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数学证明:冷却到绝对零度不可能

2017-3-25 7:44:47点击:


来源:solidot


在争论了一百多年之后,物理学家终于在数学上证明了热力学第三定律。


热力学第三定律声明绝对零度不可能在物理上实现,因为一个系统的熵不可能为零。伦敦大学学院的Jonathan Oppenheim和Lluis Masanes给出了不可能达到绝对零度的数学推导,设定了一个系统能冷却多快的速度限制,得出了热力学第三定律的一般性证明。


Oppenheim说,在计算机科学里,人们总是会问一个问题:执行一次计算的时间需要多长。冷却机器冷却系统就像计算机执行一次计算,可以被视为以下一系列的步骤:一次又一次的从系统向周围环境转移热量,系统的热量减少,周围环境的热量增加。一个系统能冷却到多冷与热量的转移与倾泻热量的库有多大相关。通过运用量子信息理论,他们证明没有一个真正的系统能达到0开尔文:达到绝对零度将需要无限的步骤。



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