1
00:00:06,547 --> 00:00:10,005
Kimya ve fizik için büyük önem
taşıyan bir kavram var.

2
00:00:10,005 --> 00:00:12,913
Bu kavram, fiziksel süreçlerin
neden bir yönde ilerlerken,

3
00:00:12,913 --> 00:00:16,539
ters yönde ilerlemediğini açıklıyor:
Buzun erime nedenini,

4
00:00:16,539 --> 00:00:18,839
kremanın kahvede dağılma nedenini,

5
00:00:18,839 --> 00:00:21,629
patlak bir lastikten
hava kaçmasının nedenini.

6
00:00:22,179 --> 00:00:26,669
Bu kavram entropidir ve kavranmasının
güç olması ile ünlenmiştir.

7
00:00:27,849 --> 00:00:31,419
Entropi genellikle, düzensizliğin
bir ölçüsü olarak tanımlanır.

8
00:00:31,419 --> 00:00:35,479
Bu, kullanışlı bir tasvirdir;
fakat ne yazık ki yanıltıcıdır.

9
00:00:35,479 --> 00:00:38,439
Örneğin, hangisi daha düzensiz:

10
00:00:38,439 --> 00:00:42,557
Bir kâse parçalanmış buz mu,
yoksa bir bardak oda sıcaklığında su mu?

11
00:00:43,049 --> 00:00:45,103
Birçok insan buz cevabını verecektir,

12
00:00:45,103 --> 00:00:48,639
ama aslında buzun entropisi daha düşüktür.

13
00:00:48,639 --> 00:00:52,640
Şimdi bunu başka bir şekilde,
olasılık yönünden düşünelim.

14
00:00:52,640 --> 00:00:57,180
Bunu anlaması daha karışık olabilir,
ama özümsemek için zaman ayırın.

15
00:00:57,180 --> 00:01:00,561
Böylelikle entropiyi daha iyi
anlamış olursunuz.

16
00:01:01,151 --> 00:01:04,111
Her biri 6 atomik bağdan oluşan

17
00:01:04,111 --> 00:01:07,111
iki küçük katı cisim düşünün.

18
00:01:07,111 --> 00:01:12,441
Bu modelde, katı cisimlerin her birindeki
enerji bağlarda depolanmıştır.

19
00:01:12,441 --> 00:01:15,852
Bunlar, kuanta denilen bölünemez
enerji birimlerini taşıyan

20
00:01:15,852 --> 00:01:19,340
basit kaplar olarak düşünülebilir.

21
00:01:19,680 --> 00:01:23,731
Bir katı ne kadar enerjili ise,
o kadar sıcaktır.

22
00:01:24,811 --> 00:01:27,702
Enerjinin iki katı cisme dağıtılabileceği

23
00:01:27,702 --> 00:01:31,902
ve yine de cisimlerin her birinde
aynı toplam enerjinin olabileceği

24
00:01:31,902 --> 00:01:34,222
sayısız yol bulunduğu anlaşılmıştır.

25
00:01:34,222 --> 00:01:38,052
Bu seçeneklerden her birine
mikrodurum denir.

26
00:01:38,202 --> 00:01:42,772
A katısında 6 enerji kuantası
ve B katısında 2 enerji kuantası

27
00:01:42,772 --> 00:01:47,772
olması durumunda,
9702 mikrodurum bulunacaktır.

28
00:01:47,772 --> 00:01:52,631
Elbette, bu 8 kuantalık enerjinin
düzenlenebileceği başka yollar da var.

29
00:01:52,631 --> 00:01:57,712
Örneğin tüm enerji A katısında iken,
B katısında hiç enerji olmayabilir

30
00:01:57,712 --> 00:02:00,201
veya yarısı A'da,
yarısı B'de olabilir.

31
00:02:00,541 --> 00:02:04,003
Mikrodurumların her birinin
eşitçe olası olduğunu varsayarsak,

32
00:02:04,003 --> 00:02:07,242
enerji konfigürasyonlarından bazılarının
gerçekleşme olasılığının

33
00:02:07,242 --> 00:02:10,124
diğerlerinden daha yüksek
olduğunu görebiliriz.

34
00:02:10,124 --> 00:02:13,754
Bu, onların daha fazla mikrodurumla
gerçekleşebiliyor olmalarına bağlıdır.

35
00:02:13,754 --> 00:02:20,043
Entropi, her bir enerji konfigürasyonunun 
olasılığının doğrudan ölçüsüdür .

36
00:02:20,223 --> 00:02:23,543
Şunu görüyoruz ki, enerjinin
katı cisimler arasında

37
00:02:23,543 --> 00:02:26,043
en dağınık durumda
olduğu konfigürasyon,

38
00:02:26,043 --> 00:02:28,563
en yüksek entropiye sahip oluyor.

