ఎంట్రోపీ పదార్థం
గత చర్చలో, మనం ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమానికి సంబంధించిన అనేక నిర్దిష్ట ప్రకటనలను అధ్యయనం చేశాము. ఈ నిర్దిష్ట ప్రకటనలు కొన్ని కోలుకోలేని ప్రక్రియలను మాత్రమే వివరించగలవని గమనించాలి. క్లాసియస్ ప్రకటన ఉష్ణ బదిలీని మరియు రిఫ్రిజిరేటర్ యొక్క పని సూత్రంతో దాని సంబంధాన్ని మాత్రమే వివరిస్తుంది. కెల్విన్ మరియు ప్లాంక్ ప్రకటనలు రిఫ్రిజిరేటర్ యొక్క పని సూత్రానికి సంబంధించినవి. ఉష్ణ యంత్రంముఖ్యంగా, ఈ రెండు వాక్యాలు ఉష్ణ బదిలీకి సంబంధించినవి. ఈ రెండు వాక్యాలను ఉపయోగించి వివరించలేని అనేక ఇతర కోలుకోలేని ప్రక్రియలు ఉన్నాయి.
ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం యొక్క నిర్దిష్ట ప్రకటన అన్ని కోలుకోలేని ప్రక్రియలను వివరించలేదు, కాబట్టి మనకు మరింత సాధారణ ప్రకటన అవసరం. ఈ సాధారణ ప్రకటన విశ్వంలో సంభవించే అన్ని కోలుకోలేని ప్రక్రియలను వివరిస్తుందని భావిస్తున్నారు. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం యొక్క సాధారణ ప్రకటన పంతొమ్మిదవ శతాబ్దం మధ్యలో, ఎంట్రోపీ (S) అనే పరిమాణం ద్వారా మాత్రమే రూపొందించబడింది. ఎంట్రోపీని క్రమరాహిత్యం యొక్క కొలమానంగా భావించవచ్చు. ఎంట్రోపీ పరిమాణాన్ని మొదట క్లాసియస్ పరిచయం చేశాడు మరియు కార్నోట్ చక్రం (ఒక పరిపూర్ణ ఉష్ణ యంత్రం) నుండి ఉత్పాదించాడు. క్లాసియస్ ప్రకారం, ఒక వ్యవస్థ స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద అదనపు ఉష్ణాన్ని (Q) స్వీకరించినప్పుడు, ఆ వ్యవస్థ అనుభవించే ఎంట్రోపీ మార్పు యొక్క పరిమాణాన్ని ఈ సమీకరణం ద్వారా వ్యక్తీకరించవచ్చు:

ఎంట్రోపీ అనేది ఒక వ్యవస్థ యొక్క సూక్ష్మస్థాయి స్థితిని వర్ణించే పరిమాణం, అందువల్ల దీనిని నేరుగా కొలవలేము. మనం కేవలం ఎంట్రోపీలోని మార్పును మాత్రమే పరిశీలిస్తాము. ఇది ఒక వ్యవస్థలోని శక్తిలోని మార్పును పోలి ఉంటుంది. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క మొదటి నియమం.
ఉదాహరణ ప్రశ్న 1:
ఒక పాత్రలోని కొంత వాయువు స్థిరోష్ణ వ్యాకోచానికి గురవుతుంది. ఆ వాయువు యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పు ఎంత?
చర్చ
ఒక అడియాబాటిక్ ప్రక్రియ సమయంలో, ఏదీ లేదు వేడి వ్యవస్థలోకి ప్రవేశించే లేదా వ్యవస్థ నుండి నిష్క్రమించేది (వాయువు). ఎందుకంటే అప్పుడు Q = 0 ΔS = 0. వ్యవస్థ యొక్క ఎంట్రోపీ మారదు, అంటే స్థిరంగా ఉంటుంది. మరి అడియాబాటిక్ సంపీడనం సంగతేంటి? ఇది కూడా దాదాపు అలాగే ఉంటుంది. అడియాబాటిక్ సంపీడనం సమయంలో, వ్యవస్థలోకి ఉష్ణం ప్రవేశించదు లేదా వ్యవస్థ నుండి బయటకు వెళ్ళదు (Q = 0). అందువల్ల, వ్యవస్థ యొక్క ఎంట్రోపీ స్థిరంగా ఉంటుంది.
ఉదాహరణ ప్రశ్న 2:
ఒక కార్నోట్ ఇంజన్ 500 K వద్ద 2000 J ఉష్ణాన్ని గ్రహించి, పని చేసి, 350 K వద్ద కొంత మొత్తంలో ఉష్ణాన్ని తిరస్కరిస్తుంది. ఒక చక్రం సమయంలో ఇంజన్లో తిరస్కరించబడిన ఉష్ణం మొత్తాన్ని మరియు మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పును నిర్ణయించండి.
చర్చ

వ్యవస్థ ఉష్ణాన్ని స్వీకరిస్తే, Q ధనాత్మకం, వ్యవస్థ ఉష్ణాన్ని విడుదల చేస్తే, Q రుణాత్మకం. ఈ సందర్భంలోని వ్యవస్థ ఒక కార్నోట్ ఇంజిన్.

ఒక చక్రం సమయంలో, ఒక కార్నోట్ ఇంజిన్ రెండు తిరోగమన సమోష్ణ ప్రక్రియలకు (సమోష్ణ వ్యాకోచం + సమోష్ణ సంపీడనం) మరియు రెండు తిరోగమన స్థిరోష్ణ ప్రక్రియలకు (స్థిరోష్ణ వ్యాకోచం మరియు స్థిరోష్ణ సంపీడనం) లోనవుతుంది. స్థిరోష్ణ వ్యాకోచం మరియు సంపీడన ప్రక్రియల సమయంలో, వ్యవస్థలోకి ఉష్ణం ప్రవేశించదు లేదా వ్యవస్థ నుండి ఉష్ణం బయటకు వెళ్ళదు (Q = 0). Q = 0 కాబట్టి, స్థిరోష్ణ ప్రక్రియ సమయంలో ఎంట్రోపీలో మార్పు = 0.
