'selbständig' abnehmende Entropie?

Hallo,
folgendes Gedankenexperiment: man bringt in einem geschlossenen Raum mit einem Gasgemisch eine Membran ein, die die kleinen Gasteilchen in beide Richtungen, die großen aber nur in eine Richtung passieren können. Dann würde doch allein aufgrund der thermodynamischen Bewegung ein Sortiervorgang stattfinden und die Entropie abnehmen, eventuell auf Kosten der Temperatur, oder seh ich das falsch?

mfg
vume5

man nennt das maxwelsher Dämon.
Ich habe besseres:smile:

Hallo,

die kleinen Gasteilchen in beide Richtungen, die großen aber
nur in eine Richtung passieren können. Dann würde doch allein

wie stellst du dir die Membran in deinem Versuchsaufbau vor?
Wie funktioniert speziell das Trennen der großen Moleküle?
Schweben dir eventuell kleine, reibungsfrei bewegliche Rückschlagklappen in den Poren der Membran vor?

Gruß

watergolf

Schweben dir eventuell kleine, reibungsfrei bewegliche
Rückschlagklappen in den Poren der Membran vor?

Sie brauchen ja nicht reibungsfrei zu sein, aber ja.
So eine Art Klapptüren in eine Richtung die einen Spalt weit offen ist, so dass die kleinen Moleküle auch in die Gegenrichtung durchkommen.
In der Praxis ließe sich das mit einem längeren Molekül realisieren, dass statt am nächsten anzuliegen sich von der Membran wegbiegt.

Hi.

Schweben dir eventuell kleine, reibungsfrei bewegliche
Rückschlagklappen in den Poren der Membran vor?

Hartmann um 1900: Die Gültigkeitsgrenze des zweiten Hauptsatzes werden wir erst mit Sicherheit sagen können, wenn wir gelernt haben Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu realisieren.

Gruß

watergolf

Balázs

Hi.

In der Praxis ließe sich das mit einem längeren Molekül
realisieren, dass statt am nächsten anzuliegen sich von der
Membran wegbiegt.

Gehen würde viel einfacher ohne irgendeiner Mechanik (die praktische Prüfung des Satzes auf molekularer Ebene). Was dazu nötig wäre gibt schon ca. zwanzig Jahren, nur wer kommt an sie ran?:smile:))

Balázs

Nein…
Bei meinem Experiment übernimmt ja eine passive Membran die Aufgabe des Dämons. Die Membranlöcher haben halboffene Klapptüren die sich in eine Richtung weiter öffnen können wenn ein großes Molekül dagegenprallt aber in die Gegenrichtung höchstens bis zur Membranebene schwingen, da die Türen größer sind als die Öffnung.

Hi vume,

Schweben dir eventuell kleine, reibungsfrei bewegliche
Rückschlagklappen in den Poren der Membran vor?

… aber ja.
So eine Art Klapptüren in eine Richtung die einen Spalt weit
offen ist, so dass die kleinen Moleküle auch in die
Gegenrichtung durchkommen.

du kannst Diffusion nicht mir Reusenfischerei vergleichen.

Genau theoretisch kann ich dir das nicht herleiten, ist alles schon zu lange her, aber eine molekulare Reuse schwingt auch im molekularen Maßstab.

Eine aktive Maschine scheitert an der Aufgabe, die Annäherung von Molekülen zu erkennen und die notwendigen Aktionen durchzuführen, und das mit einem Energieaufwand, der geringer ist als der, mit dem man die Entropie anders vermindern könnte.

Schon Einstein hat sich solche Experimente ausgedacht, um die von ihm mitbegründete Quantenphysik zu widerlegen, genauso erfolglos wie alle nachfolgenden Erfinder eines Perpetuum Mobile.

Halbdurchlässige Membranen finden sich um alle Zellen und in allen Zellen (außer vlt. Bakterien). Vor Allem bei Nervenzellen spielen auch elektrische Effekte eine Rolle, wegen der unterschiedlichen Durchlässigkeit für Ionen.

