Nezvratný proces - škola fyziky
Rodokmeň Mliečnej dráhy
Plne integrovaná kontrola nanodiamantov
Trochu bližšie k slnku
Vzdialenosti od hviezd
Čo žiari hviezdy
Jednosmerná ulica pre elektróny
Stovky výtlačkov Newtonovej knihy Philosophiae Naturalis Principia Mathematica nájdené v novom počte
Naša slnečná sústava sa sformovala za menej ako 200 000 rokov
Zdravý na Mars
Nezvratný proces
Je fyzický proces nezvratný, keď je to v uzavretom systéme nevratné bez zanechania zmien v systéme. Opak je a reverzibilný proces. Aj keď sú všetky mikroskopické elementárne reakcie reverzibilné, všetky makroskopické procesy sú, pokiaľ sa pozriete dostatočne pozorne, nezvratné. Ireverzibilita vyplýva z nepravdepodobnosti počiatočného stavu a určuje jasný smer času, pozri časovú šípku.
Príkladom nezvratného procesu je pohár, ktorý spadne zo stola na podlahu a rozbije sa. Podľa Rudolfa Clausiusa je tento proces nezvratný, pretože nemôže spontánne prebiehať opačným smerom. V skutočnosti sa nikdy nepozorovalo, ako sa triesky pohára spontánne znova zmestia a novovytvorené sklo vyskočilo na stôl.
Táto definícia je však stále neúplná, čo najskôr rozpoznal Max Planck. Na ilustráciu Planckovho konceptu nevratnosti si predstavíme, že sa rozbité sklo roztaví, vytvorí sa nové sklo, ktoré sa potom položí na stôl. Teraz bol zjavne obnovený pôvodný stav (sklo na stole), len iným spôsobom. Počas tavenia a tvarovania skla však prebehli ďalšie nezvratné procesy; pokus o zvrátenie nezvratného procesu zase zanechal hlbokú stopu nezvratnosti v životnom prostredí.
Súbor: Broken glass.webm Dobrá definícia nevratnosti je teda táto: Nie je možné nijako zvrátiť nezvratný proces a zároveň uviesť všetky nástroje, ktoré sa mohli použiť do pôvodného stavu,.
Táto Planckova formulácia nezvratnosti je oveľa silnejšia ako formulácia Clausiusova, pretože na zvrátenie procesu je možné použiť všetky slobody a všetky prostriedky. Ak sa predpokladá, že v prírode určite existujú nezvratné procesy, napríklad premena mechanickej práce na teplo (napr. Trením), vyplýva z toho, že termodynamické stavy majú prirodzený poriadok vo vzťahu k ich časovým (nezvratným) ) Vlastná postupnosť. Tento poriadok je možné pre rovnovážné stavy vyjadriť mierou, termodynamickou entropiou. Podľa druhého zákona termodynamiky sú všetky procesy pri vzniku entropie nevratné.
Naopak, termodynamické zákony možno odvodiť aj z konceptu nevratnosti - termodynamika sa stáva teóriou nevratnosti. Tento prístup sa nazýva axiomatická termodynamika. Max Planck a Max Born podporovali ďalší rozvoj tohto prístupu prostredníctvom Constantina Carathéodoryho.