Student World

Vikctor Yakovenko z Quantum Institute, který spadá University of Maryland (College Park), se titulkem „entropie národů“ odkazuje k Adamu Smithovi a jeho klasickému dílu Bohatství národů, kde byl mj. poprvé představen koncept neviditelné ruky trhu. Podle autora studie je vhodnou paralelou k fungování tržních mechanismů i termodynamika (druhý zákon jako analogie neviditelné ruky).

Rozdělení energie molekul plynu v systému se řídí Boltzmanovým zákonem. V časopisu Entropy byla nyní publikována data, podle nichž se různé socioekonomické charakteristiky, zejména pak spotřeba energie na obyvatele v určité zemi, řídí podobným rozdělením. Na jednu stranu to znamená, že rozdíly se nemají tendenci vyrovnat, na druhé straně se ale ani nezvyšují.

Míra nerovnosti rozdělení určitých omezených zdrojů se charakterizuje tzv. Giniho koeficientem, kde 0 odpovídá dokonalé rovnosti a 1 soustředění všech zdrojů v jedněch rukou. Teď ale do hry vstupuje termodynamika. Pokud se podíváme na distribuci energie molekul plynu, zjistíme, že maximální entropii odpovídá hodnota Giniho koeficientu 0,5. Termodynamické systémy tedy budou směřovat právě do tohoto stavu.

Yakovenko tvrdí, že když se vývoj rozložení spotřeby energie vynese proti času (nejvýraznější změnou je zde nárůst v Číně), zjistíme jednoznačnou časovou závislost Giniho koeficientu. V roce 1980 byla jeho hodnota vysoká (nerovnost rozdělení větší než u molekul, 0,66), poté však každé desetiletí klesala až k současné hodnotě 0,55. Současný systém je rozdělení tedy efektivnější/stabilnější a blíží se optimu. Nerovnost mezi zeměmi z hlediska spotřeby energie se ještě trochu sníží, ale už ne o moc. Mimochodem – velmi podobně jako spotřeba energie se prý vyvíjí kupní síla obyvatel jednotlivých zemí. Giniho koeficient 0,5 si lze představit cca jako pravidlo třetin: jedna třetina (molekul, lidí…) má zhruba 2/3 příspěvků k celkové sumě určité veličiny.

Otázkou ale je, zda celý matematický model vyjadřuje nějaké hlubší pravidlo. Asi každého napadne, že některé zdroje energie (fosilní paliva) jsou koncentrovány na určitá místa. Sluneční energie není také po zemském povrchu distribuována rovnoměrně, ale zde je rozložení asi jiné. Komplikací je ale i to, že koncentrace zdrojů a koncentrace spotřeby jsou dvě různé věci. Zde vstupuje do hry třeba to, jak drahá je distribuce.

Navíc u molekul je celkem jasné, jak měřit energii. Ovšem u lidí je třeba otázka, zda jako jednotku, na niž se vše přepočítává, máme brát jednotlivce nebo spíše stát (přepočtený na počet obyvatel, což bylo – vzhledem k dostupnosti dat – použito v této metodice).

Nicméně – schopnost popsat různé systémy stejným matematickým modelem je zajímavá prakticky vždy.

Zdroj: Eurekalert.org

autor Pavel Houser