Trotzdem gibt es nur sehr wenige Menschen, die von Luft und Liebe leben, die meisten strengt denken an :wink:

Gruß, Zoelomat

Hi.

Eine aktive Maschine scheitert an der Aufgabe, die Annäherung
von Molekülen zu erkennen und die notwendigen Aktionen
durchzuführen, und das mit einem Energieaufwand, der geringer
ist als der, mit dem man die Entropie anders vermindern
könnte.

Das ist eine Gute Argument. Wenn aber dazu gar keine aktive Maschine nötig ist, was dann?

Schon Einstein hat sich solche Experimente ausgedacht, um die
von ihm mitbegründete Quantenphysik zu widerlegen,

genauso erfolglos wie alle nachfolgenden Erfinder eines Perpetuum
Mobile.

Da muss du erst PM1A und 2A strickt auseinander halten.
Hie geht um 2A.

Dann die Tatsache akzeptieren, dass beide reine Erfahrungssätze sind.

Also das Argument noch niemanden gelungen ist zwar auch eine Erfahrung aber das für die Zukunft mit Sicherheit Voraussagen ist gelinde gesagt Anmaßung.
Erst die nötige Bedingungen schaffen und Messen. Das ist Physik.

Und an Einstein kannst du auch noch Beispiel nähmen.
Jeder nachweislich fehlgeschlagenes Gedankenexperiment brachte und bringt uns weiter.

Gruß, Zoelomat

Balázs

Aber doch:smile:
Alle Gedankenexperimente die den Zweiten mit Ausnutzung der Molekularbewegung zu Fall bringen anvisieren werden unter diesem Sammelbegriff geführt, warum, das sollte dir ja klar sein und das änderst du nie:smile:
Uralter Hut.

Balázs

Da muss du erst PM1A und 2A strickt auseinander halten.
Hie geht um 2A.

Dann die Tatsache akzeptieren, dass beide reine
Erfahrungssätze sind.

Der zweite Hauptsatz ist kein reiner Erfahrungssatz. Er kann im Rahmen der statistischen Thermodynamik theoretisch hergeleitet werden. Das System nimmt den Makrozustand höchster Wahrscheinlichkeit ein. Andere Zustände sind zwar möglich, aber um so unwahrscheinlicher, je weiter sie vom Entropiemaximum entfernt sind.

Hartmann um 1900: Die Gültigkeitsgrenze des zweiten
Hauptsatzes werden wir erst mit Sicherheit sagen können, wenn
wir gelernt haben Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu
realisieren.

Die Natur hat gelernt, Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu realisieren, aber es sind keine Lebewesen bekannt, die gegen den zweiten Hauptsatz verstoßen. Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass wir das können, wenn wir so weit sind.

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Eine aktive Maschine scheitert an der Aufgabe, die Annäherung
von Molekülen zu erkennen und die notwendigen Aktionen
durchzuführen, und das mit einem Energieaufwand, der geringer
ist als der, mit dem man die Entropie anders vermindern
könnte.

Das ist eine Gute Argument. Wenn aber dazu gar keine aktive
Maschine nötig ist, was dann?

Zu den passiven Reusen hatte ich ja schon was gesagt, und wenn du REUSE nicht kennst, suche.

Da muss du erst PM1A und 2A strickt auseinander halten.
Hie geht um 2A.

Da musst DU erst mal deutsch reden, PM1A halte ich erst mal für den überdurchschnittlichen Gebildeten unverständlich.

Also hier und jetzt EOD, Ende der Diskussion, Zoelomat

Hartmann um 1900: Die Gültigkeitsgrenze des zweiten
Hauptsatzes werden wir erst mit Sicherheit sagen können, wenn
wir gelernt haben Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu
realisieren.

Die Natur hat gelernt, Maschinenbedingungen auf molekulare
Ebene zu realisieren, aber es sind keine Lebewesen bekannt,
die gegen den zweiten Hauptsatz verstoßen.

Richtig.

Allerding haben sie auch eine Menge andere Sachen nicht gelernt was wir leicht machen.
Hier wäre ja auch noch zu zeigen, dass alle denkbare solche von der Natur schon ausprobiert und verworfen war.
Das Argument ist schwach.

