Entropi, i fysik, er en størrelse, der måler forholdet mellem varmeenergi og temperatur, det vil sige, hvor meget nyttig energi der er i et system til at udføre arbejde.
Entropi stammer fra studierne af termodynamik for at forklare, hvorfor visse fænomener, der respekterer energibesparelsen, ikke realiseres.
For at forklare det enkelt, lad os forestille os et rum, der er opdelt i to dele adskilt af en mur. Antag nu, at en af de to skillevægge i rummet indeholder komprimeret gas. Så hvis væggen skulle kollapse, ville gassen sprede sig i hele rummet.
Entropi i termodynamik
Det var derefter Rudolf Clausius, der rejste den anden lov om termodynamik: "Det er umuligt for en autonom maskine uden hjælp fra et eksternt middel at overføre varme fra et legeme til et varmere."
Hvis vi fortsætter med det foregående eksempel, kan vi se gassen ekspandere i hele rummet, men vi kan ikke se den spontant komprimere kun til den ene side.
Efter Clausius 'tilgang fandt Ludwig Boltzmann i 1877 en måde at udtrykke dette koncept matematisk på og udviklede følgende formel:
Entropi i sin moderne definition
Entropi kan i en mere moderne definition forstås som antallet af ækvivalente mikrostater for den samme makrostat i et system. Det vil sige på hvor mange mulige måder elementerne kan placeres, så observatøren kan måle den samme ting makroskopisk.
Set på en anden måde måler entropi sandsynligheden for at finde en tilstand på grund af mangfoldigheden af kombinationer, der giver det samme resultat.
Med andre ord er en tilstand med høj entropi en med høj sandsynlighed for forekomst. For eksempel for to tilfældigt kastede terninger er summen af 7 en højere entropitilstand end summen af 12.
Men hvordan er dette sandsynlighedssystem relateret til loven om termodynamik, som vi citerede i starten? Sammenfattende er, at det, der observeres, er tilstanden med den største entropi.
Når vi går tilbage til eksemplet med gas, er sandsynligheden for, at dens partikler holder sig til den ene side af rummet så uendeligt lille, at observatøren aldrig vil se det.
Entropi og økonomi
Begrebet entropi kan bruges som et synonym for uorden, som et økonomisk system har tendens til, når de nødvendige regler ikke er etableret. Det vil sige, uden statslig indgriben ville det økonomiske system ifølge nogle forfattere have tendens til kaos og føre til kriser som den, vi observerede i den store recession.
Det er på grund af denne tendens til entropi, siger nogle analytikere, at i betragtning af kriser som den i 2008 var det også nødvendigt med en ekspansiv pengepolitik af Federal Reserve. Hvis ikke, spekuleres det i, at den amerikanske økonomi ville have været mere berørt.