Negentropie

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Der Begriff negative Entropie, später verkürzt zu Negentropie[1], wurde von dem österreichischen Quantenphysiker Erwin Schrödinger in seinem wegweisenden Buch „Was ist Leben?“ geprägt. Leben ist nach Schrödinger etwas, das negative Entropie aufnimmt bzw. - was gleichbedeutend ist - positive Entropie abgibt. Informationstheoretisch bedeutet das die beständige Aufnahme von Information. Die Negentropie ist groß, wenn eine Zeichenfolge viel Information enthält, bei einer zufälligen Zeichenfolge hingegen klein bzw. bei völliger Gleichverteilung 0 (die Entropie ist dann maximal). Sie wird daher auch definiert als „durchschnittlicher Informationsgehalt des Einzelzeichens innerhalb einer gegebenen Zeichenmenge[2]. Die Negentropie ist groß, wenn eine Zeichenfolge viel Information enthält, bei einer zufälligen Zeichenfolge hingegen klein bzw. bei völliger Gleichverteilung 0 (die Entropie ist dann maximal). Die Negentropie LaTeX: J einer diskreten Zufallsvariable LaTeX: y wird daher auch über die Redundanz definiert[3]:

LaTeX: J(y) = H(y_{\text{gleich}}) - H(y)

Wesentlich ist dabei, dass die Entropie LaTeX: H(y) des Systems mit negativem Vorzeichen eingeht; der erste Term dient der Normierung und entspricht der vollständigen Gleichverteilung LaTeX: y_{\text{gleich}}.

Oft wird die Negentropie auch als Maß für die Ordnung bzw. Komplexität eines Systems interpretiert. Diese Definition ist jedoch problematisch und nur mit Vorsicht zu gebrauchen, da unser intuitiver Ordnungsbegriff in vielen Fällen nicht mit der statistischen Definition der Entropie übereinstimmt. Auch wurde bislang noch kein allgemeingültiger physikalischer Ordnungsbegriff formuliert. Eher lässt sich die Entropie als Maß für die Unwissenheit bzw. für den mangelnden Informationsgehalt eines Systems auffassen. Das lässt am Beispiel der Mischungsentropie gut veranschaulichen. Im nebenstehenden Bild ist im linken Glas der Farbstoff noch nicht völlig gleichmäßig verteilt, die Entropie ist also kleiner als im rechten Glas, wo bereits eine vollständige Gleichverteilung des Farbstoffs stattgefunden hat. Schon rein anschaulich bietet uns das rechte Bild viel weniger Informationen als das wesentlich detailreichere linke Bild.

Für das Leben auf Erden ist essentiell, dass die Erde von der Sonne Negentropie aufnimmt und Entropie an das Weltall abführt:

„Was die wenigsten Menschen wissen, ist, welche Beziehung wir zur Sonne haben. Sie sagen, wir benötigen die Sonnenenergie, damit wir auf der Erde leben können. Das ist im Grunde nicht ganz korrekt. Die ganze auf die Erde eingestrahlte Sonnenenergie muss wieder entsorgt werden in den Weltraum, sonst würden wir allmählich flüssig und gasförmig werden und die Erde sich auflösen. Was wir eigentlich von der Sonnenenergie aufnehmen, das ist nur der geordnete Teil, der über eine Richtung verfügt. Mit anderen Worten ausgedrückt: Die Energie, welche uns die Sonne zusendet, die ist geordneter als jene, die ungeordnet wieder in den Weltraum, in den schwarzen Himmel zurückgesandt wird. Das Ganze kompensiert sich wieder. Die Ordnungsfähigkeit, die Syntropie (die Negentropie), die Energie als Ganzes bleibt auf der Erde zurück und ermöglicht eine wachsende Entfaltung des Lebendigen.“

Hans-Peter Dürr: Es gibt keine Materie!, S. 34

Aus anthroposophischer Sicht hängt die Negentropie mit der Wirkung ätherischer Bildekräfte zusammen.

Siehe auch

Literatur

Weblinks

Einzelanchweise

  1. Der Physiker Léon Brillouin verkürzte die Bezeichnung später zu Negentropie, um den ganzen Sachverhalt auf "positivere" Weise auszudrücken.
  2. http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/negentropie/45639
  3. ISO/IEC DIS 2382-16