엔트로피: 우주의 시간 화살을 풀다
2025-04-14
이 글은 엔트로피 개념을 쉽게 설명합니다. 엔트로피는 단순한 '무질서'가 아니라 시스템 내의 불확실성을 측정하는 지표입니다. 정보이론 관점에서 엔트로피는 시스템의 상태를 전달하는 데 필요한 비트 수를 나타내고, 통계역학 관점에서는 주어진 거시 상태에 대응하는 미시 상태의 수와 관련이 있습니다. 상자 속 공을 예로 들어 거시 상태, 미시 상태, 조잡화가 엔트로피에 미치는 영향을 설명하고 시간이 방향성을 갖는 이유를 설명합니다. 우주는 낮은 엔트로피 상태에서 시작하여 시스템은 높은 엔트로피 상태로 진화하지만, 이는 물리 법칙이 비가역적이기 때문이 아니라 높은 엔트로피 상태일 확률이 훨씬 높기 때문입니다. 이 글에서는 기름과 물의 분리처럼 엔트로피에 반하는 것처럼 보이는 현상도 다루며, 시스템의 모든 속성을 고려하면 엔트로피는 실제로 증가함을 보여줍니다.
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