39
00:02:28,563 --> 00:02:30,994
Öyleyse genel anlamda entropi,

40
00:02:30,994 --> 00:02:34,533
bu enerji dağılımının
bir ölçüsü olarak düşünülebilir.

41
00:02:34,533 --> 00:02:37,893
Düşük entropi, enerjinin
yoğunlaştığı anlamına gelir.

42
00:02:37,893 --> 00:02:41,113
Yüksek entropi, enerjinin
dağınıklaştığı anlamına gelir.

43
00:02:41,113 --> 00:02:44,965
Entropinin doğal süreçleri açıklamada
-sıcak cisimlerinin soğuması gibi-

44
00:02:44,965 --> 00:02:47,715
neden yararlı olduğunu görmek için,

45
00:02:47,715 --> 00:02:51,925
enerjinin hareket ettiği dinamik
bir sisteme bakmamız gerekir.

46
00:02:52,024 --> 00:02:54,545
Gerçekte, enerji sabit durmaz.

47
00:02:54,545 --> 00:02:58,075
Devamlı olarak, komşu bağlar
arasında hareket eder.

48
00:02:58,075 --> 00:02:59,706
Enerji hareket ettikçe,

49
00:02:59,706 --> 00:03:02,276
enerji konfigürasyonu değişebilir.

50
00:03:02,276 --> 00:03:04,835
Mikrodurumların dağılımından dolayı,

51
00:03:04,835 --> 00:03:07,406
sistem ileride %21 olasılıkla

52
00:03:07,406 --> 00:03:12,786
enerjinin en fazla dağınık
olduğu konfigürasyonda olacak,

53
00:03:13,206 --> 00:03:16,985
%13 olasılıkla
başlangıç durumuna dönecek

54
00:03:17,395 --> 00:03:21,437
ve %8 olasılıkla
A gerçekten enerji kazanacaktır.

55
00:03:21,997 --> 00:03:26,727
Yine şunu görüyoruz ki, dağılmış enerjiye
ve yüksek entropiye sahip olma yolları,

56
00:03:26,727 --> 00:03:29,915
yoğunlaşmış enerjiye sahip olma
yollarından daha fazla olduğu için,

57
00:03:29,915 --> 00:03:32,296
enerji dağınık olmaya eğilimlidir.

58
00:03:32,296 --> 00:03:35,518
Sıcak bir cismin yanına 
soğuk bir cisim koyunca,

59
00:03:35,518 --> 00:03:38,909
sıcağın soğuyup, soğuğun ısınmasının
nedeni budur.

60
00:03:39,669 --> 00:03:42,370
Fakat bu örnekte bile,

61
00:03:42,370 --> 00:03:46,500
%8 olasılıkla sıcak cisim
daha da ısınabilir.

62
00:03:46,500 --> 00:03:49,537
Peki neden gerçek hayatta
bu asla olmaz?

63
00:03:51,107 --> 00:03:53,916
Bu tamamen sistemin
büyüklüğüyle ilgilidir.

64
00:03:53,916 --> 00:03:57,777
Bizim varsayımsal katılarımız
sadece altışar bağa sahiptiler.

65
00:03:57,777 --> 00:04:03,677
Şimdi katıları 6.000 bağa ve
8.000 enerji birimine yükseltelim.

66
00:04:03,677 --> 00:04:09,767
Sistemi, enerjinin dörtte biri A'da,
dörtte biri B'de iken başlatalım.

67
00:04:09,767 --> 00:04:13,358
A'nın kendiliğinden daha fazla
enerji kazanma olasılığının,

68
00:04:13,358 --> 00:04:16,847
işte bu küçük sayı kadar
olduğunu buluruz.

69
00:04:16,927 --> 00:04:21,877
Her gün gördüğümüz tanıdık nesnelerde,
bundan çok daha fazla parçacık vardır.

70
00:04:22,317 --> 00:04:24,629
Gerçek dünyada,
sıcak bir nesnenin

71
00:04:24,629 --> 00:04:29,231
daha da ısınma olasılığı o derece
küçüktür ki, hiç gerçekleşmez.

72
00:04:30,021 --> 00:04:34,529
Buz erir, krema kahveye
karışır ve lastik söner;

73
00:04:34,529 --> 00:04:38,878
çünkü bu durumlar, başlangıca göre
daha dağınık enerjilidirler.

74
00:04:39,528 --> 00:04:43,588
Sistemi yüksek entropiye sürükleyen 
gizemli güçler yoktur.

75
00:04:43,588 --> 00:04:48,406
Sadece yüksek entropi her zaman
istatistiksel olarak daha olasıdır.

76
00:04:48,406 --> 00:04:52,092
Bu yüzden entropiye
zamanın oku denmiştir.

77
00:04:52,092 --> 00:04:56,290
Eğer enerji dağılma fırsatı bulursa,
dağılacaktır.