0:00:06.875,0:00:10.453
יש מושג שחיוני לכימיה ופיזיקה.

0:00:10.453,0:00:15.293
הוא עוזר להסביר למה תהליכים פיזיים[br]הולכים לכיוון אחד ולא לאחר:

0:00:15.293,0:00:16.849
למה קרח נמס,

0:00:16.849,0:00:19.279
למה חלב מתפשט בקפה,

0:00:19.279,0:00:22.529
למה אויר דולף מצמיג עם תקר.

0:00:22.529,0:00:27.039
זו אנטרופיה, וקשה להבינה.

0:00:27.039,0:00:31.879
אנטרופיה מתוארת לעיתים קרובות[br]כמידה של חוסר סדר.

0:00:31.879,0:00:35.739
זו תמונה נוחה, אבל היא מטעה.

0:00:35.739,0:00:38.511
לדוגמה, מה יותר חסר סדר -

0:00:38.511,0:00:43.469
כוס של קרח כתוש או[br]כוס עם מים בטמפרטורת החדר?

0:00:43.469,0:00:45.373
רוב האנשים יגידו שהקרח,

0:00:45.373,0:00:49.069
אבל יש לו למעשה אנטרופיה נמוכה יותר.

0:00:49.069,0:00:52.898
אז דרך אחרת לחשוב עליה[br]זה דרך הסתברות.

0:00:52.898,0:00:57.290
זה אולי מסובך יותר להבנה,[br]אבל קחו את הזמן להפנים את זה

0:00:57.290,0:01:01.260
ותהיה לכם הבנה הרבה יותר טובה של אנטרופיה.

0:01:01.260,0:01:03.661
חשבו על שני מוצקים קטנים

0:01:03.661,0:01:07.541
שמורכבים משישה קשרים אטומים כל אחד.

0:01:07.541,0:01:12.781
במודל הזה, האנרגיה בכל מוצק נאגרת בקשרים.

0:01:12.781,0:01:15.292
אפשר לחשוב עליהם כמיכלים פשוטים,

0:01:15.292,0:01:20.070
שיכולים להכיל יחידות בלתי ניתנות לחלוקה[br]של אנרגיה שידועות כקוואנטה.

0:01:20.070,0:01:24.601
ככל שיש למוצק יותר אנרגיה, כך הוא חם יותר.

0:01:24.601,0:01:29.042
מסתבר שיש אין ספור דרכים לחלק את האנרגיה

0:01:29.042,0:01:30.552
בשני המוצקים

0:01:30.552,0:01:34.592
ושעדיין תהיה להם אותה כמות אנרגיה.

0:01:34.592,0:01:38.502
כל אחת מהאופציות האלה נקראת מיקרו מצב.

0:01:38.502,0:01:43.341
עבור שש קוואנטות של אנרגיה[br]במוצק א' ושתיים במוצק ב',

0:01:43.341,0:01:47.832
יש 9702 מיקרו מצבים.

0:01:47.832,0:01:52.861
כמובן, יש דרכים אחרות בהן ניתן לארגן [br]את שמונה קוואנטות האנרגיה שלנו.

0:01:52.861,0:01:57.833
לדוגמה, כל האנרגיה יכולה להיות[br]במוצק א' ואף אחת ב-ב',

0:01:57.833,0:02:00.872
או חצי ב א' וחצי ב-ב'.

0:02:00.872,0:02:04.154
אם אנחנו מניחים שכל מיקרו מצב [br]סביר באותה מידה,

0:02:04.154,0:02:06.794
אנחנו יכולים לראות שלכמה מסידורי האנרגיה

0:02:06.794,0:02:10.543
יש הסתברות גבוהה יותר מאשר אחרות.

0:02:10.543,0:02:14.184
זה בגלל שיש להן יותר מיקרו מצבים.

0:02:14.184,0:02:20.143
אנטרופיה היא מידה ישירה של הסתברות [br]של כל סידור אנרגיה.

0:02:20.143,0:02:23.193
מה שאנחנו רואים זה שלסידור האנרגיה

0:02:23.193,0:02:26.843
בו האנרגיה מפוזרת הכי הרבה בין המוצקים

0:02:26.843,0:02:28.924
יש את האנטרופיה הכי גבוהה.

0:02:28.924,0:02:30.474
אז במובן הכללי,

0:02:30.474,0:02:34.853
אנטרופיה יכולה להיחשב[br]כמידה של התפשטות האנרגיה.

