dissipoitumisen

Dissipoitumisen käsite viittaa prosessiin, jossa järjestelmän energian tai aineen järjestäytyneisyys heikkenee ja osa siirtyy ympäristöön epäjärjestäytyneemmässä muodossa. Sitä pidetään usein irreverseribelinä muutoksena, ja se ilmentyy monissa fysikaalisissa, kemiallisissa ja teknisissä yhteyksissä. Dissipaatiota kuvaillaan yleisimmin energian menetyksenä käyttökelpoisesta muodosta toiseen, kuten lämmöksi tai hitaammin käytettäväksi muodostelmaksi.

Fysiikassa dissipaatiolla tarkoitetaan energian häviämistä järjestelmässä. Tämä liittyy termodynamiikan toiseen lakiin ja entropian kasvuun: epäjatkuvien prosessien aikana osa järjestelmän järjestyksestä muuttuu epäjärjestäytyneeksi, jolloin kokonaisenergia säilyy, mutta käytettävissä oleva työkyky heikkenee. Dissipaatiota esiintyy esimerkiksi liikkuvassa ja vuorovaikutuksessa olevan aineen, kuten nesteiden ja kaasuisten virtausten, sekä lämpötilojen ja paineiden muutoksissa.

Nesteissä ja kaasuissa dissipaatiota esiintyy viskosian vuoksi: virtaavan aineen kineettinen energia muuttuu sisäenergiaksi, usein lämmöksi. Turbulentissa virrassa dissipaatio kuvaa energian häviämistä pienempien, pyörimisliikkeiden muodossa. Kvanttimekaniikassa dissipaatiolla tarkoitetaan järjestelmän vuorovaikutusta ympäristön kanssa, mikä johtaa energian ja informaation katoon tilansa kohti tasapainoa. Tämä aiheuttaa decoherenceia ja-relaksaatioa, ja sitä mallinnetaan yleisesti avointen järjestelmien master-yhtälöillä.

Käytännössä dissipoituminen vaikuttaa tekniseen suunnitteluun, energiatehokkuuteen sekä luonnollisiin ilmiöihin kuten ilmaston ja virtauksien käyttäytymiseen. Synonyymejä ovat dissipaatio, dissipointi ja dissipaatioprosessi, joita käytetään eri konteksteissa hieman eri tarkennuksin.