En voilà un qui est à peu près lisible de R. Dewar, il n'y a qu'une sous-section (4.7) sur la thermodynamique de la vie. Mais c'est généraliste.Envoyé par arxiv
C'est pour ça que j'aimerais bien mettre la main sur l'approche de Dewar évoqué par Amanuensis !
JPL : merci des précisions.
je parle de ce qui est sous entendu dans le titre du topic !@ ansset : Mais quelle théorie ? La thermo hors équilibre ? Les structures dissipatives ? Bon, si c'est pour les croyants, je te pardonne !
Ce qui est sous-entendu dans le titre du topic ?!
Que le vivant puisse être un système thermodynamique hors équilibre ... je ne vois pas de sous-entendu !
@ skept : Merci pour le lien !
effectivement, il n'y a que des affirmations inlassablement répétées mais avec des titres qui laissent supposer qu'un débat est possible.
pourquoi ne pas titrer simplement "le vivant est un système thermodynamique hors équilibre ."
et à propos de système, objet d'étude de la thermo,
quel est le "système" du vivant.?
J'aurais du dire les systèmes du vivant, si ce n'est qu'une question d'échelle pour appréhender ces systèmes et les classer dans la thermo hors équilibre, alors il y a les organites, les cellules, les organes, les organismes ... puis si tout va bien on peut aller plus loin, les biocénoses et enfin la biosphère. Les premiers sont délimités par une membrane semi-perméable ; pour les derniers c'est plus compliqué.
Mais j'ai une question, que dissipe une structure dissipative ?
Bonjour,
Dans le 2 ième liens donné par Cendres on peut lire :
Le second principe préside aux destinées de la vie, comme de tout ce qui se passe dans l'univers, en laissant se réaliser le destin le plus probable.
La vie a la particularité qu'elle s'est mise à l'abri d'une membrane aux propriétés sélectives. Grâce à sa petite taille, et aux innombrables obstacles qu'elle présente, elle joue avec le second principe en transformant constamment une forme d'énergie ordonnée en une autre, avec création d'un minimum d'entropie :elle profite de plus de toutes les possibilités du couplage, qui permet de réaliser des transformations endergoniques à l'aide de transformations exergoniques.
Nous verrons aux chapitres suivants que le second principe a aussi un rôle structurant, qui mène à la complexité, et qui fait que toutes les transformations se font dans une direction bien précise, comme si la vie avait un but.C'est le second principe de la thermodynamique qui donne le sens de l'évolution de tout ce qui se passe dans l'univers. Il est universel et tout se fait, y compris la vie, dans le sens qu'il indique. Un événement qui contredit le second principe apparaît comme un miracle qui n'obéit pas aux lois de la nature.
Mais le second principe n'a pas de volonté propre :il ne dicte pas la conduite des corps, mais dit simplement que tout système évolue vers l'état le plus probable, et que, si plusieurs sorties sont possibles, elles vont se distribuer selon leurs probabilités respectives.
La grande découverte de Darwin et de tous les savants ultérieurs a consisté à comprendre que les processus mis en oeuvre pour obtenir les phénomènes vivants, toujours extrêmement complexes, pouvaient être des processus simples. Si l'on est loin encore de pouvoir expliquer l'apparition de la vie sur terre, on en sait maintenant assez pour pouvoir imaginer des explications plausibles.
Cordialement
Il me semble que cela est suffisamment explicite...S'il n'en est pas moins vrai que la vie possède des propriétés fantastiques, qui font appel à une complexité et une précision fascinantes, on a maintenant des éléments de réponse pour considérer la vie comme un phénomène naturel, qui se produit dans certaines conditions bien particulières, mais qui obéit aux lois de la physico-chimie au même titre que tout le reste de l'univers.
C'est le second principe de la thermodynamique qui donne le sens de l'évolution de tout ce qui se passe dans l'univers. Il est universel et tout se fait, y compris la vie, dans le sens qu'il indique. Un événement qui contredit le second principe apparaît comme un miracle qui n'obéit pas aux lois de la nature.
Cordialement
Et qu'est-ce qui a disparu, dans ce corps passé de vie à trépas ?
Tout simplement un ensemble de corrélations, qui structuraient les réactions moléculaires.