Es gibt keinen
Grund anzunehmen, dass wir das können, wenn wir so weit sind.

Das wäre erst dann der Fall, wenn der Satz (aus irgendeinen Sicheren) ableitbar wäre.
Mich bitte nicht falsch verstehen, die Sätze halte ich für genug Sicher.
Nicht aber absolut sicher und darum gehts.

Und wenn wir das können warum tun wir das eigentlich nicht???

Balázs

Die Natur hat gelernt, Maschinenbedingungen auf molekulare
Ebene zu realisieren, aber es sind keine Lebewesen bekannt,
die gegen den zweiten Hauptsatz verstoßen.

Richtig.

Allerding haben sie auch eine Menge andere Sachen nicht
gelernt was wir leicht machen.

Hier geht es aber nicht um eine Menge anderer Dinge.

Es gibt keinen
Grund anzunehmen, dass wir das können, wenn wir so weit sind.

Das wäre erst dann der Fall, wenn der Satz (aus irgendeinen
Sicheren) ableitbar wäre.

Der Satz leitet sich aus Wissen ab, das so sicher ist, wie es in der Naturwissenschaft nur sein kann: Der zweite Haupsatz ist theoretisch begründet, durch unzählige unabhängig reproduzierbare experimentelle Beobachtungen bestätigt und duch keine einzige falsifiziert und die Anhahme, dass sich das auf einem Gebiet, zu dem es ebenfalls jede Menge Beobachtungen gibt ändern wird, sobald wir es technisch beherrschen, ist bestenfalls Wunschdenken.

Und wenn wir das können warum tun wir das eigentlich
nicht???

Was?

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Da muss du erst PM1A und 2A strickt auseinander halten.
Hie geht um 2A.

Dann die Tatsache akzeptieren, dass beide reine
Erfahrungssätze sind.

Der zweite Hauptsatz ist kein reiner Erfahrungssatz. Er kann
im Rahmen der statistischen Thermodynamik theoretisch
hergeleitet werden.

Erklärt.

Das System nimmt den Makrozustand höchster
Wahrscheinlichkeit ein.

Ja. Wo unsere alle Maschinen funken.

Andere Zustände sind zwar möglich,
aber um so unwahrscheinlicher, je weiter sie vom
Entropiemaximum entfernt sind.

Ist so lange bis keine Maschine dazwischen ist klar.
Hier ist ja die Frage ob, wenn (und jetzt egal wie) eine da ist was passiert und das warum?
Ob eine realisierbar ist ist dabei vorerst zweitrangig.
Man kann klar, wenn die Maschine bekannt ist sie auch theoretisch untersuchen und so für Klarheit sorgen. Das ist eine gute Geistesübung und daher spricht gar nichts dagegen das zu machen.
Wenn das aber unmöglich ist oder man aus welchen Gründen auch immer auf widersprechende Ergebnisse kommt, dann sollte man halt bauen und schauen was dabei raus kommt, oder?.

Ist das Gotteslästerung:smile:))

Balázs

Allerding haben sie auch eine Menge andere Sachen nicht
gelernt was wir leicht machen.

Hier geht es aber nicht um eine Menge anderer Dinge.

Dann ist gut. Was suchen nur da die Lebewesen als Argument?

Es gibt keinen
Grund anzunehmen, dass wir das können, wenn wir so weit sind.

Das wäre erst dann der Fall, wenn der Satz (aus irgendeinen
Sicheren) ableitbar wäre.

Der Satz leitet sich aus Wissen ab,

Aus der Erfahrung.

das so sicher ist,

Wie Erfahrung sicher sein kann.

es in der Naturwissenschaft nur sein kann

Eben.