ఐసోథర్మల్ వ్యాకోచం సమయంలో, ఇంజిన్ 500 K ఉష్ణోగ్రత (T) వద్ద 2000 J ఉష్ణాన్ని (Q) గ్రహిస్తుంది. ఇంజిన్ ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది కాబట్టి, Q ధనాత్మకంగా ఉంటుంది. ఐసోథర్మల్ వ్యాకోచం సమయంలో ఇంజిన్ యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పు:

ఐసోథర్మల్ సంపీడనం సమయంలో, ఇంజిన్ 350 K ఉష్ణోగ్రత (T) వద్ద 1400 J ఉష్ణాన్ని (Q) తిరస్కరిస్తుంది. ఇంజిన్ ఉష్ణాన్ని తిరస్కరిస్తుంది కాబట్టి, Q కు రుణాత్మక గుర్తు ఉంటుంది. ఐసోథర్మల్ సంపీడనం సమయంలో ఇంజిన్ యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పు:

మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పు = 4 J/K ‐ 4 J/K = 0
ఉదాహరణ ప్రశ్న 3:
ఒక ఉష్ణ యంత్రం 300°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద 600 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని (Q) పొందుతుంది. oC, 100 ఉష్ణోగ్రత వద్ద పని చేస్తూ మరియు కొంత మొత్తంలో ఉష్ణాన్ని విడుదల చేస్తుంది oC. ఒక చక్రం సమయంలో ఇంజిన్లో విడుదలయ్యే ఉష్ణం పరిమాణాన్ని మరియు మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పును నిర్ధారించండి…
చర్చ
TH = 300 కె
QH = 600 J
TL = 100 కె
QL =?

ఒక చక్రం సమయంలో, ఒక కార్నోట్ ఇంజిన్ రెండు తిరోగమన సమోష్ణ ప్రక్రియలకు (సమోష్ణ వ్యాకోచం + సమోష్ణ సంపీడనం) మరియు రెండు తిరోగమన స్థిరోష్ణ ప్రక్రియలకు (స్థిరోష్ణ వ్యాకోచం మరియు స్థిరోష్ణ సంపీడనం) లోనవుతుంది. స్థిరోష్ణ వ్యాకోచం మరియు సంపీడన ప్రక్రియల సమయంలో, వ్యవస్థలోకి ఉష్ణం ప్రవేశించదు లేదా వ్యవస్థ నుండి ఉష్ణం బయటకు వెళ్ళదు (Q = 0). Q = 0 కాబట్టి, స్థిరోష్ణ ప్రక్రియ సమయంలో ఎంట్రోపీలో మార్పు = 0.
ఐసోథర్మల్ వ్యాకోచం సమయంలో, ఇంజిన్ 300 K ఉష్ణోగ్రత (T) వద్ద 600 J ఉష్ణాన్ని (Q) గ్రహిస్తుంది. ఇంజిన్ ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది కాబట్టి, Q ధనాత్మకం. ఐసోథర్మల్ వ్యాకోచం సమయంలో ఇంజిన్ యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పు:

ఐసోథర్మల్ సంపీడనం సమయంలో, ఇంజిన్ 100 K ఉష్ణోగ్రత (T) వద్ద 200 J ఉష్ణాన్ని (Q) తిరస్కరిస్తుంది. ఇంజిన్ ఉష్ణాన్ని తిరస్కరిస్తుంది కాబట్టి, Q కు రుణాత్మక గుర్తు ఉంటుంది. ఐసోథర్మల్ సంపీడనం సమయంలో ఇంజిన్ యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పు:

మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పు = 2 J/K ‐ 2 J/K = 0
ఉదాహరణ ప్రశ్న సంఖ్య 2 మరియు ఉదాహరణ ప్రశ్న సంఖ్య 3 నుండి, ఒక తిరోగమన ప్రక్రియకు మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పు = 0 అని తెలుస్తోంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఒక తిరోగమన ప్రక్రియలో, మొత్తం ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ స్థిరంగా ఉంటుంది.
ఉదాహరణ ప్రశ్న 4:
2 కిలోల మంచు గడ్డ ఉష్ణోగ్రత 0 oC. మంచు గడ్డలను ఒక పాత్రలో ఉంచి ఎండలో ఆరబెట్టారు. గాలి మరియు సూర్యుని నుండి అదనపు ఉష్ణం అందడం వలన, మంచు కరుగుతుంది. మంచు యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పును కనుగొనండి. (నీటి ద్రవీభవన ఉష్ణం = 3,34 x 10⁻⁶)5 జె/కిలోగ్రాము)
చర్చ
మంచు ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోగ్రాము
మంచు ఉష్ణోగ్రత = 0 oC + 273 = 273 K
నీటి ద్రవీభవన ఉష్ణం = 3,34 x 10 5 J/Kg
2 కిలోగ్రాముల మంచును నీరుగా కరిగించడానికి అవసరమైన ఉష్ణం:
Q = mL
Q = (2 కిలోగ్రాము)(3,34 x 105 జె/కిలోగ్రాము)
Q = 6,68 x 105 J
Q = 668 x 103 J
ద్రవీభవన ప్రక్రియ (మంచు నీరుగా మారడం) సమయంలో ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉన్నందున, మంచు యొక్క ఎంట్రోపీలో మార్పును లెక్కిస్తారు.

ఉదాహరణ ప్రశ్న 5:
26 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక గ్లాసు నీరు o22°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒక గ్లాసు నీటితో కలిపిన oC. గ్లాసులోని నీటి ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోగ్రాములు అయితే, నీటి ఎంట్రోపీలో మార్పును కనుగొనండి. వేడి నీరు మరియు చల్లని నీరు ఒక మూసివున్న, బాగా ఇన్సులేట్ చేయబడిన పాత్రలో కలుపబడ్డాయని భావించండి. ఉష్ణ బదిలీ అనేది ఒక కోలుకోలేని ప్రక్రియ.
