Negentropia

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 1.5.2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 8 muokkausta .

Negentropia on filosofinen ja fyysinen termi , joka on muodostettu lisäämällä negatiivinen etuliite neg- ( latinasta  negativus - negatiivinen) entropian käsitteeseen ja ilmaisemalla sen vastakohtaa. Yleisimmässä merkityksessä se on merkitykseltään entropian vastakohta ja tarkoittaa järjestelmän järjestyksen ja organisoitumisen mittaa tai järjestelmässä käytettävissä olevan energian määrää [1] . Termiä käytetään joskus fysiikassa ja matematiikassa ( informaatioteoria , matemaattinen tilasto ) viittaamaan entropian matemaattisesti päinvastaiseen suureen .

Alkuperä

Ensimmäisen kerran "negatiivisen entropian" käsitettä ehdotti vuonna 1943 itävaltalainen fyysikko Erwin Schrödinger suositussa kirjassaan "Mitä elämä on?". Siinä hän yritti jatkaa kollegansa Niels Bohrin ajatuksia fyysisten ja filosofisten lakien syvästä yhteydestä , jonka mukaan Niels Bohrin muotoilema täydentävyysperiaate voisi yhdistää universaalin tiedon yksinkertaiseen ymmärrykseen maailman yhtenäisyydestä.

Schrödinger kirjoitti:

Haluaisin huomauttaa, että tämän termin (fyysinen) merkityksen selvittämisessä minun on aloitettava keskustelu termillä "vapaa energia". Tämä on tarkempi käsite tässä yhteydessä. Mutta tämä puhtaasti tekninen termi on kielellisesti hyvin lähellä yleistä energiakäsitettä keskivertolukijalle, joka yrittää ymmärtää näiden kahden termin välistä eroa.

Myöhemmin amerikkalainen fyysikko Leon Brillouin työssään "Scientific Uncertainty and Information" pelkisti termin "negatiivinen entropia" negentropiaksi ja esitteli sen tässä muodossa käyttämällä tiedon negentropiaperiaatetta informaatioteoriassa [ 2] . Erwin Schrödinger selittää, kuinka elävä järjestelmä vie entropiaa pitääkseen oman entropiansa alhaisena. Käyttämällä termiä negentropia , hän voisi ilmaista ajatuksensa lyhyesti: elävä järjestelmä tuo negentropiaa itsensä säilyttämiseksi:

Elävä organismi lisää jatkuvasti entropiaansa tai muuten tuottaa positiivista entropiaa ja lähestyy siten maksimaalisen entropian vaarallista tilaa, joka on kuolema. Hän voi välttää tämän tilan, eli pysyä hengissä, vain poistamalla jatkuvasti negatiivista entropiaa ympäristöstään. Negatiivinen entropia on se, mistä organismi ruokkii. Tai vähemmän paradoksaalisesti sanottuna, aineenvaihdunnassa oleellista on, että organismi onnistuu pääsemään eroon kaikesta entropiasta, jota sen on eläessään tuotettava.

Yksinkertaisessa mielessä entropia on kaaosta , itsensä tuhoamista ja hajoamista. Näin ollen negentropia on liikettä kohti järjestystä, kohti järjestelmän organisointia. Eläviin järjestelmiin liittyen: jottei kuolisi, elävä järjestelmä kamppailee ympäröivän kaaoksen kanssa järjestämällä ja järjestämällä jälkimmäistä, eli tuomalla negentropiaa [3] . Tämä selittää itseorganisoituvien järjestelmien käyttäytymisen.

Synonyymit

Albert Szent-Györgyi ehdotti termin negentropia korvaamista syntropialla , jonka ehdotti ensimmäisen kerran vuonna 1940 italialainen matemaatikko Luigi Fantappier , joka yritti yhdistää teoriassaan biologisen ja fyysisen maailman.

Itseorganisoituvia järjestelmiä käsittelevässä kirjallisuudessa käytetään myös termejä ekstropia [4] ja ektropia [5] [6] kuvaamaan tätä prosessia .

Informaatiolähestymistapa filosofiassa

Negentropia "informaatiolähestymistavan" [7] näkökulmastaon entropian käsitteen antonyymi , eli käsitteelle, joka kasvaa siitä "geneettisesti". Siksi negentropiaa voidaan pitää vain entropiaan perustuen, toisin sanoen rinnakkain.

Kuten tiedetään, entropian käsitteen esitteli Clausius (1859) termodynamiikassa . Sitten astrofyysikot alkoivat puhua " universumin lämpökuolemasta ", päätelmä tästä seurasi termodynamiikan toisesta säännöstä ja oletuksesta, että universumi on suljettu termodynaamisena järjestelmänä. Filosofit eivät voineet muuta kuin kiinnittää huomiota entropian käsitteen selittävään voimaan, joka ilmeni kyvyssä pitää kaikkia maailmassa tapahtuvia prosesseja entrooppisina termodynaamisessa mielessä, mukaan lukien prosessit, jotka liittyvät ihmisen toimintaan sosiaalisen elämän organisoinnissa. Esimerkiksi N. Berdjajev kirjoitti artikkelissa "Elämän tahto ja kulttuuritahto" (1923):

Syntyy intensiivinen tahto itse "elämälle", "elämän" harjoittamiseen, "elämän" voimaan, "elämän" nauttimiseen, "elämän" hallitsemiseen. Ja tämä liian intensiivinen ”elämän” tahto tuhoaa kulttuurin, tuo mukanaan kulttuurin kuoleman… Syntyy sosiaalista entropiaa , kulttuurin luova energia hajaantuu.