Ce sont ces corrélations qui sont maintenues par l'état de non-équilibre. Le second principe a donc un rôle structurant.
Regarder votre casserole d'eau bouillante. Quand on cesse de chauffer, de dissiper...Les cellules de Bénard qui représentent l'équivalent d'une information circulante disparaissent.
Cordialement
Pour moi tu fais une sur-interprétation de courtes citations, en plus un quelque hasardeuse, mais franchement, excuse moi, ton obstination me fatigue et je n'ai plus envie de poursuivre. Après tout, si tu es heureux comme ça, pourquoi m'obstinerais-je à perturber ton bonheur.
Dernière modification par JPL ; 11/12/2011 à 23h13.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Bonjour,
Moi ce qui me fatigue, c'est d'entendre dire, que l'évolution du vivant, est pilotée par le hasard.
Je pense que la manière dont l'énergie se dissipe, et les formes qui en résultent, ne doivent rien au hasard. Ce sont les plus probables.
Et bien sûr à l'échelle de l'évolution, toutes ces données d'évolution individuelles, sont non-intégrables.
Mais bon : Y en a marre du hasard ! Cela a fait le lit des créationnistes !
Cordialement
j'aimerai savoir qui dit ça de cette manière là .... PILOTEE ???
je ne vois pas par exemple en quoi l'adaptation à l'environnement est de l'ordre du hasard !
Bonjour,
Je me permet de te donner un conseil:
Trouves ou achètes un livre sur la théorie des bifurcations (avec si possible des illustrations).
Cela t’amèneras, j'espère, inévitablement à te dépolariser de la thermodynamique du non équilibre
et à comprendre quelques généralités indispensables concernant le vivant où la théorie des bifurcations
donne toute la place à la nécessité (le déterminisme) et le hasard.
C'est peut être la thermodynamique (son second principe) qui est la loi physicochimique la plus repérée mais elle n'est pas plus nécessaire ou plus fréquente que toutes les autres lois nécessaires qui s'appliquent en permanence, sont universelles et tout se fait dans le sens qu'elles indiquent car il n'y a pas de phénomène allant à contrario d'une loi physicochimique ou ce n'est justement pas une loi et ça ne permet certainement pas d'en tirer des conclusions particulières autres que celles que la loi permet et déjà connues : il n'y a rien de plus que les lois de la thermodynamique dans ces lois de la thermodynamique.S'il n'en est pas moins vrai que la vie possède des propriétés fantastiques, qui font appel à une complexité et une précision fascinantes, on a maintenant des éléments de réponse pour considérer la vie comme un phénomène naturel, qui se produit dans certaines conditions bien particulières, mais qui obéit aux lois de la physico-chimie au même titre que tout le reste de l'univers.
C'est le second principe de la thermodynamique qui donne le sens de l'évolution de tout ce qui se passe dans l'univers. Il est universel et tout se fait, y compris la vie, dans le sens qu'il indique. Un événement qui contredit le second principe apparaît comme un miracle qui n'obéit pas aux lois de la nature.
Une fois de plus, depuis les débuts de la Biologie de l'Evolution, la communauté scientifique ne considère pas qu'il pilote l'évolution. Il y joue un rôle à deux niveaux: les mutations aléatoires, et la dérive génétique. On peut éventuellement y rajouter des catastrophes ponctuelles. Le reste, ce sont pressions de sélection.
N'a de convictions que celui qui n'a rien approfondi (Cioran)
J'ai dit explicitement le contraire en précisant que le hasard fournit seulement le matériel (plus parfois certains événements extérieurs aléatoires) sur lequel la sélection opère un tri. Mais il ne faudrait pas faire une lecture sélective aveuglée par ton idée fixe.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
J'ai jeté un coup d'oeil sur cet article très rapidement.
Le titre est:
Maximum Entropy Production
and Non-equilibrium Statistical Mechanics
Ce qui m'a fait éclater de rire.
Ce que Prigogine et consorts ont démontré sans aucune ambiguïté est que
pour les systèmes thermodynamiques hors d'équilibre en régime linéaire
le système se met dans un état de production minimun d'entropie.
Ce qui veut dire que l'on a une solution d'un problème variationnel (notion de potentiel).
