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ZETTELS KLEINES ZIMMER

Das Forum zu "Zettels Raum"



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Dieses Thema hat 71 Antworten
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Kommentare/Diskussionen zu "Zettels Raum"  
M.Schneider

Beiträge: 672

30.12.2007 13:00
RE: Kosmologie und Evolution Antworten

Lieber Zettel

Zitat von M.Schneider

Sind wir uns einig, dass der zweite Hauptsatz der Thermodynamik in dem uns bekannten Universum immer gilt, und dass er sowohl für die unbelebte- wie belebte Natur gilt?



Ja. Wir dürfen nur nie vergessen, daß er für die Gesamtentropie eines geschlossenen Systems gilt, nicht für die lokale Entropie von offenen Teilsystemen.

Gut, darüber sind wir uns einig.

Allerdings darf man auch nicht den Fehler machen, den 2. Hs. generell für nicht gültig anzusehen, wenn man ein offenes System hat. Er besagt ja im Grunde nur, dass ich dann auch die Gesamtauswirkung auf die in Wechselwirkung stehenden anderen offenen Systeme mitberücksichtigen muss. Die Grundaussage bleibt aber erhalten. Nimmt die Entropie an einer Stelle ab, muss sie an einer anderen Stelle des Gesamtsystems zunehmen.

Nur nebenbei, wir sprechen von einem geschlossenen System, das bedeutet, dass kein Stoff- bzw. Materieaustausch mit der Umgebung mehr möglich ist. Die Menge innerhalb dieses Systems bleibt gleich. Die Energie (z.B. Wärme) kann im geschlossenen System jedoch weiterhin in das System ein-, bzw. aus dem System heraustreten.

Zitat von M.Schneider

Sind wir uns einig, dass das gilt was der zweite Hauptsatz besagt, nämlich dass die Entropie im System immer nur zunehmen kann, niemals abnehmen kann, lediglich in einigen Fällen gleich bleiben kann (reversible Prozesse)?



Ja. Mit der Einschränkung, daß ich nicht genau weiß, was Sie mit reversiblen Prozessen meinen. Findet da Arbeit statt, ohne daß Wärme entsteht?
Die Definition lautet „S bleibt konstant“, bzw. ein reversibler Prozess kennt keine Reibung.


OK, im Prinzip kann man reversible Prozesse vernachlässigen, weil Sie in der Natur im Grunde nicht vorkommen.

Der Carnot- Kreisprozess wäre ein solcher reversibler Prozess. Er bestünde aus 4 Teilprozessen.
· isotherme Expansion
· isentrope Expansion
· isotherme Kompression
· isentrope Kompression
Beim Wachstum von Kristallen gibt es wohl auch solche Phänomene, allerdings bin ich kein Fachmann dafür.
Wie auch immer ich denke den Punkt kann man vernachlässigen, weil er in der Natur kaum eine Rolle spielt.


Zitat von M.Schneider

Sind wir uns einig darüber dass die Entstehung eines Lebewesens aus dem Vorrat der benötigten chemischen Grundbaustoffe eine Abnahme der Entropie darstellt ?



Da bin ich nicht sicher. Es entsteht mehr Ordnung. Ich glaube aber nicht, daß das notwendig eine Abnahme von Entropie ist. Siehe das, was ich über die Mikro- und die Makroebene geschrieben hatte.

Die Frage ist aber für unsere Diskussion nicht kritisch. Ich konzediere also einmal, for the sake of the argument, daß es so ist, wie Sie sagen.
Auf der Makro-Ebene gilt das sicherlich. Wenn alle Moleküle eines Gases sich, sagen wir, in der einen Hälfte eines Behälters befinden und die andere leer ist, dann ist das ein sehr unwahrscheinlicher Zustand. Es ist dagegen ein wahr-scheinlicher Zustand, daß ungefähr die Hälfte der Moleküle in der einen Hälfte des Raums ist und die andere in der anderen.

Auf der Mikroebene ist das aber nicht so. Wenn man den Raum in Zellen aufteilt, dann ist jede Verteilung der Moleküle auf die Zellen gleich wahrscheinlich. Auch die, daß alle sich in den Zellen befinden, die die linke Hälfte des Raums ausmachen.