చర్చ
నీటి విశిష్టోష్ణం (°C) = 4180 J/Kg°Co
నీటి ద్రవ్యరాశి = 2 కిలోలు (నీటి ద్రవ్యరాశి అంతే).
నీటి ద్రవ్యరాశి ఒకే విధంగా ఉన్నందున, మిశ్రమం యొక్క తుది ఉష్ణోగ్రత = 24 oసి (26 oసి + 22 oసి / 2 = 48 oసి / 2 = 24 oసి).
వేడి నీటి ఉష్ణోగ్రత 26 నుండి తగ్గినప్పుడు విడుదలయ్యే ఉష్ణం పరిమాణం oసి - 24 oసి:
Q = mc ΔT = (2 కిలోలు)(4180 J/kg Co)(26 oసి - 24 oC) = (2 Kg)(4180 J/kg Co)(2 oC) = 16720 J
చల్లటి నీటి ఉష్ణోగ్రత 22°C నుండి 24°C కి పెరిగినప్పుడు అది గ్రహించే ఉష్ణ పరిమాణం:
Q = mc ΔT = (2 కిలోలు)(4180 J/kg Co)(24 oసి - 22 oC) = (2 కిలోలు)(4180 J/kg Co)(2 oC) = 16720 J
మొత్తం ఎంట్రోపీ మార్పు = వేడి నీటి ఎంట్రోపీలో మార్పు + చల్లని నీటి ఎంట్రోపీలో మార్పు

వేడి నీటి సగటు ఉష్ణోగ్రత = (26 oసి + 24 oసి) / 2 = 50 oసి / 2 = 25 oC ‐‐‐‐ 25 + 273 = 298 K
చల్లటి నీటి సగటు ఉష్ణోగ్రత = (22 oసి + 24 oసి) / 2 = 46 oసి / 2 = 23 oC ‐‐‐‐ 23 + 273 = 296 K
వేడి నీరు ఉష్ణాన్ని విడుదల చేస్తుంది, కాబట్టి Q రుణాత్మకం. దీనికి విరుద్ధంగా, చల్లని నీరు ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది, కాబట్టి Q ధనాత్మకం. Q సంకేత సంప్రదాయాన్ని (ఉష్ణగతిక శాస్త్ర మొదటి నియమం) గుర్తుంచుకోండి.

Δ S మొత్తం = Δ S వేడి నీరు + Δ S చల్లని నీరు
Δ S మొత్తం = ‐ 56,107 J/K + 56,486 J/K
Δ S మొత్తం = 0,379 J/K
మొత్తం ఎంట్రోపీ 0,379 J/K మేర పెరుగుతుంది.
వ్యవస్థలోని కొన్ని భాగాల ఎంట్రోపీ తగ్గినప్పటికీ (‐56,107 J/K), వ్యవస్థలోని మరికొన్ని భాగాల ఎంట్రోపీ అధిక మొత్తంలో పెరుగుతుంది (+ 56,486 J/K), అందువల్ల మొత్తం ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది (+ 0,379 J/K).
తిరిగి మార్చలేని ప్రక్రియలో మొత్తం ఎంట్రోపీ పెరుగుదల అనేది మనం పైన విశ్లేషించిన వేడి మరియు చల్లని నీటి మిశ్రమం మధ్య జరిగే ఉష్ణ బదిలీకి మాత్రమే కాకుండా, శాస్త్రవేత్తలు అధ్యయనం చేసిన అన్ని సందర్భాలకు కూడా వర్తిస్తుంది. ప్రక్రియ తిరిగి మార్చగలిగేది అయితే, మొత్తం ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ స్థిరంగా ఉంటుంది. ప్రక్రియ తిరిగి మార్చలేనిది అయితే, మొత్తం ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది.
సారాంశంలో, మన దైనందిన జీవితంలోని అన్ని సహజ ప్రక్రియలు తిరగవేయలేనివి, కాబట్టి మొత్తం ఎంట్రోపీ అనివార్యంగా పెరుగుతుంది. ఈ వాస్తవాన్ని ఈ క్రింది వాక్యంలో సంగ్రహించారు:
తిరిగి మార్చలేని ప్రక్రియలో, వ్యవస్థ మరియు పరిసరాల మొత్తం ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది.
ఇటాలిక్స్లో ఉన్న ఈ వాక్యం ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమానికి సంబంధించిన ఒక సాధారణ ప్రకటన. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం భౌతిక శాస్త్రంలోని ఇతర నియమాల కంటే కొంత భిన్నంగా ఉంటుంది. భౌతిక నియమాలను సాధారణంగా సమీకరణాలుగా (ఉదాహరణకు, న్యూటన్ నియమాలు) లేదా నిత్యత్వ నియమాలుగా (ఉదాహరణకు, శక్తి నిత్యత్వ నియమం) వ్యక్తపరుస్తారు.
ఎంట్రోపీ అనేది క్రమరాహిత్యాన్ని కొలిచే ఒక కొలమానం.
ఎంట్రోపీని క్రమరాహిత్యానికి ఒక కొలమానంగా పరిగణించవచ్చు. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం యొక్క సాధారణ ప్రకటన ప్రకారం, కోలుకోలేని ప్రక్రియలలో క్రమరాహిత్యం పెరిగే అవకాశం ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ప్రతి కోలుకోలేని ప్రక్రియ తప్పనిసరిగా ఒక క్రమరాహిత్య స్థితికి దారితీస్తుంది. ఇక్కడ క్రమరాహిత్యం యొక్క అర్థం అస్పష్టంగా ఉండవచ్చు, కాబట్టి దీనిని రోజువారీ జీవితంలో జరిగే కోలుకోలేని ప్రక్రియల ఉదాహరణలతో వివరించడం జరుగుతుంది.