Quand on pousse la description hors d'équilibre en régime non linéaire,
il n'existe plus de solution exprimée sous forme variationnelle. Ce qui souligne que
la théorie thermodynamique dans ce cas est morte et a du bifurquer vers
la théorie des systèmes dynamiques et donc la théorie ds bifurcations.
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Une référence sur les processus chimiques il y a l'excellent livre:
Christian Vidal, Hervé Lemarchand
La réaction créatrice: Dynamique des systèmes chimiques
Hermann 1988
Préfacé par: Pierre Gilles de Gennes.
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Bonjour,
La loi d'entropie maximum.
The law of Maximum Entropy Production.
La pièce manquante du puzzle, qui fournit le principe nomologique pour la production d'ordre, permettant de dissoudre le postulat d’incommensurabilité entre la physique et la psychologie, et entre la physique et la biologie, entre la thermodynamique et l'évolution, est la réponse à une question que la thermodynamique classique n'a jamais posée . Le constat classique de la seconde loi dit que l'entropie se maximise, ou que les potentiels seront minimisés, mais cela ne répond pas à la question du chemin que le système va emprunter pour réaliser ce résultat. La réponse à la question est que le système va sélectionner le chemin ou l'assemblage de chemins parmi les chemins disponibles, qui minimise les potentiels, ou maximise l'entropie au taux le plus élevé permis par les contraintes du système. Cela établit la loi de production maximale d'entropie, qui fournit une explication nomologique, rendant compte de la raison pour laquelle le monde est régit par une production d'ordre.The crucial final piece to the puzzle that provides the nomological basis for spontaneous order production, for dissolving the postulates of incommensurability between physics and psychology and physics and biology, between thermodynamics and evoluton, is the answer to a question that classical thermodynamics never asked. The classical statement of the second law says that entropy will be maximized, or potentials minimized, but it does not ask or answer the question of which out of available paths a system will take to accomplish this end. The answer to the question is that the system will select the path or assembly of paths out of otherwise available paths that minimizes the potential or maximizes the entropy at the fastest rate given the constraints. This is a statement of the law of maximum entropy production the physical selection principle that provides the nomological explanation, as will be seen below, for why the world is in the order production business
La loi de maximum entropie, fournit donc un principe structurant de la nature, et rend compte de la manière dont certaines configurations de la nature, sont sélectionnées, du fait qu'elles sont les plus probables au regard de ce principe.
Cordialement
Ce ci est faux, archi-faux et prouve une méconnaissance profonde de la thermodynamique.
Pour faire bref:
1- Un système isolé évolue vers un état d'équilibre thermodynamique
caractérisé par un maximun d'entropie.
2- Un système thermodynamique ouvert hors d'équilibre thermodynamique et soumis à des contraintes extérieures linéaires
est dans un état de production minimale d'entropie.
Ceci est le résultat des travaux de Prigogine et pour cela a été récompensé du prix Nobel de Chimie.
personne ne reviendra la dessus car maintes et maintes fois vérifier expérimentalement et en totale symbiose avec la théorie.
A noter qu'il ne pas confondre la variation d'entropie d'un système avec le flux d'entropie vers l'extérieur.
Bonjour,
C'est bizarre, j'ai l'impression que nous ne vivons pas sur la même planète. Peut-être interprétez-vous mal, ce dont il est question :Ce ci est faux, archi-faux et prouve une méconnaissance profonde de la thermodynamique.
