পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

(4) জগতের তাপীয় মৃত্যু (Heat death of the universe): এনট্রপি সম্পর্কিত ধারণার একটি পরিণতি। তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র অনুযায়ী, কোনো বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়ায় এনট্রপি সবসময় বাড়ে বা অপরিবর্তিত থাকে, কখনো কমে না। মহাবিশ্বকে একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেম ধরলে এর মোট এনট্রপি ক্রমাগত বাড়ছে।

আলোচনা:
১. প্রাকৃতিক প্রতিটি প্রক্রিয়ায় (ঘর্ষণ, তাপের পরিবহন, বিকিরণ ইত্যাদি) কার্যকর শক্তির একটি অংশ অকার্যকর তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয়, ফলে এনট্রপি বাড়ে।
২. তাপ সবসময় উচ্চ তাপমাত্রার বস্তু থেকে নিম্ন তাপমাত্রার বস্তুতে প্রবাহিত হয়। ফলে সময়ের সাথে মহাবিশ্বের বিভিন্ন অংশের তাপমাত্রার পার্থক্য কমতে থাকে।
৩. ধারণা করা হয়, এভাবে একসময় মহাবিশ্বের সব অংশের তাপমাত্রা সমান হয়ে যাবে এবং এনট্রপি সর্বোচ্চ হবে।
৪. তখন কোনো তাপমাত্রার পার্থক্য থাকবে না, তাই তাপ ইঞ্জিনের মতো কোনো যান্ত্রিক কাজ পাওয়ার জন্য শক্তির রূপান্তর সম্ভব হবে না। শক্তি থাকবে, কিন্তু কাজে রূপান্তরের উপযোগী থাকবে না; সব প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া থেমে যাবে।

মহাবিশ্বের এই কল্পিত চূড়ান্ত অবস্থাকেই জগতের তাপীয় মৃত্যু বলে।