Содержание: Термодинамика
Поискал, кто и когда ввел в обиход «энтропию как мера беспорядка». Некоторая информация нашлась в статье «Энтропия как беспорядок: история недоразумения» . Это одна из статей, которые можно отнести к категории глас вопиющего в пустыне (борьба с концепцией энтропии как беспорядка). В статье говорится, что Герман фон Гельмгольц первым сравнил энтропию с беспорядком в 1882 году, а в списке литературы статьи есть ссылка на статью 1934 года с названием «Критика определения энтропии как беспорядочности«. Получается, что обсуждение энтропии как беспорядка среди научных мужей пришлось на конец девятнадцатого — начало двадцатого века.
В статье также обсуждается проникновение этой идеи в культуру. Честь привлечения деятелей культуры к этому вопросу приписывается Генри Адамсу, который на основе кинетической теории газов пришел к выводу, что хаос связан с законами природы, а порядок с желанием человека («Chaos was the law of nature; Order was the dream of man»). Также Адамс говорил, что закон энтропии порабощает всю энергии, включая умственную. В статье приводится интересный график частоты появления выражения энтропии как беспорядка в книгах, составленный на основе Google Ngram Viewer .
На графике виден резкий рост употребления энтропии как беспорядка с 1930 года. Влияние Адамса (1915-1930 годы) входит в инкубационный период, который на графике не так заметен. На графике также видно, что далее метафора приелась и рост прекратился. Более того, к двадцать первому веку частота употребления энтропии как беспорядка пошла даже на убыль.
В другой статье 1986 года «Несколько кратких рассуждений о популярности энтропии как метафоры» приводится тринадцать причин, по которым энтропия так глубоко запала в душу гуманитариям:
- Энтропия связана с беспорядком.
- Энтропия пессимистична.
- Понятие энтропии расплывчато.
- В век, связанный с энергией, энтропия является неплохой валютой.
- Там где говорят об энергии, говорят и об энтропии.
- Использование энтропии опирается на авторитет науки.
- Энтропия связана со всеми процессами. Смерть, разложение, ржавчина и гниение связаны с энтропией.
- Энтропия как метафора является компромиссом между научной рациональностью и непостижимой магией.
- Поскольку энтропия является законом природы, то связанные с ней явления находятся вне нашего контроля.
- Люди всегда поклонялись богу порядка и боялись сил, связанных с хаосом.
- Выражение закон беспорядка является оксюмороном.
- Ранее жизнь в природе была полна опасностей, развитие цивилизации связано с прогрессом. На этом пути также обыгрывается порядок и хаос.
- Метафора предполагает противоречивые выводы. С одной стороны, тепловая смерть вселенной неизбежна, с другой человек готов бороться с беспорядком.
Есть рассказ Томаса Пинчона, который так и называется: Энтропия. Рассказ вышел в 1960 году, он принес признание автору и стал культовым произведением. На русский язык рассказ переведен в 1996 году (Иностранная литература, номер 3). Приведу несколько цитат из статьи переводчика рассказа Сергея Кузнецова (Обучение хаосу):
‘«Энтропия», наверное, самый знаменитый рассказ Пинчона, во многом определивший восприятие всего его творчества.’
‘Напомним, что существует несколько трактовок энтропии. Так, в рамках теории информации она рассматривается как характеристика системы, связанная с искажениями при передаче информации. Именно энтропия ответственна за «шум» на линии связи. Именно «шум», искажение «сигнала» и волнует Саула. Возрастание энтропии означает в данном случае невозможность передачи информации — шум, по словам Саула, глушит сигнал: осмысленные слова вытесняются служебными, как в речи Митболла, или не имеющими смысла для одного из собеседников, как это происходит в случае Саула и Мириам. ‘
‘Однако Винером [источник Пинчона про энтропию как информацию] далеко не ограничивается список научных источников «Энтропии». По некоторым сведениям, во врем обучения в Корнеллском университете Пинчон прослушал курс термодинамики, и термодинамическая трактовка энтропии является для рассказа не менее важной, чем коммуникационная.’
‘Особый драматизм этому закону придает статистическая интерпретация, согласно которой энтропия выступает как мера беспорядка в системе. Таким образом, конечным результатом действия второго начала термодинамики становится гомогенная система, лишенная формы, иерархии и какой-либо дифференциации.’
Рассказ Томаса Пинчона и рецензию Сергея Кузнецова можно найти на просторах Рунета. Это хороший пример того, как деятели искусства воспринимают энтропию.
Информация
Styer, D., Entropy as Disorder: History of a Misconception. The Physics Teacher, 2019, 57(7), pp.454-458.
Eric Zencey, Some Brief Speculations on the Popularity of Entropy as Metaphor, The North American Review, Vol. 271, No. 3 (Sep., 1986), pp. 7-10.
Обсуждение
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/220263.html
12.11.23 Тринадцать причин, по которым энтропия запала в душу гуманитариям
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/341142.html
18.03.2024 Первый и второй законы термодинамики доступным языком
Фландерс и Сванн, Первый и второй закон
Flanders and Swann, First and Second Law
https://evgeniirudnyi.livejournal.com/356316.html
01.07.2024 Почему так трудно понять энтропию?
‘Всегда чуткая человеческая речь назвала и энергию, и энтропию именами женского рода [автор — немец, но в немецком род энергии и энтропии такой же, как в русском]; а изучение существа женщины испокон века представляло одну из труднейших задач. Конечно, здесь встречаются различные типы. И тогда как каждый гимназист может в общем понять тип верной и постоянной Пенелопы, даже самые зрелые люди будут ломать голову над тем, что лежит в глубине души многоизменчивой Цирцеи. Точно так же и сущность энергии обнаружилась вполне ясно, хотя лишь после долголетней борьбы; но тем капризнее и непостояннее оказалась энтропия: каждый раз, как к ней, казалось, подходили близко, она задавала новые загадки; более того, иногда ей даже удавалось, пользуясь своими злыми чарами, набрасывать подозрение на свою добрую сестру, нашептывая нам: «не доверяйте ей, её образ обманчив».’
Феликс Ауэрбах, Царица мира и ее тень. Общедоступное изложение оснований учения об энергии и энтропии, 1913.
Felix Auerbach, Die Weltherrin und ihr Schatten. Ein Vortrag über Energie und Entropie, 1902.
По-моему, этой книге можно присудить первое место среди книг с популярным изложением энтропии на качественном уровне. Хотя даже эта интерпретация оставляет слишком много места воображению; вряд ли можно прийти к правильному образу энтропии без уравнений.