Der zweite Haupsatz
ist theoretisch begründet,

Nein, nur erklärt, und die Erklärung behandelt die Möglichkeit was wäre wenn, nicht.
Wenn diese Möglichkeit wie auch immer ausgeschlossen ist oder selbst die Maschine prinzipiel nicht in der Lage ist, dann erst ist die Erklärung kommplett.
Und darum gehts hier einzig und alleine.
Es ist wahrscheinlich, dass danach eine weitere Bestätigung kommt wie bisher immer. Und ich würde auch darauf wetten. Ist das aber deshalb Sicher? Wenn ja was sichert das? Die Erklärung tut das nicht, diese Möglichkeit behandelt sie ja nicht. Da sehe ich noch keine begehbare Brücke.

durch unzählige unabhängig reproduzierbare experimentelle :Beobachtungen bestätigt und
duch keine einzige falsifiziert

Hat jemand was anderes Behauptet?

und die Anhahme, dass sich das
auf einem Gebiet, zu dem es ebenfalls jede Menge Beobachtungen
gib bestenfalls Wunschdenken.

Na gut, dann wünsche ich mir bei der Gelegenheit, dass du mir schnell zeigst warum die Folgende Anordnung nicht funken kann:smile:
Natürlich wendest du da alleine die Erklärung/Theorie an.

Also aus ein-atom-kontakte Leiter eine Spule. (die Leiter gibt und leitet sagenhafte 12-14 Mikroampere ca. 300 000000 mal mehr als seine makroskopische Pendante in einem Kolloid wo ein molekularer Magnet (gibt schon eine Menge) sich frei bewegen kann.
Die Spule auch mit so einer Leiter führt in einen anderen Behälter und ist mit einem Widerstand kurzgeschlossen.
Jeder Durchgang induziert Strom was in den anderen Behälter dann wieder Wärme wird:smile:

Balázs

Hi Balazs,

Hartmann um 1900: Die Gültigkeitsgrenze des zweiten
Hauptsatzes werden wir erst mit Sicherheit sagen können, wenn
wir gelernt haben Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu
realisieren.

da hast du ein großes Maul, aber wie groß bist du, wenn du seriöse Ergebnisse vorführen sollst?

Wer wirklich Ahnung hat, gegen den Rest der Welt, wird Trilliardär und lässt deinesgleichen ohne Wimpernzucken gegen 10.000.000 € zum Schweigen bringen, wenn er nett ist, ansonsten „Kopf kürzer“.

Wie naiv kann man eigentlich sein?

Zoelomat

Hi Zoeloma

Hartmann um 1900: Die Gültigkeitsgrenze des zweiten
Hauptsatzes werden wir erst mit Sicherheit sagen können, wenn
wir gelernt haben Maschinenbedingungen auf molekulare Ebene zu
realisieren.

da hast du ein großes Maul,

Ich oder Hartmann?:smile:

Und wenn du das entschieden hast, dann Begründe:smile:

aber wie groß bist du, wenn du
seriöse Ergebnisse vorführen sollst?

Sehr klein. Nun etwas unten ist eine bescheidene Überlegung da könntest du deine hochgescheite Ergebnisse vorführen so auf paritäre Basis:smile:.

Wer wirklich Ahnung hat,

Tja der hat halt, sollte das dich betreffen würde gerade passen.

gegen den Rest der Welt, wird
Trilliardär und lässt deinesgleichen ohne Wimpernzucken gegen
10.000.000 € zum Schweigen bringen, wenn er nett ist,
ansonsten „Kopf kürzer“.

Was schwurbelst du da???

Wie naiv kann man eigentlich sein?

Na wie, kläre mich mal auf:smile:

Aber erst an die Arbeit bitte, die Aufgabe ist kristallklar formuliert (mal von Grammatik abgesehen, beim Bedarf einfach nach hacken) muss mit deiner Ahnung ja in Handumdrehen zu lösen sein.

Zoelomat

Bis Bald. Ergebnis, nicht vergessen gar abhauen :smile:.

Balázs

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Der zweite Hauptsatz ist kein reiner Erfahrungssatz. Er kann
im Rahmen der statistischen Thermodynamik theoretisch
hergeleitet werden.

Erklärt.

Hergeleitet.

Ist das Gotteslästerung:smile:))

Auf mich wirkt es einfach nur konfus. Ich habe Schwierigkeiten zu erraten, was Du mir zu sagen versuchst.