Sull'entropia
Di Pietro Planezio
Una delle definizioni più suggestive ed "arcane" che si ritrovino ad ogni piè sospinto riguardo all'Entropia chiama in causa Il Grado Di Disordine Dell'Universo.
Prima di andare avanti a discuterne, forse val la pena di fare una piccola precisazione:
quando si parla di "disordine" in fisica, non si intende la stessa cosa del parlare comune.
Facciamo un esempio: una stanza piena di libri, disposti a casaccio su tavoli scalcinati, seggiole rotte rovesciate per terra, il tutto sporco ed impolverato.
Oppure, la medesima stanza con due dita di polvere, stesa sul pavimento in un sottile strato uniforme.
Qualsiasi persona di buon senso vedendo il primo stato direbbe: che disordine!
Nel secondo: oh, solo un po' di polvere.
Bene, dal punto di vista fisico, il primo è uno stato molto ordinato, il secondo molto disordinato.
Vediamo un po' come sia possibile.
Se io voglio conoscere esattamente il primo stato, devo elencare tutti gli oggetti che vi sono, come sono messi, dove sono, come sono fatti. Uno per uno.
Per descrivere con grande precisione questa situazione, ci vogliono decine di pagine!
Per il secondo stato bastano cinque parole: "due centimetri di povere uniforme"!
C'è una bella differenza! Allora?
Bene, se nel primo caso metto un libro al posto di una seggiola, la situazione è cambiata.
E' noioso leggere una seggiola, e sedersi su un libro è scomodo.
La situazione quindi, per quanto possa sembrare caotica, è comunque "unica".
Se cambio posizione a due manciate di polvere tra loro, praticamente non è cambiato nulla.
La nuova configurazione è difficilmente distinguibile da tantissime altre, cui può definirsi "equivalente".
Ecco allora che emerge il concetto che sta alla base dell'Entropia.
Un caso contiene (ha bisogno per essere descritto, che è la stessa cosa) una grande quantità di informazione.
Il secondo ne contiene (ha bisogno, ecc.) pochissima.
La stanza chiusa, abbandonata a se stessa per migliaia di anni, tenderà inevitabilmente dal primo al secondo caso: da ORDINATA (guai se ci sentisse una qualsiasi Colf) a DISORDINATA (ma scherziamo? Con dieci minuti di
aspirapolvere...).
Però è proprio così.
La termodinamica è una cosa, l'economia domestica un'altra! Quindi ordinata in fisica non vuol dire "come ti ha insegnato la Mamma".
Vuol solo dire che la situazione ha bisogno di tante informazioni per essere descritta, e che, essendo praticamente "quasi unica" difficilmente affidandosi al caso si potrà avere un evento "proprio così".
Disordinato vuol dire che, avendo poche caratteristiche da precisare, può verificarsi più facilmente, avendo tante situazioni abbastanza simili da poterle facilmente confondere l'una con l'altra.
Fatte queste premesse, possiamo cominciare a parlare del Secondo Principio della Termodinamica.