ఎంట్రోపీ అనే భావన మొదట్లో శక్తి రూపంలో మార్పులు మరియు శక్తి బదిలీకి సంబంధించిన కోలుకోలేని ప్రక్రియలతో మాత్రమే ముడిపడి ఉండేదని గమనించడం ముఖ్యం. కాండం నుండి విడిపోయి, నేలను తాకే వరకు స్వేచ్ఛగా కింద పడిన తర్వాత, ఒక మామిడి పండు ఎప్పుడూ పైకి జారదు. మనం నెట్టి ఆపిన పుస్తకం ఎప్పుడూ మన వైపుకు తిరిగి రాదు. ఇవి శక్తి రూపంలో మార్పులు మరియు ఒక వస్తువు నుండి మరొక వస్తువుకు శక్తి బదిలీకి సంబంధించిన కోలుకోలేని ప్రక్రియలకు కొన్ని ఉదాహరణలు. ఈ ప్రక్రియలు కేవలం ఒక దిశలో మాత్రమే జరుగుతాయి, కానీ వ్యతిరేక దిశలో ఎప్పుడూ జరగవు. ఒక మామిడి పండు దానంతట అదే ఎప్పుడూ పైకి జారదు ఎందుకంటే అంతర్గత శక్తి రూపాంతరం చెందింది గతి శక్తిఘర్షణ వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే వేడి గతిశక్తిగా మారడం వలన పుస్తకం మన వైపుకు ఎప్పుడూ జారదు.
విశ్వంలో జరిగే కోలుకోలేని ప్రక్రియలు కేవలం శక్తి రూపాలలో మార్పులు మరియు శక్తి బదిలీకి మాత్రమే సంబంధించినవి కావు. పుట్టిన తర్వాత, మనం శిశువులుగా, పిల్లలుగా, కౌమారదశలో ఉన్నవారిగా, పెద్దలుగా ఎదుగుతాము, ఆపై వృద్ధులమై క్షీణించి చివరకు చనిపోతాము 😉 ఎప్పుడైనా ఒక వృద్ధుడు శిశువుగా మారడం చూశారా? ఎప్పుడూ లేదు… మనం ఉపయోగించే సెల్ఫోన్ కాలక్రమేణా మొద్దుబారి, పాడైపోతుంది… మొదట్లో సున్నితంగా, శక్తివంతంగా ఉన్న కొత్త కారు, మీరు కొన్ని సంవత్సరాలు ఉపయోగించిన తర్వాత దాని సున్నితత్వాన్ని కోల్పోయి బలహీనంగా మారుతుంది. పాత కారు అకస్మాత్తుగా మళ్లీ కొత్తగా మారడం ఎప్పుడైనా చూశారా? లేదా మీకు ఇష్టమైన సెల్ఫోన్ ప్రతిరోజూ మరింత సున్నితంగా, మెరుగ్గా మారడం చూశారా? ఎప్పుడూ లేదు… వాడిన తర్వాత, సెల్ఫోన్ మొద్దుబారి, పాడైపోతుంది. కార్ల విషయంలోనూ అంతే… ఇవి శక్తి రూపాలలో మార్పులు మరియు శక్తి బదిలీతో ఎటువంటి సంబంధం లేని కోలుకోలేని ప్రక్రియలకు కొన్ని ఉదాహరణలు…. ఇప్పుడు, విశ్వంలో జరిగే అన్ని సహజ ప్రక్రియలు కోలుకోలేనివని గ్రహించిన తర్వాత, ఎంట్రోపీ భావన మరింత విస్తృతమవుతుంది. ఈ చర్చ కేవలం థర్మోడైనమిక్ ప్రక్రియలకే పరిమితం కాకుండా, విశ్వంలోని అనేక ఇతర కోలుకోలేని ప్రక్రియలను కూడా కలిగి ఉంటుంది.
ఇప్పుడు మన దైనందిన జీవితంలో జరిగే కొన్ని కోలుకోలేని ప్రక్రియల గురించి చర్చిద్దాం. మొదట, ఒక సాధారణ కోలుకోలేని ప్రక్రియను పరిశీలిద్దాం. ఇది కేవలం ఒక పరిచయం మాత్రమే, తద్వారా మీరు ఎంట్రోపీ భావనను మరియు కోలుకోలేని ప్రక్రియలతో దాని సంబంధాన్ని అర్థం చేసుకుంటారు.
ఉదాహరణకు, మీ దగ్గర కొన్ని ఎరుపు మరియు నీలం రంగు గోళీలు ఉన్నాయని అనుకుందాం. ఆ గోళీలను ఒక పాత్రలో ఉంచారు. నీలం గోళీలను అడుగున చక్కగా అమర్చగా, ఎరుపు గోళీలను పైన చక్కగా అమర్చారు (ఎడమ చిత్రం). పాత్రలో మీ గోళీల అమరిక చాలా క్రమబద్ధంగా కనిపిస్తుంది... అడుగు భాగమంతా నీలం, పై భాగమంతా ఎరుపు.