L'exemple donné sur le site est pourtant suffisamment explicite :
Swenson et Turvey fournissent un exemple d'une cabine de téléphérique chauffée, dans un bois gelé, recouvert de neige. La seconde loi de thermodynamique nous dit que le temps s'écoulant, le gradient ou potentiel va se dissiper à travers les murs et les fissures autour de la fenêtre et de la porte jusqu'à ce que la cabine soit aussi froide à l'intérieur qu'à l'extérieur, et que le système soit à l'équilibre. Nous connaissons empiriquement le fait que si nous ouvrons la fenêtre, ou la porte, une quantité de chaleur va se dissiper immédiatement par l'ouverture ainsi créée, et plus seulement par les murs et les fissures. En clair, si nous enlevons un contrainte au flux ( telle qu'une porte fermée) le système cabine/environnement va exploiter la nouvelle et plus efficace configuration, de manière à maximiser la vitesse à laquelle les potentiels se minimisent. Chaque fois que le système en a l'opportunité de minimiser le gradient de potentiel thermique à un rendement plus élevé, il va le faire...C'est exactement ce que dit la loi de Production maximum d'entropie. C'est à dire, que le système va sélectionner la configuration qui minimiser les potentiels thermiques, avec le rendement le plus élevé possible, compte-tenu des contraintes imposées au système. Une fois que ce principe est assimilé, les exemples sont faciles à reconnaitre et à identifier dans la vie quotidienne...Swenson & Turvey (6) provided the example of a warm mountain cabin in a cold snow-covered woods with the fire that provided the heat having burned out. Under these circumstances there is a temperature gradient between the warm cabin and cold woods. The second law tells us that over time the gradient or potential will be dissipated through walls or cracks around the windows and door until the cabin is as cold as the outside and the system is in equilibrium. We know empirically though that if we open a window or a door a portion of the heat will now rush out the door or window and not just through the walls or cracks. In short whenever we remove a constraint to the flow (such as a closed window) the cabin/environment system will exploit the new and faster pathway thereby increasing the rate the potential is minimized. Wherever it has the opportunity to minimize or 'destroy' the gradient of the potential (maximize the entropy) at a faster rate it will. exactly as as the Law of Maximum Entropy Production says. Namely, it will "select the pathway or assembly of pathways that minimizes the potential or maximizes the entropy at the fastest rate given the constraints". Once this principle is grasped, examples are easy to recognize and show in everyday life
Cordialement
Si c'était le cas, tout aurait déjà du exploser !
Si tu veux maximiser l'augmentation du flux d'entropie sortant, il faut dégrader. Donc tout peindre en noir est la meilleure solution, pourquoi le vivant qui est là avant nous ne l'a-t-il pas fait ? Je me demande même pourquoi l'Univers n'a pas atteint son taux maximal d'entropie dès sa naissance ? Enfin le temps ne serait que le reflet de l'irréversibilité du second principe, peut-être que l'Univers a plus besoin de temps que d'atteindre rapidement un maximum d'entropie !
Bonsoir Arxiv,Si c'était le cas, tout aurait déjà du exploser !
Si tu veux maximiser l'augmentation du flux d'entropie sortant, il faut dégrader. Donc tout peindre en noir est la meilleure solution, pourquoi le vivant qui est là avant nous ne l'a-t-il pas fait ? Je me demande même pourquoi l'Univers n'a pas atteint son taux maximal d'entropie dès sa naissance ? Enfin le temps ne serait que le reflet de l'irréversibilité du second principe, peut-être que l'Univers a plus besoin de temps que d'atteindre rapidement un maximum d'entropie !
Si l'univers n'a pas atteint son entropie maximum à la naissance, c'est que le système de contraintes inhérentes au système ne le permettait pas. L'entropie de l'univers augmente aussi vite, que possible par rapport à la configuration des contraintes.
Cordialement
Bonjour Ouroboros,
Tu es prêt à tout pour justifier tes croyances.
Après la thermodynamique hors d'équilibre, les systèmes auto-organisés voici les considérations fantaisistes sur l'univers.
Tes contraintes sont le fruit de ton imagination très fertile, car j'aimerais savoir de quelles contraintes il s'agit.
Enfin l'entropie par unité de volume diminue avec le temps ce qui se traduit par une baisse de température de l'Univers
de telle sorte que sur notre petite Terre s'est crée des conditions nécessaires à la vie, mais certainement pas suffisantes.
ainsi dans le contexte de l'Univers la vie est une conséquence lointaine, mais certaine de la baisse de l'entropie
autrement dit l’exacte opposée de ce que tu crois.
J'espère que tu ne m'en voudras pas d'avoir été aussi critique, voir même parfois moqueur.
Où as-tu vu que je soutenais, que l'entropie de l'univers devait nécessairement augmenter ? Nulle-part !
Bien au contraire, l'expansion cosmique, permet à l'entropie de diminuer, nous sommes bien d'accord là dessus.
Prigogine en 1962 formule le principe de production minimum d'entropie (MinEP) établissant que l'état stationnaire d'un processus est assosié
à un état d'entropie minimum. Ce principe s'applique à des régimes linéaires, possédant peu de degrés de liberté, et évoluant autour d'un état stationnaire unique.
