미안여러분 내가 제정신이아닌가봐 행패를 부려놨네.  정말미안

원글에서 경우의 수는 엔트로피에 정비례해- 는 틀렸어. 미안, 로그에 비례하지.  경우의수가 4배가되면 엔트로피가  log4배 되는거임. ㅈㅅㅈㅅ

통계역학에서 배웠는데, 미안 정신이 혼미해진다.

또

그러면 방2칸에 있을때는 경우의수가 1. 은 틀렸어.  경우의 수가 2죠 ㅋㅋ 미안

그러면 엔트로피가 몇배인지도 다 틀렸네 젠장. 이게아닌데

엔트로피는 화학적으로는 잘 모르겠고  나는 물리학과니까 물리적으로 설명해볼게.

간단해. 엔트로피=자유도, 무질서도  이거야.

방 한칸에 입자 1개가 있어.  입자는 한칸에 한개만 들어가.  이때의 엔트로피를 1이라 한다면,  방 2칸짜리에 입자 1개를 넣었을때의 엔트로피는 2야.

겁나간단하지? 이건 절대엔트로피가아니라, 상대적인 엔트로피인거야.  만약 방이 4칸이라면 엔트로피는 4겠지.

이때 1, 4를 multiplicity라고해. 한마디로 경우의 수이지.

일반적으로 경우의 수는 엔트로피에 정비례해 로그배수에 비례해

그럼 좀더 어려운걸 해보자.

2개의 구분되지 않는 입자(같은모양, 같은냄새 등등..), 그리고 한칸에 하나밖에 못들어가는 입자가 있어.

2칸의 방에 넣으면 경우의 수는 1이지?

만약 3칸에 방에 넣으면???  경우의수는? 3이지?  즉 방 한칸을 늘렸을때 엔트로피는 log3배가 증가해.

좀더 어려운것. 2개의 구분되는 입자, 그리고 한칸에 하나밖에 못들어가는 입자를 택해보자.

그러면 방2칸에 있을때는 경우의수가 12.

3칸에서는?  경우의 수가 6가지겠지.  즉 한칸 늘리면 엔트로피가 log3배가 증가해. 오오 신기.

그럼 엔트로피는 입자가 많아지면 커지는거 아니에요? 꼭 그렇지는 않지만 일반적으로 성립해.

그럼 엔트로피는 방의 개수가 많아지면 커지는거 아니에요? ㅇㅇ 맞음.

자 그럼 자연의 기본적 원리를 보면, 열역학 제 2법칙 알지? 정말유명하니까.  뭐지?

엔트로피는 자연적으로 절대로 감소하지 않는다. 즉, 증가하거나 일정하다 이거야.  이게정말정말 중요한 포인트인 법칙이지.

영구기관이 왜 안되는지 알려줄까? 영구기관이 만들어지면, 엔트로피가 계속해서 감소할 수 있거든.  간단한 예로, 계속해서 냉동할수 있는 냉동고가 있어. 이 영구냉동기관은 엔트로피를 계속해서 줄이지. -다른곳의 엔트로피 증가없이 말이야.  그래서 안된다는거야.  뭐 자세히 말하자면, 카르노기관보다 더 좋은 엔진은 없다부터 시작해야되지만 각설할게.

어쨋던, 하나 예를 들어보자.

원자가 평행하게 배열되어 있는 선 모양의 분자가 있어.

그리고 같은 원자로 동그랗게 말려있는 분자가 있어.

누구의 경우의 수가 더 클까? 답은 동그랗게 말려있는 분자야. 모양이 엄청다양하잖아? 동그랗게 말려있으면.  엔트로피가 증가하지.

또, 풍선에 바람을넣으면(공기분자가들어가면) 풍선이 부풀지- 방의 크기가 증가하니까 경우의수가 커지지, 엔트로피 증가.

또, 잉크를 물에 떨어뜨리면 퍼지지-엔트로피 증가. 

거의 대부분의 현상을 엔트로피 증가로 설명할수 있어. 엎질러진 물이 다시 모이지 않는것 또한 엔트로피가 감소하려하지 않기때문이야.

사실, 엔트로피는 막스웰의 데몬을 설명하기 위한 기초단계야.  다음에는 막스웰의 데몬을 들고올게.  내가 배우면서 가장 흥미로운 패러독스였어. 이것을 통해 왜 정보처리과정에서 열이 발생하는지 알 수 있게되었지.

ㅃㅃ