తరువాత, మీరు ఆ పాత్రను పైకి క్రిందికి ఊపుతారు. పాత్రను పైకి క్రిందికి కదపడం వలన, మొదట్లో చాలా క్రమబద్ధంగా ఉన్న గోళీల అమరిక మళ్ళీ క్రమరహితంగా మారుతుంది (కుడివైపు చిత్రం). ఎరుపు మరియు నీలం గోళీలు కలిసిపోయాయి 😉 మీరు ఎంత ఎక్కువగా ఊపితే, గోళీల అమరిక అంత క్రమరహితంగా మారుతుంది… ఊపిన తర్వాత, గోళీల అమరిక మునుపటిలా క్రమబద్ధంగా మారడం సాధ్యమేనా? అది అసాధ్యం… మీరు నమ్మకపోతే దయచేసి నిరూపించండి. గోళీలు మునుపటిలా క్రమబద్ధంగా మారడం అసాధ్యం… ఇది ఒక కోలుకోలేని ప్రక్రియకు ఉదాహరణ. కోలుకోలేని ప్రక్రియను అనుభవించిన తర్వాత, మొదట్లో చాలా క్రమబద్ధంగా ఉన్న గోళీల అమరిక క్రమరహితంగా మారుతుంది. క్రమబద్ధత క్రమరహితంగా మారింది…
ఇతర కోలుకోలేని ప్రక్రియలలో కూడా ఇదే జరుగుతుంది. మనం ఒక వేడి వస్తువును, ఒక చల్లని వస్తువును తాకినప్పుడు, వేడి వస్తువు నుండి చల్లని వస్తువుకు వేడి దానంతట అదే ప్రవహిస్తుంది... ఆ రెండు వస్తువులు ఒకే ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత వేడి ప్రవాహం ఆగిపోతుంది. ఈ ప్రక్రియ కోలుకోలేనిది... అయితే, ప్రారంభంలో మనకు అణువుల రెండు అమరికలు ఉంటాయి, అవి అధిక సగటు గతిజ శక్తి ఉన్న అణువులు (వేడి వస్తువును తయారుచేసే అణువులు) మరియు తక్కువ సగటు గతిజ శక్తి ఉన్న అణువులు (చల్లని వస్తువును తయారుచేసే అణువులు). వేడి వస్తువు మరియు చల్లని వస్తువు ఒకే ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత (అణువులు ఒకే సగటు గతిజ శక్తిని కలిగి ఉన్నప్పుడు), మనం అణువుల రెండు అమరికలను ఇకపై వేరు చేసి చూడలేము. ప్రారంభంలో క్రమబద్ధంగా ఉన్న అణువుల అమరిక క్రమరహితంగా మారుతుంది. పైన చెప్పిన గోళీల అమరిక మాదిరిగానే... రెండు వస్తువులు ఒకే ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత, అణువుల క్రమబద్ధమైన అమరిక క్రమరహితంగా మారుతుంది (కోలుకోలేని వేడి బదిలీ కారణంగా ఈ క్రమరహితత పెరుగుతుంది).
ఇంకా, వేడి వస్తువు నుండి చల్లని వస్తువుకు జరిగే ఉష్ణ ప్రవాహాన్ని, ఒక ఉష్ణ యంత్రంలో అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతం నుండి అల్ప ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతానికి జరిగే ఉష్ణ ప్రవాహంగా భావించవచ్చు. అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతం నుండి అల్ప ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతానికి జరిగే ఉష్ణ ప్రవాహం, ఒక ఉష్ణ యంత్రం పని చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఉష్ణ ప్రవాహం లేకుండా ఒక ఉష్ణ యంత్రం పని చేయలేదు. అందువల్ల, క్రమరాహిత్యం యొక్క పరిమాణానికి మరియు పని చేసే సామర్థ్యానికి మధ్య మనం ఒక సంబంధాన్ని ఏర్పరచుకోవచ్చు. ఒకే ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత, వేడి వస్తువు నుండి చల్లని వస్తువుకు ఉష్ణ ప్రవాహం ఉండదు (క్రమరాహిత్యం పెరుగుతుంది). ఉష్ణ ప్రవాహం లేకపోవడం ఒక ఉష్ణ యంత్రం పని చేయకుండా నిరోధిస్తుంది కాబట్టి, పని చేయలేని వ్యవస్థలో అధిక క్రమరాహిత్యం ఉంటుందని, పని చేయగల వ్యవస్థలో అల్ప క్రమరాహిత్యం ఉంటుందని మనం చెప్పవచ్చు…
ఈ ఫలితాల నుండి, శక్తి రూపాలకు మరియు క్రమరాహిత్యం యొక్క కొలమానానికి మధ్య ఉన్న సంబంధం గురించి మనం నిర్ధారణలకు రావచ్చు. ప్రాథమికంగా, పని చేయడానికి ఉపయోగపడే శక్తి రూపం స్థితిశక్తి. నీటి గురుత్వాకర్షణ స్థితిశక్తిని టర్బైన్ను తిప్పడానికి ఉపయోగించవచ్చు. నూనెలోని రసాయన స్థితిశక్తిని వాహనాన్ని నడపడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మన శరీరంలోని రసాయన స్థితిశక్తిని పని చేయడానికి, ప్రయాణించడానికి, చదువుకోవడానికి ఉపయోగించవచ్చు… ఒక మామిడి పండు యొక్క గురుత్వాకర్షణ స్థితిశక్తిని ఇంటి పైకప్పులోని లీక్ను మరమ్మత్తు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు 😉 ఉపయోగకరమైన శక్తి రూపాలను పని చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు కాబట్టి, ఉపయోగకరమైన శక్తి రూపాలు మరింత క్రమబద్ధంగా ఉంటాయని, పనికిరాని శక్తి రూపాలు మరింత క్రమరహితంగా ఉంటాయని మనం చెప్పవచ్చు. పనికిరాని శక్తి రూపాలు అంతర్గత శక్తి మరియు ఉష్ణం… నేలను తాకిన తర్వాత, మామిడి పండు మళ్లీ పైకి జారదు, ఎందుకంటే దాని అంతర్గత శక్తి గతిశక్తిగా మార్చబడుతుంది…
మనం పుస్తకాన్ని నెట్టిన తర్వాత, అది కదులుతుంది. ఘర్షణ ఉండటం వల్ల పుస్తకం కదలడం ఆగిపోతుంది… ఈ సందర్భంలో, పుస్తకం యొక్క గతిజ శక్తి ఉష్ణంగా మారుతుంది (ఘర్షణ కారణంగా ఉష్ణం ఉత్పన్నమవుతుంది). వాస్తవానికి, ఉష్ణం గతిజ శక్తిగా మారడం వల్ల, ఇంకా కదులుతున్న పుస్తకం మన వైపుకు వెనక్కి జరగదు… ఈ రెండు ఉదాహరణలు ఉష్ణం అనేవి శక్తి యొక్క రెండు నిరుపయోగమైన రూపాలు అని చూపిస్తాయి. నిరుపయోగమైన శక్తి రూపాలను పని చేయడానికి ఉపయోగించలేము. అందువల్ల, ఉష్ణం మరియు అంతర్గత శక్తి అధిక క్రమరాహిత్యాన్ని కలిగి ఉంటాయని మనం చెప్పవచ్చు…
ప్రాథమికంగా, శక్తి యొక్క రూపాన్ని ఉపయోగకరమైన రూపం నుండి పనికిరాని రూపంలోకి మార్చే ప్రక్రియ ఎల్లప్పుడూ క్రమరాహిత్యాన్ని పెంచుతుంది… వ్యావహారిక భాషలో చెప్పాలంటే, శక్తి రూపాన్ని మార్చే ప్రక్రియలో ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది… కాలం గడిచే కొద్దీ ఎంట్రోపీ ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది కాబట్టి, శక్తి యొక్క ఉపయోగకరమైన రూపాలన్నీ పనికిరాని రూపాలుగా మారిపోతాయి. శక్తి రూపాన్ని మార్చే ప్రక్రియలో శక్తి ఎల్లప్పుడూ సంరక్షించబడుతుంది, కానీ క్రమబద్ధంగా ఉండి పని చేయడానికి ఉపయోగపడే శక్తి రూపం, క్రమరహిత రూపంలోకి మారి పని చేయడానికి పనికిరాకుండా పోతుంది…
ఎంట్రోపీ మరియు గణాంకాలు
గతంలో, ఎంట్రోపీ అనేది క్రమరాహిత్యానికి ఒక కొలమానం అని మనం చర్చించుకున్నాము. ప్రతి కోలుకోలేని ప్రక్రియ తప్పనిసరిగా అధిక క్రమరాహిత్య స్థితికి దారితీస్తుంది. ఈ భావన అమూర్తంగా మరియు అస్పష్టంగా అనిపించవచ్చు. ఎంట్రోపీ భావనను మరింత బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, మనం సాంఖ్యక పద్ధతిని ఉపయోగించవచ్చు. సాంఖ్యక పద్ధతిని ఉపయోగించి ఎంట్రోపీ భావనను అర్థం చేసుకోవడాన్ని మొట్టమొదట లుడ్విగ్ బోల్ట్జ్మాన్ (1844–1906) ఉపయోగించారు.
