Rövid magyarázat (definíció)

Az entrópia egy fizikai és informatikai fogalom, amely a rendszerek rendezetlenségének vagy véletlenszerűségének mértékét jelenti. Az entrópia növekedése általában a rendszer rendezettségének csökkenésével jár.

Eredet (etimológia)

Az „entrópia” szó a görög „en-” előtagból és a „trope” szóból származik, amely fordulatot vagy átalakulást jelent. A kifejezést Rudolf Clausius német fizikus alkotta meg 1865-ben, amikor a termodinamika második törvényének formalizálásán dolgozott.

Kategória (szakterület, témakör)

Az entrópia fogalma több tudományterületen is fontos szerepet játszik, beleértve a fizikát, kémiát, informatikát és matematikát. Különösen jelentős a termodinamika és az információelmélet területén.

Részletesebb magyarázat

Az entrópia alapvetően azt méri, hogy egy rendszer mennyire rendezetlen vagy véletlenszerű. A termodinamikában az entrópia egy zárt rendszerben csak növekedhet vagy állandó maradhat; ez az úgynevezett termodinamika második törvénye. Az információelméletben az entrópia egy üzenetsorozat bizonytalanságának mértékét jelzi.

A termodinamikai entrópia esetében például, ha egy jégkocka elolvad, akkor az eredetileg rendezett kristályszerkezet vízzé alakul át, amely sokkal rendezetlenebb állapotot képvisel. Az információelméleti entrópia esetében pedig egy üzenet sorozatban minél több a lehetséges variációk száma, annál nagyobb az entrópia.

Szinonimák (rokon értelmű szavak)

• Rendezetlenség
• Káosz
• Véletlenszerűség
• Bizonytalanság

Ellentétes jelentésű szavak (antonímák)

• Rendezettség
• Rendszeresség
• Szabályosság
• Stabilitás

Példamondatok

• A zárt rendszer entrópiája idővel növekszik.
• A nagyobb entrópiájú rendszerek kevésbé rendezettek.
• A kommunikációs csatorna zajának növekedése megnöveli az információs entrópiát.
• A jég olvadása során a rendszer entrópiája nő.

Használati területek (szakmai vagy köznyelvi használat)

Az entrópia kifejezés leggyakrabban szakmai körökben kerül használatra, különösen a fizikában és az informatikában. Azonban a köznyelvben is előfordulhat, főként metaforikusan alkalmazva olyan helyzetekre, ahol a rendezetlenség vagy káosz áll fenn.

Fizika:

A fizikai rendszerek rendezetlenségének mérésére szolgál. Például gázok viselkedésének tanulmányozásakor gyakran használják.

Informatika:

Az adatfeldolgozás és adattömörítés során az információs entrópia fontos szerepet játszik. Shannon-féle információelmélet egyik alapfogalma.

Kémia:

Kémiai reakciók során bekövetkező változások elemzésére használják. Például exoterm és endoterm reakciók vizsgálata során.

Köznyelvi használat:

Metaforikusan alkalmazva olyan helyzetekre utalhatunk vele, ahol nagyfokú káosz vagy rendezetlenség tapasztalható.

Kapcsolódó szavak

• Termodinamika
• Információelmélet
• Káoszelmélet
• Energiaminimum elv
• Zárt rendszer