Mir ist noch nicht ganz klar, was Sie eine Mikroebene nennen. Wie aber auch immer, Sie sprechen ja von Molekülen und damit ist es egal. Fakt ist einfach, die Bausteine des Universums verhalten sich nicht wie masselose Zahlen in einem Zufallsgenerator. Moleküle, Atome und auch deren Bausteine besitzen Masse und/oder Energie. Der Aufenthalt ist damit eben kein reiner Zufall, sondern ein von diesen Kräften bestimmter Ort. Eben ein System das zum Ausgleich der Potentiale strebt, weil das der stabilste Zustand ist. =Max. an Unordnug.

Das Lebewesen ist, da waren wir uns einig, eine stark geordnete Struktur.
Mehr Ordnung ist aber immer gleichbedeutend mit wenig Entropie. Anschaulich gesprochen, in einem solchen System ist eine starke Triebfeder zum thermodynamischen Ausgleich vorhanden.

Es gibt kein stark geordnetes System das nicht zum Ausgleich (Unordnung )strebt. Wäre Ordung ohne Abnahme von Entropie möglich, gäbe es diese Triebfeder nicht, das System würde sich nicht mehr verändern. Wenn Sie so wollen, Lebewesen auch nicht sterben und zerfallen. Oder beim Beispiel Fernseher, dieser funktionstüchtige Fernseher würde ohne Veränderung bis in alle Ewigkeit so stehen bleiben.
Man erkennt es auch daran, das ein Lebewesen sehr viel tun muss, um diese Entropie zu erhalten.

Ich zitiere eine Ausschnitt eines thermodynamischen Artikels dazu:

Lebewesen stellen hochgeordnete Gebilde dar, die eigentlich im Laufe der Zeit zu Asche zerfallen müssten. Warum existieren Lebewesen trotzdem?
Weil sie ständig Energie (Nahrung, Sonnenlicht) zuführen, um den Zustand der geringen Entropie aufrecht zu erhalten. Außerdem geben Lebewesen überschüssige Entropie an die Umwelt ab: Tiere nehmen entropiearme Nährstoffe wie Glucose auf und stellen daraus entropiereiche Produkte wie Kohlendioxid und Wasserdampf her.
Das Grundprinzip dieser Energieaufnahme wird nun am Beispiel der heterotrophen Lebewesen (Tiere, Pilze) erläutert:
Energiereiche Nährstoffe wie z.B. Fett oder Glucose werden vom Lebewesen aufgenommen und dann in energiearme Verbindungen wie Wasser und Kohlendioxid abgebaut. Bei diesen exothermen Reaktionen wird sehr viel Energie freigesetzt. Die so gewonnene E-nergie kann nun zur Aufrechterhaltung des entropiearmen Zustandes eingesetzt werden.
Merke:
Lebewesen sind entropiearme Systeme hoher Ordnung. Dieser unwahrscheinliche Zustand kann nur durch permanente Zufuhr von Energie sowie durch Abgabe von Entropie aufrecht erhalten werden.

Ende Zitat

Also ganz zweifelsfrei mehr Ordnung ist immer gleichbedeutend mit weniger Entropie.



Zitat von M.Schneider

Sehen Sie einen Unterschied zwischen einem komplexen Lebewesen und dem von mir als Beispiel genannten Farbfernseher, von der Ent-ropie aus gesehen?


Nein. Es sind beides offene Systeme mit einer geringen Entropie.

Da sind wir uns einig, allerdings würde ich sagen nur das Lebewesen ist ein offenes System, der Fernseher, solange er nicht in der Steckdose steckt ist ein geschlossenes System.

Zitat von M.Schneider

Stimmen wir darin überein, dass der Farbfernseher in der Natur entgegen dem Lebewesen niemals entstehen würde?



Nein. Das weiß doch niemand. Prinzipiell könnte es eine Evolution geben, die irgendwann auch TV-Geräte hervorbringt. Jedenfalls gibt es kein Gesetz, das das verbietet.

Hm, da bin ich nun extrem verblüfft, weil genau dieser Punkt der unkritischste ist.