ఈ వ్యాసం ప్రారంభంలో, ఎంట్రోపీ అనేది ఒక వ్యవస్థ యొక్క సూక్ష్మస్థాయి స్థితిని వర్ణించే పరిమాణం అని వివరించబడింది. స్థూలస్థాయి స్థితులను వర్ణించే పరిమాణాలను నేరుగా తెలుసుకోవచ్చు, కానీ సూక్ష్మస్థాయి స్థితులను వర్ణించే పరిమాణాలను తెలుసుకోలేము. సూక్ష్మస్థాయి స్థితిని అర్థం చేసుకోవడానికి, మనం స్థూలస్థాయి మరియు సూక్ష్మస్థాయి స్థితుల మధ్య ఉన్న సంబంధాన్ని పరిశీలించవచ్చు.
మీ దగ్గర వంద రూపాయల నాణెం ఉందా? వంద రూపాయల నాణేనికి రెండు వైపులా ఉంటాయి: ఒక వైపు గరుడ పక్షి బొమ్మ, మరో వైపు '100 రూపాయలు' అనే పదం ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, మీ దగ్గర నాలుగు వందల రూపాయల నాణేలు ఉంటే... ఆ నాలుగు వందల రూపాయల నాణేలన్నింటినీ మీరు నేలపై విసిరితే, ఒకేసారి ఐదు విభిన్న ఫలితాలు వస్తాయి:
మొదట, గరుడ పక్షి యొక్క అన్ని చిత్రాలు కనిపిస్తాయి (4 చిత్రాలు);
రెండవది, గరుడ పక్షి యొక్క 3 చిత్రాలు, వంద రూపాయల రాత కనిపిస్తుంది (3 చిత్రాలు, 1 రాత);
మూడవదిగా, గరుడ పక్షి యొక్క 2 చిత్రాలు, 2 పదాలు వంద రూపియాలు (2 చిత్రాలు, 2 పదాలు) కనిపిస్తాయి;
నాలుగవది, గరుడ పక్షి యొక్క 1 చిత్రం కనిపిస్తుంది, వంద రూపియాలు అనే 3 పదాలు కనిపిస్తాయి (1 చిత్రం, 3 పదాలు);
ఐదవదిగా, వంద రూపాయలు అనే పదాలు కనిపిస్తాయి (4 పదాలు)…
ఈ ఐదు సాధ్యమయ్యే చిత్రాలను లేదా రాతలను మనం స్థూల స్థితులు (macro = పెద్దది) అని పిలుస్తాము. దీనికి విరుద్ధంగా, మనం ఆ నాలుగు నాణేలను చిత్రాలుగా లేదా రాతలుగా సూచిస్తే, వాటిని సూక్ష్మ స్థితులు (micro = చిన్నది) అని పేర్కొంటున్నాము.
ఒక్కసారి విసిరినప్పుడు, 16 సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితులు ఉంటాయి (ప్రతి నాణేనికి రెండు అవకాశాలు ఉంటాయి. నాలుగు నాణేలకు 16 అవకాశాలు ఉంటాయి = 2 x 2 x 2 x 2 = 2⁴ = 16). 2 చిత్రాలు మరియు 2 రాతలు కనిపించడం అత్యధిక సంభావ్యత (మొత్తం 16 సూక్ష్మ స్థితులలో 6 సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితులు ఉన్నాయి - 6/16 x 100% = 37,5%). మరోవైపు, 4 చిత్రాలు లేదా 4 రాతలు కనిపించడం అత్యల్ప సంభావ్యత (ప్రతిదానికి 1 సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితి ఉంటుంది - 1/16 x 100% = 6,25%). మనం ఇక్కడ చర్చిస్తున్నది కేవలం అవకాశం లేదా సంభావ్యత గురించి మాత్రమే... మనం నాణేలను 16 సార్లు విసిరితే, 2 చిత్రాలు మరియు 2 రాతలు 6 సార్లు కనిపిస్తాయని ఖచ్చితం కాదు. కానీ మనం నాణేలను వేల సార్లు విసిరితే, 2 చిత్రాలు మరియు 2 రాతలు కనిపించే సంభావ్యత 37,5%కి దగ్గరగా ఉంటుంది.