Mais dans la majorité des cas, les processus sont ouverts et loin de l'équilibre , pour ces systèmes il a été démontré, (Dewar 2003), que ces systèmes, maintenaient un état stationnaire, par une production d'entropie maximum.(MEP) si le nombre de degrés de liberté associé au processus est suffisant, parmi les états stables possibles, c'est celui qui est associé à un flux d'entropie maximum qui sera sélectionné.
Voilà ce dont-il s'agit !
Cordialement
Voir Les principes de production minimum et maximum entropie
Cordialement
Je te cites:
Si l'univers n'a pas atteint son entropie maximum à la naissance, c'est que le système de contraintes inhérentes au système ne le permettait pas.
L'entropie de l'univers augmente aussi vite, que possible par rapport à la configuration des contraintes.
Prigogine en 1962 formule le principe de production minimum d'entropie (MinEP) établissant que l'état stationnaire d'un processus est assosié
à un état d'entropie minimum.
Il ne s'agit absolument pas d''un état d'entropie mais d'un flux d'entropie dSi/dt qui est dirigé vers l'extérieur du système et qui est minimun, cad qu'il obéit à un principe variationnel..
Non pas du tout, au contraire le nombre de degré de liberté doit être plutôt proche de l'infini.Ce principe s'applique à des régimes linéaires, possédant peu de degrés de liberté, et évoluant autour d'un état stationnaire unique.
Si Dewar a démontré cela, il s'est mis dans une situation très embarrassante. En effet il va falloir expliquer comment un système thermodynamiqueMais dans la majorité des cas, les processus sont ouverts et loin de l'équilibre , pour ces systèmes il a été démontré, (Dewar 2003), que ces systèmes, maintenaient un état stationnaire, par une production d'entropie maximum.(MEP) si le nombre de degrés de liberté associé au processus est suffisant, parmi les états stables possibles, c'est celui qui est associé à un flux d'entropie maximum qui sera sélectionné.
Voilà ce dont-il s'agit !
puisse passer en fonction d'un paramètre de contrôle que le système pour une certaine valeur du paramètre d'un état de minimum à un état de maximun.
J'attends la démonstration et qu'il prenne son temps car je ne suis pas pressé. Rendez-vous au paradis.
Bonsoir,
Le principe MEP, trouve des applications en climatologie, où il a permis de modéliser correctement les gradients de température,
entre l'équateur et les Pôles des planètes Terre, Mars, et Titan.
Titan, Mars and Earth : Entropy Production byThe circulation
predicted by this Maximum Entropy Production
(MEP) principle is consistent with Titan's observed zonal
structure and the winds and CO2 frost cycle on Mars. The
principle makes powerful predictions where detailed information
is lacking, such as on the early Earth and on possibly
habitable extrasolar planets.
Latitudinal Heat Transport
Cordialement
Ouroboros, tu t'es probablement fixé comme objectif d'avoir toujours le dernier message posté dans la discussion... même si cela n'a aucun rapport avec le sujet et surtout de ne pas dévier d'un millimètre de tes certitudes. Franchement c'est lassant et c'est pourquoi j'avais décidé de ne plus participer. Mais là tu as manifestement besoin d'une piqûre de rappel.
Au revoir.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Bonsoir,
De toute façon je jette l'éponge.
Face à la mauvaise fois et à l'arrogance de certains...Je pense qu'il n'y a aucun remède.
J'ai donné suffisamment de sources prouvant, que le principe de maximum entropie était pris au sérieux, par certains chercheurs,
Et que ce principe était opérationnel. Mais il semble, que ce principe ait reçu d'avantage d'écho dans le monde anglo-saxon, qu'en France...
Si j'en juge par le nombre de publication en Français...
Ceci clos la discussion, en ce qui me concerne.
Cordialement
Et face à l'hyperobstination entêtée de répétitions en boucle aussi (façon serpent qui se mord la queue), il n'y a aucun remède. Ce qui justifie amplement la fermeture de cette discussion, sauf si quelqu'un à du méteriel neuf à injecter par rapport au sujet de départ concernant aussi le vivant, et pas de la thermo pure.
N'a de convictions que celui qui n'a rien approfondi (Cioran)