Das Gesetz, dass das verbietet gibt es, nämlich der 2. Hauptsatz.
Selbst wenn Sie nun so argumentieren würden wie ich, der ich sage, auch die Entstehung von Lebewesen wiederspricht dem 2. Hauptsatz, kämen Sie bei dem Farbfernseher nicht weiter. Die Lebenwesen folgen ja in ihrem Aufbau wenigstens noch normalen biochemischen Bindungsgesetzen und die wiederum sind möglich durch Arbeit, wie sie im Universum getätigt werden kann.

Aber es ist völlig unmöglich, dass es eine Evolution gibt, die Leiterplatten herstellt, diese mit Bohrungen versieht, diese mit ebenfalls vorher, wie auch immer hergestellten Kondensatoren, Dioden, Transistoren usw. bestückt, alles verlötet und das alles in Gehäuse setzt und verknüpft.
Das ist eine Arbeit, die im Universum nicht vorkommt. Alle Arbeitsleistungen im Universum sind Elektromagnetismus im weitesten Sinne, also Röntgenstrahlung, Licht, Korpuskular-, Mikrowellenstrahlung, darüber hinaus noch Wärme, Druck und Gravitation.

Nichts davon eignet sich auch nur im Entferntesten zur Herstellung des Fernsehers. Damit wiederspricht die Entstehung des Fernsehers nicht nur dem 2. HS, sondern es gibt auch keine Arbeitsleistung im Universum die geeignet wäre.
Außerdem könnte der Fernseher in Ermanglung aktiver Tätigkeit seine geringe Entropie anders wie das Lebewesen nicht aufrecht erhalten.

Herzlich M.Schneider


Themen Überblick
Betreff Absender Datum
Zettels Meckerecke: Warum zum Teufel Gregor Gysi? Zettel12.12.2007 04:12
RE: Zettels Meckerecke: Warum zum Teufel Gregor Gysi? str197712.12.2007 12:39
RE: Zettels Meckerecke: Warum zum Teufel Gregor Gysi? M.Schneider12.12.2007 13:51
Uta Ranke-Heinemann Zettel12.12.2007 16:07
RE: Uta Ranke-Heinemann Gansguoter13.12.2007 21:38
RE: Uta Ranke-Heinemann Zettel13.12.2007 22:28
RE: Uta Ranke-Heinemann Gilbert13.12.2007 23:10
RE: Uta Ranke-Heinemann Zettel13.12.2007 23:26
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RE: Ordnung und Entropie M.Schneider20.12.2007 10:56
Kosmologie und Evolution Zettel20.12.2007 19:00
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RE: Kosmologie und Evolution Zettel22.12.2007 13:28
RE: Kosmologie und Evolution M.Schneider30.12.2007 13:00
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RE: Theodizee Zettel16.12.2007 18:21
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RE: Uta Ranke-Heinemann str197716.12.2007 15:25
RE: Uta Ranke-Heinemann Zettel16.12.2007 18:10
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Gregor Gysi - nett, verständig usw. ? Zettel12.12.2007 15:54
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RE: Gregor Gysi - nett, verständig usw. ? Zettel12.12.2007 18:28
RE: Gregor Gysi - nett, verständig usw. ? Hamster12.12.2007 17:55
Warum ich zwar nicht Gysi, aber die deutschen Kommunisten für gefährlich halte Zettel12.12.2007 18:56
RE: Warum ich zwar nicht Gysi, aber die deutschen Kommunisten für gefährlich halte Thomas Pauli12.12.2007 20:01
RE: Warum ich zwar nicht Gysi, aber die deutschen Kommunisten für gefährlich halte Hamster12.12.2007 20:12
RE: Gregor Gysi - nett, verständig usw. ? str197716.12.2007 15:16
RE: Gregor Gysi - nett, verständig usw. ? Zettel16.12.2007 15:37
RE: Zettels Meckerecke: Warum zum Teufel Gregor Gysi? Rayson12.12.2007 15:14
Uta Ranke-Heinemann ein Clown? Gregor Gysi ein IM? Zettel12.12.2007 16:25
RE: Zettels Meckerecke: Warum zum Teufel Gregor Gysi? Gilbert12.12.2007 18:16
Wahrheit und Soziologisierung Zettel13.12.2007 23:09
RE: Wahrheit und Soziologisierung Gilbert16.12.2007 23:16
Symptomatisch für dieses Forum :-) Kaa31.12.2007 15:12
RE: Symptomatisch für dieses Forum :-) M.Schneider02.01.2008 11:02
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