L'Entropie

Les unités de l'Armée française en Algérie ont basculées du côté des '' Alliés ''. L'amiral Darlan aurait ordonné aux soldats, marins et aviateurs de se joindre aux Anglo-Saxons afin d'être fidèles à la vraie pensée du maréchal Pétain dont il serait, lui Darlan, le véritable interprète.

Une manifestation doriotiste aux Champs-Élysées n'a pas de succès ; ils crient '' Guerre aux anglais '' et ne sont pas suivis.

En réaction, les Allemands ont donc franchi la ligne de démarcation et envahi la zone libre ; le gouvernement de Vichy est sous-contrôle de l'occupant. Pétain ne devrait-il pas partir pour Alger ?

La Gestapo s'est aussi installée à Vichy, et prépare des arrestations. Le 12 novembre, des SS s'emparent de Weygand.

Le nazisme est à l'œuvre !

Nous sommes face à un nouveau facteur de désorganisation. Dans un système fermé, nous parlons aujourd'hui d'Entropie... Peut-on parler, comme J. Schumpeter de '' destruction créatrice''... ? Il n'y a plus le choix, il faut s'adapter. Du côté de la vie, nous parlons de '' néguentropie '' pour s'organiser, s'adapter, fonctionner...

Pour l'instant, je reviens à la physique.... Le terme entropie a été forgé en 1865 par le physicien allemand Clausius, qui introduit cette grandeur afin de caractériser mathématiquement l'irréversibilité de processus physiques tels qu'une transformation de travail en chaleur.

Arrêtons-nous sur cette notion de '' l'Entropie ''.

Rappelez-vous, notre rencontre avec Russell, à ce propos : Bertrand Russell et l'Entropie - Les légendes du Graal (over-blog.net)

A l'origine, l'entropie exprime une dissipation de l'énergie en chaleur... C'est ce qui rend le temps irréversible, la vieillesse, la mort... Alors, constatons que la vie, c'est ce qui résiste à l'entropie...

L'énergie se conserve, se transforme et une partie fuit ( chaleur ). L'énergie est de moins en moins ''disponible''. Mais, l'entropie n'est pas l'énergie ( Joule) .

L'énergie s'exprime lors de ses formes utiles ou libres ( qui développent un travail) , et les formes inutiles ( chaleur).

L'Entropie S= Q / Température. Où, Q est la quantité de chaleur ( Energie inutile) en Joule reçue par un système thermodynamique et T sa température thermodynamique en Kelvin.

Si on brûle un combustible, on passe de l'énergie chimique à de l'énergie thermique, et on peut s'en servir pour faire de l'énergie mécanique... Pas entièrement, un moteur thermique doit être refroidi... Par exemple, dans un moteur à quatre temps : la chaleur engendrée doit être expulsée vers le monde extérieur, pour que le cycle reprenne. Un moteur thermique n'est pas un système isolé ; il arrive à fonctionner parce qu'il redonne à l'extérieur son augmentation d'entropie.

L'entropie serait nulle au zéro absolu. Les mouvements des particules d'un gaz s'arrêteraient.

Le zéro absolu est la température la plus basse possible, impossible à dépasser. Il correspond à la limite basse de l'échelle de température thermodynamique, soit l'état dans lequel l'entropie d'un gaz parfait atteint sa valeur minimale, notée : 0 °Kelvin ou -273,15 °Celsius. .

On dit aussi, qu'une diminution locale de l'entropie serait une création d'ordre, et un gain d'ordre d'un côté doit se payer par un désordre plus grand de l'autre...

Que signifie réellement cette notion d'ordre ? Comment lui donner un sens ?

L'ordre serait ici l'interaction entre atomes ; le désordre, le déplacement libre des atomes. Un système de basse entropie est plus ordonné qu'un système ayant une entropie élevée.

La croissance de l'entropie est une croissance de la complexité à l'œuvre au sein d'un système fermé. C'est le cas de l'Univers. Au sein du système, elle permet , ici et là, à l'ordre et à l'organisation de voir le jour, la vie par exemple est grande fabricante d'entropie.

Il y a un problème : plus d'ordre local, signifie plus d'entropie globale ... ! Le système s'ordonne et libère de l'entropie. C'est donc que le système est ouvert ; il est alors parfaitement possible de faire diminuer son entropie.

Par exemple si on comprime un gaz à température constante, son entropie diminue (les molécules seront plus "tassées" et donc le désordre va diminuer), mais pour cela, il faut fournir de l'énergie en appuyant sur le piston. Un autre exemple : je mets un morceau de sucre dans un verre d'eau chaude (isolé). Initialement l'entropie est faible : le sucre est concentré dans le morceau solide (une seule configuration) et l'eau à part, puis le sucre se dissout et diffuse dans l'eau et évolue vers un état où les molécules de sucre peuvent se répartir suivant un très grand nombre de configurations aléatoires avec une concentration homogène dans tout le volume : le système évolue vers un état d'entropie maximale.

