Стана време най-после да разкажа последната част от историята. Ако сте ги забравили е добре да ги прегледате преди да четете надолу ;-).
Парадоксът тук е само привиден, и причината е, че мълчаливо допуснахме ,че Нютоновата механика и термодинамиката са еквивалентни описания на света.Това не е така, защото за да дефинираме понятието ентропия, трябва да игнорираме някои аспекти на Нютоновата механика, и като следствие да счупим симетричното третиране на времето.
Когато изберем област от кутията в която да мерим температурата не отчитаме изобщо скоростта на отделните частици, а само общото движение. Представете си снимка на дърво на монитора, който в момента гледате. Това което виждате от далече прилича на дърво, но от много близо една част от него е само едно зелено квадратче (1/3 пиксел за TFT). Разбира се, реалното дърво си има някакви там миниатюрни детайли, но описанието на дървото (снимката) ги няма. Такова замазване протича и при измерването на температурата.
Например ако имаме нагрята в единия край и охладена в другия край кутия газ, ние ще наблюдаваме как по-бързите молекули ще отдават средно повече енергия, отколкото приемат - едно приближение на реално случващата се случка, замазване на фините детайли. Обаче Нютоновата механика разчита и на най-фините детайли, тоест за да е валидно нейното описание трябва да знаем всяка частица къде е и с каква скорост се движи. Тоест, те не са еквивалентни описания.
Освен това замазването на детайлите третира асиметрично времето - казваме, че веднъж отдала топлината си (средно статистически) молекулата в термодинамичното описание няма се затопли повече. Във Вселената с обратното време термодинамичното описание ще е различно - там молекулата веднъж затоплена (средно статистически) няма да се охлади никога.
Тоест внасяме асиметрия на третирането на времето, което и създава привидния парадокс.
Препоръчвам ви да прочетете серията на Terry Pratchet, Jack Cohen и Ian Stewart - The Science of the Discworld. Страхотно описание от двамата учени и забавна история от света на Диска се преплитат за да разкажат на всеки доста разбираемо възгледите, които съвременната наука има за света в който живеем.
