Równowaga i stany trwałe

Zachodzące w organizmie różne czynności są skierowane na uzyskanie takich substancji, które potrzebne są do utrzymania tego szczególnego typu organizacji. Wiemy już, że istota żywa różni się np. od kamienia tym, że nie pozostaje w stanie równowagi ze swoim środowiskiem; po­święćmy więc trochę czasu, aby dowiedzieć się, co znaczy nie być w sta­nie równowagi.

We wszystkich zamkniętych układach fizycznych występuje ten­dencja do równomiernego rozprzestrzeniania się cząsteczek przez dyfu­zję, tak aby zawartą w nich energię sprowadzić do minimum. Skłonność ta uwidacznia się na wiele sposobów, np. w spadaniu ciał pod wpływem siły ciążenia, w przepływie prądu elektrycznego w przewodnikach, w dy­fuzji gazów (jak np. w ulatnianiu się gazu świetlnego) lub mieszaniu się niektórych cieczy w wyniku dyfuzji. Ogólnie fakt ten przedstawić można w ten sposób, że w każdym zamkniętym układzie fizycznym sto­pień uporządkowania może pozostawać stały lub spadać, natomiast nigdy nie wzrasta. Mówiąc bardziej fachowo, entropia takiego układu wyka­zuje tendencje wzrostowe.

Te tendencje do przypadkowego rozmieszczania się wszelkiej materii na Ziemi opóźnione są jednak przez wzajemne oddziaływanie różnych istniejących ciał. Na przykład twardość składników Ziemi ?stawia opór” sile ciążenia tak, że spadający kamień nie może dostać się do jej wnętrza. Właściwość oliwy i wody, którą nazwać można niemieszalnością, utrud­nia im utworzenie układu homogenicznego opóźniając ich wzajemne prze­nikanie. Tak więc kamień spoczywający na drugim kamieniu nie zmieni swego położenia na skutek samej siły ciążenia lub dyfuzji, nawet jeżeli substancje wchodzące w skład kamieni są zdecydowanie różne. Zacho­wanie tego stanu nie wymaga żadnego wydatku energii; energia zawar­ta jest w samych ciałach. W rzeczywistości jednak twierdzenie, że sub­stancje te nie mieszają się z sobą, nie jest ścisłe. Atomy jednego metalu mogą przenikać do drugiego, dzieje się to jednak bardzo wolno.