A l'inverse, si le système est ouvert, je peux agir dessus en évaporant l'eau pour re-cristalliser le sucre et reformer le morceau, puis remettre de l'eau : je suis revenu à un état d'entropie plus faible, mais il a fallu fournir un travail pour cela.

A chaque fois que l'on fait fonctionner un moteur thermique, on fait augmenter l'entropie de l'univers. L'énergie thermique ne peut pas se retransformer en énergie utile.

Les pensées de Lancelot, le conduisent sur une réflexion sur nos sociétés. Comme des systèmes physiques composés d'humains ; ne pourraient-elles pas obéir à la thermodynamique ? Elles transforment de la matière, créent de l'énergie utile comme la nourriture, le transport ; et bien-sûr s'ordonnent politiquement, économiquement. Cette complexification et cet ordonnancement diminuent l'entropie, et elles l'évacuent. La terre serait un moteur thermique, la source chaude ( le soleil, et même le noyau terrestre), la source froide, peut-être la nuit. Le système physique Terre comprend le vivant, tout autant que l'atmosphère, les océans...

La Terre se doit d'évacuer ses déchets vers une '' source froide '', pour ne pas accumuler et augmenter le désordre, et à moins de devoir vivre dans un flux de chaleur... les lois de la thermodynamique sont implacables : on ne peut pas lutter contre...

Clausius considérait l'Univers comme fermé et isolé. Aujourd'hui, grâce à Edwin Hubble ( 1889-1953) et depuis les années-vingt nous savons que l'Univers est en expansion. Et, cette expansion s'accélère. L'Univers est donc hors équilibre: il s'auto-organise ; peut-être comme des cycles de Carnot autour d'un point critique, de l'eau par exemple.

Théoriquement, dans un univers qui tend vers l'équilibre, la vie n'aurait pas dû advenir. Mais, l'Univers étant un système ouvert, la vie existe pour dissiper de l'énergie !

Nous augmentons l'ordre ( l'intelligence artificielle pourrait en être le meilleur !), par la biologie, la sociologie...etc

Évidemment, il faut se méfier d'un tel réductionnisme, qui aurait tendance à séduire par la théorie du ''Grand Tout''

L'autrichien Ludwig Eduard Boltzmann, physicien, est né le 20 février 1844, et s'est suicidé en septembre 1906. Son nom est attaché au concept d'Entropie.

Boltzmann est un contemporain de Georg Cantor, ce dernier a jeté le domaine des mathématiques dans l'incertitude par sa définition de l'infini et l'hypothèse du continuum.

Boltzmann a obtenu son doctorat pour sa thèse sur la théorie cinétique des gaz. L'idée que le mouvement des petites particules - atomes et molécules - définit les propriétés de la matière est très controversée à l'époque. L'un des principaux obstacles à son acceptation était le fait que les molécules et les atomes n'étaient pas visibles, de sorte que les preuves ne pouvaient être déduites.

A 25 ans, Boltzmann était déjà professeur titulaire de physique mathématique à l'Université de Graz. Boltzmann a développé son interprétation statistique de la deuxième loi de la thermodynamique dans son célèbre article de 1877 sur la deuxième loi et le calcul des probabilités.

C'est dans cet article que la célèbre relation de Boltzmann, S = k log W, est apparue pour la première fois. Cette équation relie l'entropie S, au logarithme du nombre de micro-états thermodynamiques possibles de la matière. W.

L'idée de Boltzmann que la matière, et toutes les choses complexes - l'eau, le feu, la vie - étaient soumises à l'entropie et à la probabilité, a déclenché un immense bouleversement dans le monde de la physique, mais non sans une grande résistance entre collègues, y compris Ernst Ostwald et Ernst Mach ( " Atomes? En avez-vous déjà vu un? " ) , deux de ses plus grands adversaires.

L'entropie est irréversible, elle augmente presque toujours, rendant la désintégration inévitable et imparable. Ou, en bref, le désordre est toujours plus élevé dans le futur, vers lequel nous nous dirigeons en spirale.

Pour lui, science et philosophie, s'imbriquent dans la recherche de la vérité. Ostwald fondait, lui, sa recherche en science physique sur l'énergie. En 1895, il affirmait : " L'irréversibilité réelle des phénomènes naturels prouve ainsi l'existence de processus qui ne peuvent pas être décrits par des équations mécaniques, et avec cela, le verdict sur le matérialisme scientifique est réglé. ". Boltzmann se battait comme un taureau, contre un adversaire qui paraissait plus souple. Arnold Sommerfeld, qui assistait à la confrontation a considéré le taureau comme victorieux : " Les arguments de Boltzmann ont porté le coup. Nous, les jeunes mathématiciens de l'époque, nous sommes tous du côté de Boltzmann... ".

En 1909, Ostwald a fini par accepter qu'il s'était trompé.

Boltzmann était sujet à des périodes de dépression sévère ; et il était très affecté par la non-reconnaissance de ses idées. Sa pierre tombale arbore sa célèbre formule de l'entropie.