Entropie

Auteur : Jérôme Thiébaut

La connaissance du contenu de l'univers en terme de particules et d'énergie est indispensable à la compréhension de son évolution. Juste après le Big Bang, l'univers était très chaud et les premières particules présentes n'étaient ni des électrons ni des protons, mais plutôt des quarks, neutrinos... En se diluant, l'univers refroidit et les particules qui le constituent changent et évoluent ensemble puis séparément. La température de l'univers est donc une quantité extrêmement importante. La thermodynamique est la branche de la physique qui permet de traiter ce problème. Elle permet, grâce à ses lois, de relier entre elles diverses quantités fondamentales telles que la température, la pression, l'énergie, la densité de particules, de photons... L'entropie est une de ces quantités. Elle mesure en quelque sorte le degré de désordre d'un système microscopique, où autrement dit, la capacité d'un système de particules à produire ou non des phénomènes collectifs. Le but de cet exercice est d'exprimer l'entropie en fonction de la température de l'univers.