열역학 제 2 법칙
열역학의 제 2 법칙에 따르면 모든 고립 된 시스템에서 총 엔트로피 (장애 또는 무작위성 측정)는 항상 시간이 지남에 따라 증가합니다. 간단히 말해서, 상황은 더 혼란스럽고 덜 조직되는 경향이 있습니다.
광합성과 제 2 법칙
광합성은 제 2 법칙을 위반하는 것으로 보인다. 왜냐하면, 낮은 엔트로피, 무질서한 분자 (CO2 및 H2O)가 필요하고이를 고수피, 조직화 된 분자 (당)로 변환하기 때문이다. 이것은 혼돈에서 질서를 만들어내는 것으로 보이며, 이는 제 2 법에 따라 불가능하지 않아야합니다.
캐치
핵심은 광합성이 고립 된 시스템이 아니라는 것입니다. 그것은 태양으로부터의 지속적인 에너지 입력에 의존합니다. 이 에너지 입력은 프로세스에 연료를 공급하여 시스템이 플랜트 내에서 엔트로피 (순서 증가)를 줄일 수 있지만 엔트로피의 순 증가를 초래합니다. 전체 시스템의 경우 (Sun + Plant + 환경).
작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 햇빛 (높은 엔트로피) : 태양은 고 에너지 광자 (장애)를 방출합니다.
2. 광합성 (하부 엔트로피) : 이 식물은이 햇빛 에너지 중 일부를 포착하여 포도당과 같은 조직화 된 분자를 만듭니다. 이것은 식물 내 엔트로피를 감소시킵니다.
3. 열 방출 (증가 된 엔트로피) : 그러나 모든 햇빛 에너지가 포착되는 것은 아닙니다. 일부는 열 (적외선 방사선)으로 손실되어 환경의 엔트로피가 증가합니다.
4. 전체 엔트로피 증가 : 순 효과는 Sun + Plant + 환경 시스템의 총 엔트로피가 증가하여 제 2 법칙을 이행한다는 것입니다.
요컨대 : 광합성은 엔트로피를 감소시키는 것으로 보이는 고도로 조직화 된 과정이지만, 태양으로부터 높은 엔트로피 에너지의 큰 유입을 사용 하여만 그렇게합니다. 순 효과는 엔트로피의 전반적인 증가로 제 2 법칙과 일치합니다.
