Ontstaan van de Wereld 1 Energie en Entropie

Ontstaan van de Wereld 1 Energie en Entropie Allan R. de Monchy Donderdag 10 november Rond de Waterput

Overzicht • Donderdag 10 november 2011 Energie en Entropie Inleiding De taal van de natuurkunde Warmteleer Hoofdwetten , Stoom en Warmtepomp Energie huishouding en Fotosynthese Open en Gesloten Systemen Teilhard de Chardin • Donderdag 24 november 2011 Elementair Deeltjes CERN met Large Hadron Collider Standaardmodel en waarom Massa en Zwaartekracht Osmose en Entropische Kracht De ideeën van Erik Verlinde Uitdijend Heelal en Donkere Energie Keerpunten en Omega

Inleiding [Keerpunten van Sander Bais]

WMAP: De achtergrondstraling in het universum van de Big Bang

De taal van de natuurkunde is nu eenmaal de wiskunde. In de vroege middeleeuwen was de wetenschap van de Islam. Zonder die erfenis hadden we misschien geen Natuurkunde gehad.

Thermodynamica of Warmteleer De kennis uit de 19 -de eeuw

Stoom machine van James Watt

James Watt 1736 – 1839 Schotse “Inventor and Mechanical Engineer”

Doorbraak van Industrie en Transport “Stoom verving Spierkracht”.

Twee Hoofdwetten Eerste Hoofdwet: Energie blijft behouden: Tweede Hoofdwet: Er bestaat geen Perpetuum Mobiele. In een gesloten systeem streeft de Entropie S naar een maximum. Daardoor is tijd onomkeerbaar.

Eerste Hoofdwet Voedingswaarde is feitelijk de warmte die vrijkomt bij verbranding (van de vaste stof) uitgedrukt in calorieën (cal of kcal) of moderner: Joules (J of k. J)

Eerste en Tweede Hoofdwet samen Warmte als een soort Vloeistof. Claussius noemde S Entropie.

Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796– 1832) kwam als eerste met een onderbouwing

Stirling of Hete lucht motor

Schematische Stoommachine

Algemeen principe van een Machine

De Warmte Pomp

Algemeen principe van een Warmtepomp Alle pijlen zijn omdraaien!

Eerste hoofdwet in beeld

De ideale Energie huishouding

EVOLUTIE en open Systeem Chemische Energie

De zon als de hete kant en de aarde als koude kant

De machine van de fotosynthese

Alleen de aarde heeft de biologische machine!

Warmteleer van gesloten systemen De tweede hoofdwet in de 20 -ste Eeuw

De tragiek van Ludwig Boltzmann Beroemd is zijn entropievergelijking, waarin hij via de natuurconstante k. B = 1, 380658(12) × 10 -23 J/K de constante van Boltzmann - de macroscopische thermodynamische grootheid entropie S kon bepalen en verklaren.

10 knikkers in twee dozen

Het turven van het aantal micro toestanden versus macro toestanden die hier Dim-Events worden genoemd. De formule is N!/((N-R)!R!) met 0! = 1

Blaise Pascal; Clermont-Ferrand, 1623 – Parijs, 1662

Het turven van 10, 1000 en zeer veel gas knikkers

De statistische interpretatie van Entropie door Ludwig Boltzman • Wij nemen de logaritme van het aantal microtoestanden behorende bij een bepaalde macrotoestand. • Vermenevuldigen dat met de constante van Boltzman. • Een we vinden de Entropie. • We zien de Entropie zich altijd ontwikkelen naar een maximum in een gesloten systeem.

Open en Gesloten Systemen • Een open systeem kenmerkt zich door een warme en een koude kant met daartussen een machine die mechanische, elektrische of chemische energie kan leveren. • Een gesloten systeem kenmerkt zich door een ontwikkeling van de entropie naar een maximum waarna verder geen macroscopische verandering meer zal optreden (entropie dood).