0:02:34.853,0:02:37.893
אנטרופיה נמוכה משמעה שהאנרגיה מרוכזת.

0:02:37.893,0:02:41.623
אנטרופיה גבוהה משמעה שהיא מפוזרת.

0:02:41.623,0:02:45.765
כדי לראות איך אנטרופיה שימושית[br]בהסבר תהליכים ספונטניים,

0:02:45.765,0:02:48.075
כמו עצמים חמים שמתקררים,

0:02:48.075,0:02:52.434
אנחנו צריכים להביט במערכת דינמית[br]בה האנרגיה נעה.

0:02:52.434,0:02:54.935
במציאות, אנרגיה לא נשארת במקום.

0:02:54.935,0:02:58.065
היא כל הזמן נעה בין קשרים שכנים.

0:02:58.065,0:03:00.206
כשהאנרגיה נעה,

0:03:00.206,0:03:02.955
סידורי האנרגיה יכולים להשתנות.

0:03:02.955,0:03:05.085
בגלל ההתפלגות של מיקרו המצבים,

0:03:05.085,0:03:09.836
יש סיכוי של 21% שהמערכת[br]תהיה מאוחר יותר במצב

0:03:09.836,0:03:13.595
בו האנרגיה מפוזרת באופן מקסימלי.

0:03:13.595,0:03:17.357
יש 13% סיכוי שהיא תחזור למצב ההתחלתי,

0:03:17.357,0:03:22.857
וסיכוי של 8% שא' למעשה יצבור אנרגיה.

0:03:22.857,0:03:26.935
שוב, אנחנו רואים שבגלל שיש[br]יותר דרכים לקבל אנרגיה מפוזרת

0:03:26.935,0:03:30.026
ואנטרופיה גבוהה מאשר אנרגיה מרוכזת,

0:03:30.026,0:03:32.558
האנרגיה נוטה להתפשט.

0:03:32.558,0:03:35.509
לכן אם תשימו עצם חם קרוב לעצם קר,

0:03:35.509,0:03:40.420
הקר יתחמם והחם יתקרר.

0:03:40.420,0:03:41.867
אבל אפילו בדוגמה הזו,

0:03:41.867,0:03:47.116
יש סיכוי של 8% שהעצם החם יתחמם.

0:03:47.116,0:03:51.427
למה זה אף פעם לא קורה בחיים האמתיים?

0:03:51.427,0:03:54.177
הכל קשור לגודל המערכת.

0:03:54.177,0:03:58.057
למוצקים ההיפוטטיים שלנו[br]היו שישה קשרים כל אחד.

0:03:58.057,0:04:03.938
בואו נגדיל את המוצקים ל-6,000 קשרים[br]ו-8,000 יחידות אנרגיה,

0:04:03.938,0:04:07.527
ושוב נתחיל את המערכת[br]עם שלושה רבעים מהאנרגיה ב-א'

0:04:07.527,0:04:10.127
ורבע ב-ב'.

0:04:10.127,0:04:14.337
עכשיו אנחנו מגלים שהסיכוי[br]שא' ירכוש עוד אנרגיה באופן ספונטני

0:04:14.337,0:04:17.247
הוא מספר זעיר זה.

0:04:17.247,0:04:22.308
לעצמים מוכרים ויום יומיים[br]יש הרבה יותר חלקיקים מזה.

0:04:22.308,0:04:25.920
הסיכוי של עצם חם בעולם האמיתי[br]להעשות חם יותר

0:04:25.920,0:04:28.011
קטן בצורה אבסורדית,

0:04:28.011,0:04:30.409
שזה פשוט אף פעם לא קורה.

0:04:30.409,0:04:31.528
קרח נמס,

0:04:31.528,0:04:32.918
חלב מתערבב,

0:04:32.918,0:04:34.676
וצמיגים מאבדים אויר

0:04:34.676,0:04:39.942
כי למצבים האלה[br]יש יותר אנרגיה מפוזרת מהמקוריים.

0:04:39.942,0:04:43.630
אין כוח מסתורי שדוחף את המערך[br]לכיוון אנטרופיה גבוהה יותר.

0:04:43.630,0:04:48.928
זה פשוט שאנטרופיה גבוהה יותר[br]תמיד סבירה יותר סטטיסטית.

0:04:48.928,0:04:52.480
לכן אנטרופיה נקראת חץ הזמן.

0:04:52.480,0:04:56.739
אם לאנרגיה יש את ההזדמנות להתפשט,[br]היא תעשה זאת.