थर्मोडायनामिक्स के नियमों का पालन करते हुए, यूलर प्रवाह की थर्मोडायनामिक एन्ट्रापी स्थिर रहती है। भौतिकी विभाग के प्रोफेसर महेंद्र वर्मा और शोध विद्वान सौम्यदीप चटर्जी, ईट कानपुर, हाइड्रोडायनामिक और एस्ट्रोफिजिकल सिस्टम जैसे मल्टीस्केल, नॉनक्विलिब्रियम सिस्टम में ऑर्डर के माप के रूप में "हाइड्रोडायनामिक एन्ट्रॉपी" की शुरुआत की और इसे अशांति पर लागू किया।
उन्होंने पाया कि 2डी यूलर प्रवाह, या बिना चिपचिपाहट वाला प्रवाह, विकार से क्रम की ओर बढ़ता है। इस अध्ययन में विश्लेषणात्मक तर्क और सटीक संख्यात्मक सिमुलेशन का उपयोग किया गया था, जो व्यावहारिक जानकारी प्रदान करता है जो सुधार कर सकता है कि वैज्ञानिक कैसे महत्वपूर्ण मौलिक विषयों जैसे विकार विकास के क्रम में पहुंचते हैं। थर्मोडायनामिक्स का दूसरा कानून, और थर्मलाइजेशन, वह प्रक्रिया जिसके द्वारा भौतिक प्रक्रियाएं थर्मल संतुलन प्राप्त करती हैं।
द्वि-आयामी यूलर प्रवाह क्रम से विकार में बदलता है, और प्रवाह संरचनाओं के बीच एक दिलचस्प ऊर्जा विनिमय के कारण सिस्टम संतुलन से बाहर हो जाता है जो सटीक ऊर्जा संतुलन का उल्लंघन करता है। 2डी यूलर अशांति का गैर-संतुलन व्यवहार ऊर्जा के व्युत्क्रम झरना के कारण होता है।
यूलर अशांति के लिए हाइड्रोडायनामिक एन्ट्रॉपी का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने दिखाया है कि 2डी यूलर प्रवाह की हाइड्रोडायनामिक एन्ट्रॉपी एसिम्प्टोटिक अवस्था के दृष्टिकोण के दौरान समय के साथ कम हो जाती है। दोनों ने यह भी पाया कि प्रवाह की अंतिम स्थिति प्रारंभिक स्थिति पर गंभीर रूप से निर्भर करती है।
निष्कर्ष बताते हैं कि पृथक गतिशील प्रणाली स्थूल पैमाने पर अव्यवस्था से व्यवस्था की ओर विकसित हो सकती है और किसी भी प्रणाली में "व्यवस्था से अव्यवस्था की ओर विकास" पर सामान्य दावों से सावधान रहने की आवश्यकता है। अपने निष्कर्षों के आधार पर, प्रोफेसर वर्मा और श्री चटर्जी का मानना है कि स्व-गुरुत्वाकर्षण प्रणालियों में एक समान विकास हो सकता है।
वैज्ञानिकों के मुताबिक, हाइड्रोडायनामिक एन्ट्रॉपी जैविक, हाइड्रोडायनामिक, खगोलभौतिकीय, पारिस्थितिक और आर्थिक प्रणालियों में क्रम निर्धारित करने के लिए उपयोगी हो सकती है।
जर्नल संदर्भ:
- महेंद्र के. वर्मा और सौम्यदीप चटर्जी। हाइड्रोडायनामिक एन्ट्रापी और द्वि-आयामी यूलर अशांति में क्रम का उद्भव। शारीरिक समीक्षा तरल पदार्थ. खंड 7. नवंबर 2022। अनुच्छेद संख्या: 114608। डीओआई: 10.1103/PhysRevFluids.7.114608
