Ентропията във физиката е величина, която измерва връзката между топлинната енергия и температурата, т.е. колко полезна енергия има в системата за извършване на работа.
Ентропията произхожда от изследванията на термодинамиката, за да обясни защо определени явления, които зачитат запазването на енергията, не се материализират в действителност.
За да го обясним просто, нека си представим стая, която е разделена на две части, разделени със стена. Сега да предположим, че един от двата дяла на стаята съдържа сгъстен газ. Така че, ако стената се срути, газът ще се разпространи в стаята.
Ентропия в термодинамиката
Тогава Рудолф Клаузий издигна втория закон на термодинамиката: „Невъзможно е автономна машина, без помощта на външен агент, да прехвърля топлина от едно тяло към по-топло“.
Тоест, продължавайки с предишния пример, можем да видим как газът се разширява в цялата стая, но не можем да видим как той се компресира спонтанно само на една страна.
След подхода на Клаузий, Лудвиг Болцман намира през 1877 г. начин да изрази тази концепция математически и разработва следната формула:
Ентропия в съвременната си дефиниция
Ентропията, в по-модерна дефиниция, може да се разбира като броя на еквивалентни микросъстояния за една и съща макросъстояние на системата. Тоест по колко възможни начина могат да бъдат разположени елементите, така че наблюдателят да може да измери едно и също нещо макроскопски.
Погледнато по друг начин, ентропията измерва вероятността за намиране на състояние поради множеството комбинации, които дават един и същ резултат.
С други думи, състояние с висока ентропия е състояние с голяма вероятност за възникване. Например за две произволно хвърлени зарове сумата от 7 е по-високо състояние на ентропия от сумата от 12.
Но как тази вероятностна система е свързана със закона на термодинамиката, който цитирахме в началото? В обобщение, това, което се наблюдава, е състоянието на най-голяма ентропия.
Връщайки се към примера с газ, вероятността частиците му да се залепят от едната страна на стаята е толкова безкрайно малка, че наблюдателят никога няма да го види.
Ентропия и икономичност
Понятието ентропия може да се използва като синоним на разстройство, към което има тенденция икономическата система, когато не са установени необходимите регулации. Тоест, без намеса на държавата, според някои автори икономическата система би имала тенденция към хаос, водещ до кризи като тази, която наблюдавахме във Великата рецесия.
Именно поради тази тенденция към ентропия, някои анализатори казват, че в условията на кризи като тази от 2008 г. експанзивна парична политика също беше необходима от Федералния резерв. Ако не, спекулира се, че американската икономика би била по-засегната.
