Энтропия Солнца

  • Можно ли измерить или рассчитать полную энтропию Солнца?
  • Предполагая, что он меняется со временем, каковы его текущие первая и вторая производные по времени?
  • Каков наш прогноз относительно его асимптотического поведения (за исключением возможных столкновений с другими телами)?
Энтропия это: С знак равно к Б п Ом Где к Б - постоянная Больцмана и число микросостояний Ом является: 1.19 × 10 57 Энтропия Солнца С знак равно 1,81 × 10 21 м 2 кг / с 2 К
Учитывая профили температуры и плотности, легко рассчитать энтропию из-за лежащей в основе неопределенности в движении частиц. Было бы интересно рассчитать увеличение энтропии из-за Fussion, надеюсь, кто-нибудь продемонстрирует, как это сделать.

Ответы (2)

Для идеального газа вы всегда можете связать энтропию с давлением и плотностью через соотношение *

С ( р ) п ( р ) р γ ( р )
куда γ знак равно 5 / 3 - показатель адиабаты. Существуют разумные (и простые) оценки профилей плотности и давления (например, р ( р ) р с ( 1 р / р ) куда р радиус звезды и р с центральная плотность).

Я не знаю, существуют ли функциональные формы п ( р , т ) а также р ( р , т ) , поэтому я не знаю, как ответить на вопросы о производных по времени С . Возможно, в Интернете есть код звездной структуры, который вы можете изменить, чтобы получить его для себя?


* Это определение вытекает из соотношения Стакура-Тетроде плотности энтропии ,

с знак равно С в п ( п р γ ) + с о н с т
но устраняет "неуклюжий" С в а также с о н с т условия.

Энтропия Солнца примерно 10 35 Дж / К (см. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.7.2333 , где энтропия солнца представлена ​​как 10 42 е р грамм ° К 1 )

Его можно рассчитать по закону Больцмана ( С знак равно к Б п Вт ) куда Вт — параметр беспорядка Солнца (зависит от числа атомов в Солнце).

Я не понял второго вопроса.

Не могли бы вы объяснить, как получается это оценочное значение? Я перефразировал свой второй вопрос. Так понятно?
Если подумать, как мы можем количественно оценить энтропию, генерируемую в результате синтеза внутри Солнца??
Хм? я никогда не слышал о Вт ранее назывался «параметром беспорядка» — его обычно называют объемом фазового пространства, хотя я также видел, как люди называют его «кратностью», «вероятностью» (хотя это и не так) и «показателем вероятность фазы». Но также я не могу представить, как вы будете рассчитывать Вт кроме как путем вычисления энтропии и выполнения Вт знак равно е С / к Б .
Это не может быть правильным. См. комментарий Натаниэля. Если мы грубо предположим, что Солнце излучает 4 000 000 тонн энергии в секунду, скажем, при температуре 6000 К (т. е. это абсолютно черное тело при этой температуре), оно увеличивает энтропию Мира за его пределами на Δ С знак равно Δ Вопрос / Т знак равно 4000000 т × 1000 к грамм т 1 × 10 17 Дж к грамм 1 / 6000 К знак равно 7 × 10 22 Дж К 1 с 1 . При таком темпе потребуется около 10 12 с составить свою фигуру. Это всего около тридцати тысяч лет, т.е. чуть старше, чем человеческое земледелие.
Как насчет генерации энтропии? Поддается ли это измерению и имеет ли это значение?
@ProgrammingEnthusiast Согласен, генерация энтропии означает, что «не вся энтропия должна исходить от Солнца». Но вы не ожидаете такого дикого отклонения от сохранения энтропии в таком процессе, как излучение Солнца — создание энтропии возникает из корреляций между состояниями, которые возникают в результате обратимых изменений — но общие энтропии не должны слишком сильно отличаться от информационного содержания. систем. Здесь у нас расхождение примерно на пять порядков (тридцать тысяч лет против времени жизни Солнца).