Az entrópia az univerzum - ez
-érték jellemző mértékű zavar és a termikus állapot az univerzumban. Mennyiségileg a teljes EV, mint az entrópia Clausius (cm. A entrópia) nem lehet, mert az univerzum nem egy termodinamikai. rendszer. Valóban, annak a ténynek köszönhető, hogy a gravitációs kölcsönhatás hosszú távú és nem megtisztított, kavics-TAC. Az energia az univerzum (olyan mértékben lehet megállapítani, hogy mi az általános) nem arányos annak térfogatával. Pl. A newtoni gravitáció közelítés. gömb alakú energia. M tömege egyenletes sűrűségű p lehet becsülni képlettel: U
-GM 2 V -1/3 = -G r 2 V 5/3. ahol G a gravitációs állandó -nyutonovskaya, V- térfogata. Az összes energia az univerzum is nem arányos a térfogattal, és ezért nem additív mennyiség. Továbbá, az univerzum szerint Hubble törvény kitágul, t. E. nemstacionárius. Mindkét tények azt jelentik, hogy az univerzum nem felel meg a kezdeti axiómák termodinamikai additivitása energia és termodinamikai létezését. egyensúlyt. Ezért a világegyetem egészére nem jellemző és öröklésre Egy lépést raj. Rate EV a Boltzmann entrópia k ln T, ahol k - a Boltzmann állandó, T - a számos lehetséges mikroállapotok a rendszer, és nem lehet, mert az univerzum nem „fut át” az összes lehetséges állapot. és fejlődik az egyik állapotból a másikba. Más szóval, az egész univerzum lehetetlen bevezetni statisztikai együttese Gibbs (lásd. Art. Gibbs eloszlás), t. K. Gravity nem lehet figyelmen kívül hagyni. a kölcsönhatás a együttes tagjai.
Azonban a világegyetem lehet azonosítani alrendszernek-Eye termodinamikai alkalmazható. és statisztikai. leírás, és számoljuk ki az entrópia. Ilyen alrendszerek pl. minden kompakt objektumok (csillagok. Planet és mások.). De a teljes entrópiája összes megfigyelt kompakt objektumok elhanyagolható összehasonlítva az entrópia tartalmazott a termikus ereklye mikrohullámú háttérsugárzás a lépést raj T = 2,73 K (lásd. Kozmológiába). A sűrűsége egyenlő az entrópia = 1,49. Március 10 cm -3 K,
ahol s - Stefan-Boltzmann-féle állandó, C - a fénysebesség (ebben a f le figyelmen kívül hagyja gravitációs kölcsönhatás ereklye sugárzás fotonok egymással és a többi anyag a világegyetemben ..). Sűrűsége fotonsűrűség összefügg a entrópiájukat képletű ng = sgk -1 / 3,602. Mindegyik fokozat tömegtelen (vagy amelynek egy nyugalmi tömeg m<<1 МэВ) нейтрино вносит в плотность Э. В. дополнит. вклад . т. к. в стандартном космологич. сценарии темп-pa безмассовых нейтрино [Альфер (R. Alpher) и Херман (R. Herman), 1953]. Плотность энтропии можно определить и для гравитонов; ожидаемый вклад в Э. В. от реликтовых гравитонов, возникших вблизи сингулярности космологической, также не превосходит sg. Полная энтропия в единице сопутствующего веществу объёма Вселенной [к-рый растёт R 3 (t )с расширением Вселенной, R(t) - масштабный фактор Фридмана - Ро-бертсона-Уокера метрики ], связанная с безмассовыми частицами, мало изменяется, начиная с очень ранних стадий эволюции Вселенной-по крайней мере при t> 1. után kozmológiai. szingularitás. Más szóval, az az univerzum tágulását van egy gyakorlatilag adiabatikus.
Mint már említettük, a DOS. tényezők akadályozták szigorúan a koncepció EV határtalan térben és nem álló nagyszabású gravitáció. mező univerzumban. Azonban ez a része a gravitáció. A mező nagyon áramvonalas - Az Univerzum szinte homogén, izotróp egy elég nagy méretű. Ezért természetes, hogy azt feltételezik, hogy egy nagyszabású gravitáció. mező nem köti semmiféle lény. entrópia, mint mi lenne nem határoztuk meg. Ezután a teljes entrópia sűrűsége tömegtelen részecskék a világegyetem sg (
sg) közel lesz a sűrűsége a EV megfelelő becsült teljes entrópia az univerzum, a paradicsom-álló monitoring abban a pillanatban, vannak
MPC-Sovr. kozmológiai. horizont, a N0- Hubble állandó (km / s. MPC) [a továbbiakban azt jelenti, hogy az R (t) / 2/3. Sze sűrűsége anyag a világegyetemben kritikus. sűrűség rc = 3H 2 0 / 8PG. és a térbeli görbülete nulla]. Ezt az értéket összehasonlítva a entrópiájának fekete lyuk, amelynek tömege g egyenlő a paradicsomban Sch. 2 LPL -2
10 124 K [RG = 2GM / c 2 - gravitáció. a sugara a nem forgó fekete lyuk 10 -33 cm Planck hossza; cm. A kvantumelmélet a gravitáció, a fekete lyukak] azt mutatja, hogy mennyi a világegyetem körülöttünk messze a leginkább rendezetlen állapot. Valószínűleg, de nem bizonyított, hogy ez a kiegyensúlyozatlanság a megfigyelhető univerzum az oka az igazság a 2. főtétele az összes lezárt alrendszerek belül.
EV is jellemző dimenzió nélküli veri. entrópia - entrópia per barion 1; különösen
Nost, ahol n b - Wed.
A számsűrűségét barionok az univerzumban, Wb - Szerda sűrűsége baryonic anyag a világegyetemben, hogy a kritikus részeket. rc sűrűsége. Az érték, az elmélet szerint a kozmológiai nukleoszintézis, Naib. Ez jól egyezik a mai. prevalenciája tüdő vegyi anyag. elemei H, D, Ő 3. Ő 4. Li 7. Az a tény, hogy az összes egyedi EV Syd. >> 1, azt jelzi, hogy a múltban, a világegyetem egy forró, sugárzás-dominált. barion sűrűségű nb
R -3 (t) miatt a megőrzését barion (száma közötti különbség a barionok és antibario-új). Jelenleg azonban általánosan elfogadott elméletet, hogy igen nagy energiák és sűrűség barion ügyet nem tartotta meg, és hogy a világegyetem foglalt egyenlő száma anyag és az antianyag kellően korai szakaszában a fejlődés mellett kozmológiai. szingularitás. Ezután a felesleges anyagot fölött antianyag is fordul elő természetes a bővítés az univerzum termodinamikailag nem egyensúlyi miatt CP-sértés (lásd. Baryonic aszimmetria Universe). Ha ezek a hipotézisek helyesek, az összes külön EV nem csak attól függ a számláló (k), a nevező (nb), és körülbelül kifejezett mikrofiz. Folyamatos interakciók létrehozásáért felelős a barion aszimmetria.
Van spekuláció, hogy az EV egészének alkalmazásával lehet megbecsülni az entrópia fogalmának a Kolmogorov-Sinai (K-entrópia; lásd entrópia, ergodikus elmélet.). K entrópia yavl. az intézkedés a véletlenszerűség és a volatilitás, akkor köteles szerdáig sebesség eltérése szoros az elején. pont pályákat. K az entrópia, annál nagyobb lesz szétszórják pályája t.