Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
PodkoniecXIXstuleciazdanosobiesprawęztego,iżowa
jednokierunkowośćobserwowanychprocesówpozostajewwyraźnej
opozycjidofaktu,żeprawaNewtonapowinnyrówniedobrzedziałać
dlaobukierunkówczasu.Dlaczegoprocesywprzyrodziezawsze
przebiegająwjednąstronę,podczasgdyprawafizykimówiąnam,
żepowinnydziałaćjednakowodobrzewkażdymkierunku?Przez
czterydziesięciolecia,od1866rokudoswojejsamobójczejśmierci
5września1906rokuwmalowniczymadriatyckimkurorcieDuino,
austriackifizykLudwigBoltzmannstarałsięznaleźćrozwiązanie
tegoproblemu.Wprowadziłteoretycznądefinicjęentropiijako
prawdopodobieństwadanegostanu.Mocnowierzyłwkoncepcję
atomów–którychistnieniepozostawałokontrowersyjne
ażdopoczątkuXXwieku–traktowanychjakodrobnecząstki
przemieszczającesiętamizpowrotemzwielkąprędkościązgodnie
zprawamiNewtona.Wtymobrazieciepłobyłotraktowanejako
miaraprędkościatomów:imszybszeatomy,tymcieplejsza
substancja.WdrugiejpołowieXIXwiekufizycyzaczęlizdawać
sobiesprawęzogromnejliczbyatomów(zakładając,żeistniały),
któremusząsięznajdowaćnawetwziarnkupiasku,amiędzyinnymi
Boltzmanndostrzegł,żedoopisuzachowaniaatomównależy
wykorzystaćargumentystatystyczne.
Zadałpytanie,jakiepowinnobyćprawdopodobieństwodanego
stanu.Wyobraźmysobiesiatkę100otworów,naktórąlosowo
wrzucamy1000szklanychkulek.Jestniezwyklemało
prawdopodobne,żewszystkieonewpadnądojednegootworu.Nie
zamierzampodawaćtutajkonkretnychwyników,alenietrudnojest
obliczyćprawdopodobieństwotego,żewszystkiekulkiwylądują
wjednymotworzebądźnaprzykładwczterechsąsiadujących
otworach.Zasadniczomożnawypisaćwszystkiemożliwerozkłady
kulekwcałejsiatce,anastępniesprawdzić,wilutakichrozkładach
wszystkiekulkiwpadłydojednegootworu,doczterechsąsiadujących
otworów,ośmiusąsiadującychotworówitakdalej.Jeśliprzyjmiemy
każdyrozkładzarównieprawdopodobny,liczbasposobów,wjaki
możnaotrzymaćokreślonywynik,stajesięwzględnym
prawdopodobieństwemokreślonegowynikubądźstanu.Boltzmann
wpadłnabłyskotliwypomysł,żetoprawdopodobieństwo
