薛定谔的猫令人崩溃,但谁能简单讲明白麦克斯韦妖的恐怖呢?( 二 )


事实上 。在1871年麦克斯韦提出这个假设之后的很长一段时间里 。科学家们都为此困惑不已 。直到20世纪中叶“信息熵”的概念提出之后 。“麦克斯韦妖”才得到了合理的解释 。
该理论认为 。信息就是“负熵” 。想要获得信息 。就必须产生额外的“熵” 。“麦克斯韦妖”依靠信息来干预系统 。如果要获取信息 。就必须要利用某种方式来完成(比如说利用与环境温度不同光来照亮空气分子) 。很明显这是要消耗能量的 。这就说明了在获取信息的过程中 。“麦克斯韦妖”让这个系统的“熵”增加了 。而这个增加的“熵”是永远不会低于“麦克斯韦妖”在这个系统中减少的熵的 。
值得一提的是 。虽然孤立系统中的“麦克斯韦妖”已被科学界主流认定为不可能存在的 。但是还是有一些科学家对此大感兴趣 。2007年2月还有科学家提出一种“人造麦克斯韦妖” 。试图利用“信息擒纵阀”来实现孤立系统“熵减”的过程 。但由于受困于能量源的问题 。这个“人造麦克斯韦妖”最终没有成功 。
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其他观点:
首先麦克斯韦是20世纪最伟大的科学家之一 。他的麦克斯韦方程组是被誉为最美的物理公式 。这个麦克斯韦方程组把电和磁给统一了 。这个的统一已经把物理学推向了一个高度!那么他提出的这个妖那就肯定不简单 。看上去似乎是违反了热力学第二定律!如果是那么让我们所理解 。那么就不会说是物理学上四大神兽了!
其次热力学第二定律已经被很多科学家认可和很多实验验证了它的正确性!高温物体会自发的把热量传递给低温物体 。而低温物体不可能自发的把热量传递给高温物体而不引起其他变化 。也叫熵增定律!温度是分子热运动的表现 。分子运动越快温度就越高 。分子运动越慢那么温度就越低 。当分子不运动时 。温度就是绝对零度 。而分子是不可能不运动的 。所以绝对零度是不可能达到的 。一个温度体现出来是分子平均运动的动能 。40摄氏度的水里既有运动的比平均运动快 。也有运动的比平均运动慢的 。
麦克斯韦的小妖精是怎么来的 。其实整一杯低温的水的温度是40摄氏度 。并不是每一个水分子都是一样的运动速度的 。40摄氏度只是整杯水的平均温度 。水分子肯定是有一部分速度快(比60摄氏度水分子还快) 。一部分速度慢(比40摄氏度水分子还慢) 。综合起来的平均能量就体现出来40摄氏度 。开尔文就假想在40摄氏度和60摄氏度水之间有一个小小的隔板 。隔板上有一个小门 。门边有一个小精灵 。当这个小精灵看到40摄氏度水这边运动的比较快的分子运动到门口时 。这个小精灵马上就把门打开让这个速度快的水分子过去60摄氏度这边 。同样的道理 。当小精灵看到60摄氏度水这边运动比较慢的水分子向门这边运动时 。小精灵也打开门让这个慢分子进入40摄氏度这边 。这样操作一段时间后就会出现高温的水就越高温 。越低温的水就越低温 。这就违反了热力学第二定律了 。很多人都一直想做永动机 。其实都是违反了热力学第二定律 。
现在比较好的解释是指:小妖精选择这个分子时和打开门时都消耗了能量 。在40和60摄氏度水的系统确实感觉是违反了热力学第二定律 。但是把小妖精的系统也算上去 。其实并没有违反热力学第二定律 。因为40摄氏度的水热量传给60摄氏度的水 。而消耗了小妖精的能量!
其他观点:
来叫我答这一道题真实情况我还不太清楚 。从标题上看不管是科学家或是咱个人在日常生活中于到的事 。有时弄不明白之前 。就会说点是妖毛古怪 。神呀:鬼呀之类的话 。不明白不清楚继续作会给生命搭进去 。苏联科学家实验天上的电用风筝接触电 。雷击牺牲了 。冷热生风 。风去风回云互磨擦而生电 。科学也是一步一步往前 。未知的事慢慢发现正实而解迷 。
我想妖毛鬼怪的事会弄清楚的 。在万物的大家庭里会和谐相处 。互相利用的 。
【薛定谔的猫令人崩溃,但谁能简单讲明白麦克斯韦妖的恐怖呢?】

薛定谔的猫令人崩溃,但谁能简单讲明白麦克斯韦妖的恐怖呢?

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