Hänen aikalaisensa N. O. Lossky käyttää artikkelissaan "Matter in the System of an Organic Worldview" (1923) entropian ja ektropian käsitteitä (viitaten fyysikko F. Auerbachin artikkeliin "Ektropismi eli elämän fysikaalinen teoria". ) puolustaessaan filosofista näkemystä, jonka mukaan "aine on johdettu korkeammasta olennosta, joka kykenee tuottamaan aineen lisäksi myös muun tyyppistä todellisuutta" . Tältä pohjalta Lossky uskoo, että "entropian laki tulisi muotoilla rajoituksella, nimittäin osoittamalla, että sillä on merkitystä vain elottomassa ympäristössä" , koska elämä vastustaa entropian kasvua.

Lossky kirjoitti:

"Ektropismi saavutetaan sillä, että elävä organismi muuttaa kaoottiset liikkeet järjestyneiksi, joilla on tietty suunta . "

Siten käsitteitä "entropia" ja "ektropia" (nykyään kuulostavassa - negentropia) käytettiin filosofiassa termodynaamisessa kontekstissa. Mitä tulee biologiaan, termodynaaminen teoreettinen laite sopii "orgaanisesti" elävän energiaan "biologian universaalin lain" muodossa ( Bauer , 1935), ja E. Libbert muotoili elävän määritelmän tässä muodossa:

Elävät järjestelmät ovat sellaisia ​​järjestelmiä, jotka pystyvät itsenäisesti ylläpitämään ja lisäämään erittäin korkeaa järjestysastettaan ympäristössä, jossa järjestysaste on alhaisempi. Tällaiset prosessit ovat prosesseja, joilla on negatiivinen entropia (negentrooppiset prosessit).

K. Shannon ehdotti teoksessa "Mathematical Theory of Communication" (1948) muotoa:

missä on todennäköisyys :nnelle riippumattomalle satunnaiselle tapahtumalle mahdollisten tilojen joukosta. Sitä kutsutaan "diskreetin tietolähteen entropiaksi" tai "äärellisen joukon entropiaksi" (V. I. Dmitriev) (katso artikkeli Informaatioentropia ). Tämän kaavan takana, joka viittaa "jonkun (tai minkä tahansa järjestelmän) valinnanvapauden mittaan viestin eristämisessä" ( L.R. Grahamin mukaan ), osui yhteen vakiolla kertomiseen asti termodynaamisen entropiajärjestelmän matemaattisen kuvauksen kanssa. Boltzmannin ehdotus :

L. R. Graham huomautti:

Jotkut tutkijat pitivät tämän sattuman mahdollisia sovelluksia valtavina. Entropian ja tiedon minkä tahansa analogian tai jopa rakenteellisen yhteensopivuuden mahdollisuus aiheutti vilkasta keskustelua fyysikkojen, filosofien ja insinöörien keskuudessa monissa maissa.

Lauren R. Graham kuvaili varsin kattavasti, kuinka näistä asioista keskusteltiin Neuvostoliitossa, kirjassaan Natural Science, Philosophy and the Sciences of Human Behavior in the Soviet Union. Kirjansa VIII luvun lopussa Graham totesi, että odotukset käsitteellisestä läpimurrosta termodynaamisen ja informaatioentropian risteyksessä eivät toteutuneet, ja "kiinnostuksen lasku kybernetiikkaa kohtaan käsitteellisenä suunnitelmana ympäri maailmaa putosi juuri aika, jolloin tietokoneista tuli äärimmäisen tarpeellisia liike-, teollisuus- ja sotilastoiminnassa” (1991).

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Tieteellinen epävarmuus ja tiedot, 1966 , s. 25.
  2. ↑ Tieteellinen epävarmuus ja tiedot, 1966 , s. 34.
  3. ↑ Schrödinger, Erwin . Mitä elämä on - elävän solun fyysinen puoli. - Cambridge University Press, 1944.
  4. ↑ Extropia arkistoitu 2. elokuuta 2014 Wayback Machinessa // wikiScience
  5. ↑ Ectropia arkistoitu 9. huhtikuuta 2010 Wayback Machinessa // wikiScience
  6. ↑ Ectropia // Synonyymien sanakirja
  7. ↑ "Uusi" filosofia harrastajille . Haettu 5. maaliskuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 27. joulukuuta 2013.

Linkit

Kirjallisuus

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat