שינויים

ניסוח אחר של החוק השני של התרמודינמיקה הוא במונחים של סטטיסטיקה או במונחים של מיקרו מצבים, וזאת בעקבות בולצמן (Boltzmann). לפי בולצמן אנטרופיה מראה את מספר הדרכים בהם ניתן לסדר מיקרו-מצבים שונים כדי לקבל מצב-מאקרו בודד. ככל שגדול היחס בין מספר המיקרו-מצבים למצב המאקרו הבודד, כך גדלה האנטרופיה.  

ניסוח אחר של החוק השני של התרמודינמיקה הוא במונחים של סטטיסטיקה או במונחים של מיקרו מצבים, וזאת בעקבות בולצמן (Boltzmann). לפי בולצמן אנטרופיה מראה את מספר הדרכים בהם ניתן לסדר מיקרו-מצבים שונים כדי לקבל מצב-מאקרו בודד. ככל שגדול היחס בין מספר המיקרו-מצבים למצב המאקרו הבודד, כך גדלה האנטרופיה.  

נסתכל במערכת מבודדת, כלומר חומר ואנרגיה לא חוצים את גבולות המערכת. במערכת זאת יש שני תאים, עם מחיצה ביניהם. בתא הימני שני כדורים בצבע שחור ובשמאלי שני כדורים בצבע אדום. כדורים אלה מייצגים מולקולות של גז או נוזל, כך שיש להם מהירות עצמית כלשהי. אם הם נייחים לגמרי פרוש הדבר טמפרטורה של האפס המוחלט. נסיר את המחיצה, וניתן לכדורים להתערבב בחופשיות למשך זמן מה, (בכדורים אמיתיים אנו יכולים לבצע זאת על ידי טלטול כל המערכת בצורה מקרית). כעבור זמן נוריד מחדש את המחיצה בין שני התאים. אם אנו מבדילים בין הכדורים, נוכל לקבל 16 אפשרויות.

נסתכל במערכת מבודדת, כלומר חומר ואנרגיה לא חוצים את גבולות המערכת. במערכת זאת יש שני תאים, עם מחיצה ביניהם. בתא הימני שני כדורים בצבע שחור ובשמאלי שני כדורים בצבע אדום. כדורים אלה מייצגים מולקולות של גז או נוזל, כך שיש להם מהירות עצמית כלשהי. אם הם נייחים לגמרי פירוש הדבר טמפרטורה של האפס המוחלט. נסיר את המחיצה, וניתן לכדורים להתערבב בחופשיות למשך זמן מה, (בכדורים אמיתיים אנו יכולים לבצע זאת על ידי טלטול כל המערכת בצורה מקרית). כעבור זמן נוריד מחדש את המחיצה בין שני התאים. אם אנו מבדילים בין הכדורים, נוכל לקבל 16 אפשרויות.

כל כדור יכול להיות בכל תא - הכדור הראשון יכול להיות בתא ימין או בתא שמאל. הכדור השני יכול גם הוא להיות או בתא הימני או בשמאלי (ונקבל 4 אפשרויות), וכך הלאה עד 2 בחזקת 4 אפשרויות (כל כדור מכפיל את מספר האפשרויות) וסה"כ נקבל 16 מיקרו מצבים. מתוך מיקרו מצבים אלה רק 2 אפשרויות הן "מסודרות" - כלומר שכל הכדורים מאותו הצבע הינם באותו הצד: שני השחורים בתא הימני ושני האדומים בצד השמאלי או להפך. אם נגיד שהסיכוי של כל כדור להיות בתוך כל תא הינו זהה. אזי נקבל סיכוי של 2/16, או 1/8 לקבל סידור "מסודר".  

כל כדור יכול להיות בכל תא - הכדור הראשון יכול להיות בתא ימין או בתא שמאל. הכדור השני יכול גם הוא להיות או בתא הימני או בשמאלי (ונקבל 4 אפשרויות), וכך הלאה עד 2 בחזקת 4 אפשרויות (כל כדור מכפיל את מספר האפשרויות) וסה"כ נקבל 16 מיקרו מצבים. מתוך מיקרו מצבים אלה רק 2 אפשרויות הן "מסודרות" - כלומר שכל הכדורים מאותו הצבע הינם באותו הצד: שני השחורים בתא הימני ושני האדומים בצד השמאלי או להפך. אם נגיד שהסיכוי של כל כדור להיות בתוך כל תא הינו זהה. אזי נקבל סיכוי של 2/16, או 1/8 לקבל סידור "מסודר".