దీన్ని నిరూపించడం ఉత్తమం... దయచేసి నాలుగు వందల రూపియా నాణేలను 100 సార్లు (మీకు వీలైతే 1000 సార్లు 😉) ఎగరవేయండి. ఒక్కసారి ఎగరవేసినప్పుడు వచ్చిన సమాచారాన్ని నమోదు చేసుకోండి... నాణేలను 100 సార్లు ఎగరవేసిన తర్వాత, 2 చిత్రాలు మరియు 2 రాతలు చాలా తరచుగా కనిపిస్తాయని మీరు గమనిస్తారు. ఎగరవేతల సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, 2 చిత్రాలు మరియు 2 రాతలు వచ్చే సంభావ్యత, మొత్తం ఎగరవేతల సంఖ్యలో 37,5%కి చేరుకుంటుంది.
ఇంతకు ముందు మనం కేవలం 4 నాణేలను మాత్రమే చూశాము. మనం నాణేల సంఖ్యను పెంచితే, సూక్ష్మ స్థితుల సంఖ్య కూడా పెరుగుతుంది. ఉదాహరణకు, మన దగ్గర 100 నాణేలు ఉన్నాయి... ఒకసారి నాణెం ఎగరవేసినప్పుడు, 2¹⁰⁰ = 1,27 x 10³⁰ సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితులు ఉంటాయి... అత్యధిక సంభావ్యత ఏమిటంటే 50 చిత్రాలు మరియు 50 రాతలు కనిపిస్తాయి (మొత్తం 1,27 x 10³⁰ సూక్ష్మ స్థితులలో 1,01 x 10²⁹ సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితులు ఉన్నాయి). దీనికి విరుద్ధంగా, అత్యల్ప సంభావ్యత ఏమిటంటే 100 చిత్రాలు లేదా 100 రాతలు కనిపిస్తాయి (మొత్తం 1,27 x 10³⁰ సూక్ష్మ స్థితులలో ఒక్కొక్కదానికి కేవలం 1 సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మ స్థితి మాత్రమే ఉంటుంది). ఇది చాలా తక్కువ మరియు దాదాపు అసాధ్యం... మన దగ్గర 1000 నాణేలు ఉంటే, 1000 చిత్రాలు లేదా 1000 రాతలు కనిపించే సంభావ్యత సహజంగానే మరింత తక్కువగా మరియు అంతకంతకూ అసాధ్యంగా ఉంటుంది.
దీనిని ఎంట్రోపీ భావనకు అన్వయించడానికి, అన్ని చిత్రాలు లేదా మొత్తం వచనం ఒక క్రమబద్ధమైన అమరికలో ఉన్నాయని, అదే సమయంలో సగం చిత్రాలు మరియు సగం వచనం అక్రమమైన అమరికలో ఉన్నాయని మనం ఊహించుకోవచ్చు. నాణేల సంఖ్య పెరిగే కొద్దీ, క్రమబద్ధమైన అమరిక (అన్ని చిత్రాలు లేదా మొత్తం వచనం) పొందే సంభావ్యత లేదా అవకాశం తగ్గి, అది దాదాపు అసాధ్యం అవుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, అక్రమమైన అమరిక (సగం చిత్రాలు మరియు సగం వచనం) పొందే సంభావ్యత లేదా అవకాశం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ ఫలితం నుండి, అక్రమత సంభావ్యతతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉందని తెలుస్తుంది. అత్యంత సంభవనీయమైన స్థితి అక్రమమైన స్థితి కాగా, అత్యంత అసంభవమైన స్థితి క్రమబద్ధమైన స్థితి.
మనం ఇంతకుముందు చర్చించిన ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం యొక్క సాధారణ ప్రకటన ప్రకారం, ప్రతి కోలుకోలేని ప్రక్రియలో ఎంట్రోపీ, లేదా క్రమరాహిత్యం, ఎల్లప్పుడూ పెరుగుతుంది. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం యొక్క ఈ ప్రకటనను ఒక సంభావ్యత ప్రకటనగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. దీని అర్థం ఏమిటంటే, విశ్వంలో జరిగే ప్రతి ప్రక్రియ అత్యధిక సంభావ్యత లేదా అవకాశం ఉన్నదే. ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం ప్రతి కోలుకోలేని ప్రక్రియలో ఎంట్రోపీ తగ్గుదలను నిషేధించదు, కానీ దాని సంభావ్యత చాలా తక్కువ, దాదాపు అసాధ్యం. దీనికి విరుద్ధంగా, ఎంట్రోపీ పెరుగుదలకు చాలా ఎక్కువ సంభావ్యత ఉంటుంది. మనం ఇంతకుముందు పరిశీలించిన పెన్నీల సంఖ్య కేవలం 100 మాత్రమే... వాస్తవానికి, 6,02 x 10¹⁰ పెన్నీలు ఉన్నాయి.23 అణువులు… ఇది చాలా పెద్ద సంఖ్య. ఈ సంఖ్య యొక్క సాధ్యమయ్యే సూక్ష్మస్థాయి స్థితులు సహజంగానే చాలా పెద్దవి, కాబట్టి ఏ క్రమానికైనా చాలా తక్కువ, దాదాపు అసాధ్యమైన అవకాశం ఉంటుంది…
మనం ఒక గ్లాసును నేల మీద పడేస్తే, నేల మీద చెల్లాచెదురుగా పడిన గాజు ముక్కలు మళ్ళీ ఒకచోట చేరి, మునుపటిలాగే ఒకే గ్లాసుగా ఏర్పడవచ్చు. కానీ అలా జరగడానికి అవకాశం ఎంత తక్కువగా ఉంటుందంటే, అది అసాధ్యం... గ్లాసు చెక్కుచెదరకుండా ఉన్నప్పుడు, అణువుల అమరిక మరింత క్రమబద్ధంగా ఉంటుంది. గ్లాసు పగిలిపోయి, దాని ముక్కలు నేల మీద చెల్లాచెదురుగా పడినప్పుడు, అణువుల అమరిక అస్తవ్యస్తంగా మారుతుంది. తిరిగి క్రమబద్ధమైన స్థితికి రావడానికి అవకాశం ఎంత తక్కువగా ఉంటుందంటే, గాజు అణువులు మళ్ళీ ఒకచోట చేరతాయని ఆశించడం అసాధ్యం. మనం ఒక వేడి వస్తువును, ఒక చల్లని వస్తువును తాకితే, వేడి దానంతట అదే వేడి వస్తువు నుండి చల్లని వస్తువుకు ప్రవహిస్తుంది... వేడి వస్తువులలోని అణువులు యాదృచ్ఛికంగా మరియు వేగంగా కదులుతాయి, మరోవైపు చల్లని వస్తువులను తయారుచేసే అణువుల కదలిక అంత వేగంగా ఉండదు. నెమ్మదిగా కదిలే అణువులతో పోలిస్తే, వేగంగా కదిలే ఈ అణువులు ఒకదానికొకటి ఢీకొట్టుకోవడానికి లేదా చల్లని వస్తువును దాటడానికి అవకాశం చాలా ఎక్కువ... ఎవరు వేగంగా ఉంటే వారికే అది దక్కుతుంది 😉 వేడి ఒక చల్లని వస్తువు నుండి వేడి వస్తువుకు ప్రవహించగలదు, కానీ అలా జరగడానికి అవకాశం చాలా తక్కువ.
