真空管中的恶魔
经典物理
2013-06-04 v2
摘要
本文讨论了热力学第二定律、麦克斯韦妖和兰道尔原理的几个问题。我认为,如果恶魔及其操作的系统由处于热平衡(其行为由正则分布描述)的原子和分子(气体、液体或固体)组成,且没有外部能量耗散,那么恶魔无法成功运行的不可避免原因在于热涨落和摩擦的普遍存在。兰道尔原理似乎是不必要的。我还提出,如果恶魔及其作用系统的行为并不总是能用正则分布来描述(例如在热电子发射早期阶段电子的弹道运动),那么就不能先验地排除成功运行的恶魔的可能性。本文还对最近两项关于热电子发射麦克斯韦妖的实验进行了批判性回顾。
引用
@article{arxiv.1305.6505,
title = {The Demon in a vacuum tube},
author = {Germano D'Abramo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6505},
year = {2013}
}
备注
16 pages, 5 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1101.5056