A Entropía

Ola e benvidos a todos os lectores. Nesta entrada de Ciencia na Nube imos falar de forma sinxela e entendible para todo o mundo acerca dun dos conceptos máis importantes da física e da química, a entropía (S).

A entropía é un concepto crucial tanto para a física como para a química. É o concepto que explica, por exemplo, por que o xeo se funde como o fai.


Según a RAG (Real Academia Galega) a entropía é o seguinte:

1. Magnitude de estado dun sistema termodinámico equivalente á calor absorbida polo propio sistema dividido pola súa temperatura absoluta.
2. Medida da desorde dun sistema.

Con esta segunda definición non todo o mundo está moi de acordo, según diferentes científicos a palabra "desorde" non é a adecuada para definir este concepto.

Esta discrepancia é debida a cousas coma os cristáis, é dicir estructuras ordenadas, que se forman por acción da entropía. Se alguén quere profundizar máis neste asunto recomendolle encarecidamente ver este vídeo de QuantumFracture no que fala mesmamente sobre esta concepción incorrecta da entropía:

(Se viches o vídeo, agora deberas comprender que a forma correcta de ver a entropía é dende o punto de vista da Física Estadística, diferenciando os microstrados dos macrostados).

Sintetizando todo este tema da entropía: imaxinemos que temos unha caixa cun gas no seu interior. Que é máis probable? Que o gas apareza esparexido por todo o espazo dispoñible, ou que, en cambio, todos os seus átomos se atopen limitados a un pequeno espazo nun lateral da caixa? 

A  entropía é a lei pola que se rexen procesos que consideramos irreversibles, pero non porque exista unha forza física que obrigue ás partículas para comportarse dese xeito; senón porque é o máis probable que suceda.  

A idea de entropía viría proporcionar unha forma matemática de codificar a noción intuitiva de que procesos son imposibles, pero sen violar a lei fundamental de conservación da enerxía. É dicir, un vaso de cristal quieto sobre unha mesa tenderá a conservar o seu estado, a menos que algunha forza incida sobre el. Se tiramos o vaso ao chan, este partirase, e os pedazos esparexeranse. Se agrupamos todos eses pedazos e os  volvemos lanzar ao chan, que probabilidade hai de que volvan adoptar a forma do vaso? Polo principio de  entropía, o máis probable é que adopten calquera outra distribución (que nós consideramos  subxetivamente coma caótica ou desordenada). Hai moi poucas probabilidades de que os pedazos volvan reconstruír o vaso, pero non hai ningunha lei física que o impida. Simplemente é extremadamente improbable. Por iso, relacionar desorde ou caos con  entropía non é exacto desde un punto de vista estrito, posto que a orde é subxectiva. 

A parte de José Luis Crespo (QuantumFracture) tamén hay outros divulgadores que falaron sobre este tema, como por exemplo Javier Santaolalla, que a parte de ter unha canle de YouTube chamada "Date Un Voltio" tamén está como colaborador na edición 2020 do programa de divulgación científica da Televisión Española, Órbita Laika (tamén o recomendo).

[Webgrafía: https://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/que-es-la-entropia-691601553518]