పై చిత్రంలోని నీలం మరియు ఎరుపు గోళీలు వాటి అసలు, సాధారణ అమరికకు తిరిగి రావచ్చు. కానీ ఒక క్రమబద్ధమైన అమరికకు తిరిగి వచ్చే అవకాశం చాలా తక్కువ. అస్తవ్యస్తమైన అమరికకు చాలా ఎక్కువ అవకాశం ఉంది. అదేవిధంగా, ఒక మూసివున్న పాత్రలో వాయువు అనుభవించే స్వేచ్ఛా వ్యాకోచం. ఆ పాత్రలో రెండు గదులు ఉన్నాయి, ఆ రెండు గదులు ఒక అడ్డుగోడ ద్వారా వేరు చేయబడ్డాయి. మొదట, వాయువు ఎడమ గదిలో ఉంది. అడ్డుగోడను తొలగించినప్పుడు, వాయు అణువులు కుడి గదిలోకి గుంపుగా వెళ్తాయి. కుడి గది ఖాళీగా ఉంది, అయితే ఎడమ గదిలో యాదృచ్ఛికంగా కదులుతున్న అణువులు ఉన్నాయి. అడ్డుగోడను తొలగించినప్పుడు, అణువులకు ఖాళీ గదిలోకి ప్రవేశించడానికి అధిక అవకాశం ఉంటుంది. రెండు గదులు ఉన్న పాత్ర యొక్క మొత్తం ఘనపరిమాణాన్ని అణువులు నింపిన తర్వాత, అణువులన్నీ మళ్లీ ఎడమ గదిని నింపడం సాధ్యమేనా? ఇది సాధ్యమే, కానీ సంభావ్యత చాలా తక్కువ. ఒక్క మోల్లోనే, 6,02 x 10¹⁰ అణువులు ఉంటాయి.23 అణువులు… అన్ని అణువులు ఎడమ వైపు స్థలంలో ఉండే సంభావ్యత పది లక్షలలో ఒకటి. పది లక్షలలో ఒకటి అనేది చాలా చిన్న మరియు దాదాపు అసాధ్యమైన సంభావ్యత…
ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమం మనకు ఏమి చెబుతుందంటే, విశ్వంలో జరిగే ప్రతి ప్రక్రియ అత్యంత సంభావ్యమైన ప్రక్రియే. ప్రకృతిలో ఒక ప్రక్రియ ఏ దిశలో (అధిక ఎంట్రోపీ వైపు) సాగుతుందో అది యాదృచ్ఛికత లేదా సంభావ్యత ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది… క్రమరాహిత్యం సంభవించడానికి చాలా ఎక్కువ సంభావ్యత ఉంటుంది, అందువల్ల అది సంభవించే అవకాశం ఎక్కువగా ఉంటుంది…
ఎంట్రోపీ = కాలపు బాణం
కాలం ఏ దిశలో గడుస్తుందో ఎంట్రోపీ మనకు తెలియజేస్తుంది కాబట్టి, దానిని కాలపు బాణం అని కూడా అంటారు. ప్రతి సహజ ప్రక్రియ యొక్క దిశ అస్తవ్యస్తత వైపు ఉంటుంది. మనం దీనికి వ్యతిరేకంగా, అంటే అస్తవ్యస్తతే క్రమంగా మారడాన్ని గమనిస్తే, ఆ సంఘటన తిరోగమనంలో ఉందని చెప్పవచ్చు. నేలపై చెల్లాచెదురుగా పడి ఉన్న గాజు ముక్కలు మళ్ళీ ఒకచోట చేరి, తిరిగి ఒక పూర్తి గాజుగా ఏర్పడటాన్ని మనం చూస్తే, ఆ సంఘటన తిరోగమనంలో ఉందని చెప్పవచ్చు. ఇది మన దైనందిన జీవితంలో ఎప్పుడూ జరగదు, ఒకవేళ జరిగితే, అది ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమాన్ని ఉల్లంఘించినట్లే అవుతుంది. ఈ సందర్భంలో, కాలం ఎప్పుడూ వెనక్కి ప్రయాణించదు మరియు అస్తవ్యస్తత దానంతట అదే క్రమంగా మారదు. మన జీవితాలలో అత్యంత సంభవనీయమైన మరియు స్థిరమైన సంఘటన ఏమిటంటే, క్రమం ఎల్లప్పుడూ అస్తవ్యస్తత వైపు కదులుతుంది; కాలం ఎల్లప్పుడూ ముందుకు కదులుతుంది, వెనక్కి కాదు. ఒక వృద్ధుడు శిశువుగా మారిపోతే, మనం దీనిని అసాధారణమైనదిగా మరియు ఉష్ణగతిక శాస్త్రం యొక్క రెండవ నియమాన్ని ఉల్లంఘించినట్లుగా భావిస్తాము.