Twee Hoofdwetten Eerste Hoofdwet: Energie blijft behouden: Tweede Hoofdwet: Er bestaat geen Perpetuum Mobiele. In een gesloten systeem streeft de Entropie S naar een maximum. Daardoor is tijd onomkeerbaar.

Teilhard de Chardin Pierre Teilhard de Chardin werd in 1881 geboren in het Franse Sarcenat. Werd op zijn 18 -de lid van de jezuïetenorde. Omdat in 1904 de jezuïeten door een anticlericale regering uit Frankrijk werden verbannen, zette Teilhard zijn filosofische en theologische studies voort op het Engelse Kanaaleiland Jersey. In 1922 werd hij professor in de geologie in Parijs. Hij ontwikkelde een grote wetenschappelijke activiteit als lid van talrijke expedities naar Azië en Afrika. In 1928 behoorde hij tot het onderzoeksteam dat in China de hominide Sinanthropus Pekinensis ontdekte.

Teilhard worstelt met het begrip “Bewustzijn”. Hij schrijft dit toe aan de binnenkant der dingen terwijl de fysica zich beperkt tot de buitenkant.

De twee energieën van Td. C: De fysische energie die aan de “buitenkant der dingen” werkt en de geestelijke energie van de “binnenkant der dingen” of wel de psychische energie. Td. C stelt dat de kosmos een middelpunt vliedende- en een middelpunt zoekende component kent waarbij de eerste energie “de energie” van de natuurwetenschappen omschrijft. De tweede middelpunt zoekend energie is de psychische energie van de binnenkant der dingen en het verklaart het toenemend bewustzijn door de evolutie. Dit is dan de energie de evolutie tot steeds grotere hoogte of complexiteit voort doet stuwen. Door deze aanname meende Td. C de entropiedood te kunnen omzeilen.

De evolutie of levensboom

Punt Omega Door de middelpunt zoekend energie is de homo sapiens uitgestegen boven het dierlijke niveau. Dat wil zeggen dat de mens als “collectief” denkend wezen in staat is de kosmos én zichzelf te overstijgen. Maar deze nieuwe levensvorm is niet het einde van het evolutieproces. Volgens Teilhards hyperfysische beschouwingen is de mensheid op weg naar een steeds hechter wordende sociale eenheid (Globalisering in een modern woordgebruik). Een eerste stap op deze weg is al gezet. Als eerste soort is de mens er in geslaagd vanuit zijn ontstaansgebied in verschillende stromen de wereld in te gaan, zonder in verschillende soorten uiteen te vallen. Uiteindelijk zal die ontwikkeling uitmonden in een evolutionair moment dat Teilhard 'Punt Omega' noemde. Aangeduid met Ω.

Het Punt Omega valt samen met de toestand van de verloste mensheid. Dit is mogelijk geworden doordat de Schepper zichzelf aan het evolutieproces onderhevig heeft gemaakte. Dat deed hij door mens te worden onder de mensen. Teilhard noemt dat de Christogenese.

Conclusie 1 Td. C beschrijft in feite een Open Systeem dat op aarde zijn energie in een juiste dosering ontvangt van de zon. De biosfeer is een machine die chemische energie produceert (fotosynthese) maar ook mechanische energie (klimatologische dynamiek). De evolutie kan onder deze omstandigheden haar proces voortzetten. De entropiedood van Td. C die door middelpuntzoekende energie wordt overwonnen is fysisch gezien niet aan de orde gezien het open systeem waarin wij leven.

Het punt Ω van Td. C zal in feite een toestand van zeer lage entropie zijn wegens een hoge mate van ordening in maatschappelijke zin. Als wij als mensheid bereid zijn het open systeem goed te beheren en de machine van de fotosynthese niet verwoesten lijkt het punt Ω een bereikbaar concept. Het is in elk geval niet in strijd met de fysica. De mens moet echter nog leren een goede rentmeester te zijn van de aarde met haar biosfeer.

Conclusie 2 Het Universum is een mengsel van open en gesloten systemen dat zo geraffineerd in elkaar zit dat er ergens denkende wezens kunnen of zullen ontstaan en misschien ook enkele punten Ω.