Re: [escepticos] entropia del universo

[Enrique Reyes <conen@...>]

Buenas,

Yo creo que habría que decir algo acerca de la segunda ley de la
termodinámica, que es lo que le viene a uno a la mente cuando habla de
entropía. ¿Se sigue cumpliendo a nivel del universo en su conjunto a
pesar de los problemas expuestos?

Ya propuse en otro mensaje que aunque la entropía no es invariante
relativista, si en ningún sistema de referencia se deja de cumplir, pues
la segunda ley sigue siendo válida. Es decir, ya que hay gente puesta en
el tema, me gustaría saber lo siguiente: Dado un proceso que en un
sistema de referencia es isoentrópico (la entropía no cambia), ¿sigue
siendo isoentrópico en cualquier sistema de referencia?

Más importante: Dado un proceso en el que aumenta la entropía, ¿aumenta
la entropía en todos los posibles sistemas de referencia, aunque sea en
cantidades diferentes, o es posible verlo en algún sistema particular
como un sistema que pierde entropía? Intuitivamente, yo creo que la
segunda ley se sigue cumpliendo. Si esto es así, la segunda ley es
universal, y puede aplicarse al universo en su conjunto. El hecho de que
se cumpla localmente, implicaría que se cumple globalmente, aunque no
podamos ponernos de acuerdo sobre la cantidad de entropía que tenemos
entre manos.

Creo que esto es lo más interesante del asunto en discusión.

Saludos,

Enrique Reyes

Miguel A. Lerma wrote:
> 
> Por unos dias se estuvo discutiendo aqui si tenia o no sentido
> hablar de la entropia del universo, e incluso de la masa o la
> energia del universo. Picado por la curiosidad he mirado algunas
> referencias para ver si era posible a~nadir algo a lo expuesto.
> 
> Puesto que la cosmologia actual es relativista, la primera
> consideracion es que los conceptos mencionados no son invariantes
> relativistas, por ello se hace preciso elegir primero algun
> sistema especial de coordenadas al que referirlos. Afortunadamente,
> en los modelos de universo mas plausibles ese sistema de
> coordenadas surge de manera natural y no presenta ninguna
> seria dificultad. Sin embargo el tema tiene otras sutilezas.
> 
> En la obra clasica "Gravitation" de Misner, Thorne y Wheeler,
> los autores afirman en la seccion 19.4 que el concepto de
> masa-energia total de un universo cerrado es indefinido e
> indefinible por varias razones, entre otras que no hay forma
> de medirla. La masa de un objeto se puede medir a partir
> de sus interacciones con otros objetos, pero el universo
> no interacciona con nada fuera de el. Uno podria calcular
> la masa del universo sumando las masas de todas las particulas
> que contine, pero eso dejaria fuera la energia de sus interacciones
> (las cuales no se pueden estimar porque es imposible llevar
> una particula hasta el infinito en un universo finito). Sin
> embargo, despues de decir eso, en la seccion 27.1 hacen
> afirmaciones acerca de la masa-energia total del universo
> e incluyen una formula que involucra un parametro "M", que
> "parece la masa en forma de materia [del universo], e incluso
> podria llamarse masa...". Asi que la "indefinible" masa del
> universo despues de todo es capaz de entrar como parametro
> en una formula cosmologica,
> 
> No he visto una exposicion igualmente detallada de
> las dificultades de aplicar el concepto de entropia
> al universo en su conjunto, aunque no es dificil ver
> que su definicion termodinamica dS = dQ/T estara afectada
> al menos por los mismo limites que tenga la de energia.
> Por otro lado su definicion estadistica S = k log(N)
> es probablemente de mas amplia aplicacion.
> 
> En resumen, la aplicacion al universo completo de
> conceptos inicialmente definidos en systemas fisicos
> limitados es un tema sutil que puede depender de una
> adecuada generalizacion del concepto.
> 
> Miguel A. Lerma
> .