка управлять хоть и маленьким, но все же
1261 руб
Раздел: Электромобили

49. Латентная преступность и методы её выявления в современных условиях

50. Слухи и их роль в современном обществе

51. Семантическое пространство концепта любовь в русской языковой картине мира

52. Фразеосемантическое поле "состояние человека", как фрагмент диалектной языковой картины мира

53. Диалог культур: древнетюркские этнопсихологические черты в древнерусской картине мира

54. Реконструкция картины мира человека сталинской эпохи
55. Культурная картина мира
56. Картина мира в России и Китае

57. Картина мира и художественные особенности романа Ши Найаня "Речные заводи"

58. Маркировка медицинских и фармацевтических товаров, её роль в товароведческом анализе

59. Стандартизация медицинских и фармацевтических товаров, её роль в товароведческом анализе

60. Деятельность НАТО и её влияние на современную систему международных отношений

61. Организация и её роль в трудовой деятельности

62. Формирование корпоративной культуры и её роль в повышении эффективности деятельности персонала в ОАО АК Сберегательный банк РФ Ростовское отделение Сберегательного банка №5221

63. Информационная среда как фактор трансформации детской картины мира

64. Интеллектуальные элиты и их роль в современной элитной конфигурации

Дополнительный набор "Что мне надеть".
Игра представляет собой традиционную и любимую многими поколениями девочек игру, позволяющую менять наряды на нарисованной кукле,
323 руб
Раздел: Игры на магнитах
Коврик для сборки пазлов.
Специальный коврик для сборки пазлов удобен тем, что собираемый пазл не деформируется и не распадается. Коврик незаменим для хранения
565 руб
Раздел: Сопутствующие товары для пазлов
Бумага "IQ Color", А4, 80 г/м2, 5 цветов по 50 листов, цветная пастель.
Формат: А4. Плотность: 80 г/м2. Цвета: кремовый, желтый, розовый, зеленый, голубой. 250 листов в пачке (5 цветов по 50 листов). Прекрасная
595 руб
Раздел: Формата А4 и меньше

65. Социология и её роль в познании и преобразовании общества

66. Естественно-научная картина мира

67. Корпускулярная и континуальная картину мира.

68. Философия и её роль в жизни общества

69. Философская и научная картина мира

70. Философская картина мира
71. Наука и ее роль в современном обществе
72. Налоговая политика и её роль в экономике

73. Экономическое содержание бюджета и повышение его роли в современных условиях

74. Малый бизнеса и его роль в современной рыночной экономике

75. Сущность предпринимательства и его роль в современной рыночной экономке

76. Методы построения эмпирического знания в теории и методике физического воспитания

77. Современная политическая карта мира - учебник 10 класса - Максаковский - 30 тестов

78. Политическая карта мира. Современный этап международных отношений

79. Роль и факторы развития международных стандартов аудита в современном мире

80. Роль мировых религий в современном мире

Сумка-транспортный чехол Baby care "TravelBag" для колясок "Книжка".
Размер: 360х930х500 мм. Цвет: черный.
840 руб
Раздел: Дождевики, чехлы для колясок
Шкатулка музыкальная "Сердце", 20x19x8 см, арт. 24804.
Состав: пластик, элементы металла, стекло. Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Музыкальный механизм с ручным заводом. Товар не
1027 руб
Раздел: Шкатулки музыкальные
Магнитная игра для путешествий "Подводный мир".
Расположи 4 магнитные детали на игровой доске таким образом, чтобы только указанные в задании обитатели подводного мира остались видны.
554 руб
Раздел: Головоломки

81. Основные этапы формирования политической карты мира

82. Основные правовые системы современного мира

83. Виды перевода в современном мире

84. Культура в современном её понимании

85. Роль математики в современном естествознании

86. Галлюциногены (роль особенностей культуры, история открытия и современные взгляды)
87. Ядерный терроризм в современном мире
88. Место России в современном мире

89. Институт президентства в современном мире

90. Роль женщины в современном обществе

91. География ислама в современном мире

92. СВОБОДА И ОТВЕТСТВЕННОСТЬ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ

93. Глобализационные процессы в современном мире

94. Современная структура банковской системы и ее роль в осуществлении государственной денежно-кредитной политики

95. Роль государственного регулирования в современной экономике

96. Трудовые ресурсы мира и основные направления их современной миграции

Бутылочка для кормления "Avent Classic+", 260 мл (голубая, рисунок: краб), от 1 месяца.
Ограниченная серия -бутылочка для кормления голубая c рисунком (краб), Classic+. Зарекомендовавшая себя серия Classic была улучшена:
403 руб
Раздел: Бутылочки
Сменная кассета "Барьер 6", для жесткой воды, для всех типов фильтров "Барьер".
Кокосовый активированный уголь очищает от активного хлора, органических загрязнений и т.д. Обработка активированного угля серебром
354 руб
Раздел: Фильтры для воды
Защита "Карапуз" для автомобильного кресла от детских ножек, с карманами.
Во время поездки в автомобиле дети иногда могут пачкать грязью, остающейся на ботинках, заднюю сторону кресел. Защита - это
323 руб
Раздел: Автомобильные коврики

97. Цивилизация современного мира

98. "Роковой вопрос" и современный мир. (Паскаль и Достоевский как стратегические мыслители)

99. Роль эпилога в романе-эпопее Л. Н. Толстого «Война и мир»


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.