麦克斯韦妖怪的含义 只存在假想中的物理学妖怪
琼怡郎
一说到妖怪,我们就会想到一些古代的传说,这些传说大多都是虚假的,灵异的,与科学根本就沾不上边,毕竟灵异与科学基本算得上是完全相反的两个东西。但有这么一个妖怪,居然是由著名的物理学家所提出的,这个妖怪就是麦克斯韦妖怪,接下来我就和大家解释下麦克斯韦妖怪的含义。
物理学界假想的妖
麦克斯韦妖怪的含义是够区控制单个气体分子运动的假想物。最早是由天下十大出名物理学家之一詹姆斯麦克斯韦提出的猜测。1871年的时候,詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律的可能性,而设想了这样的一个妖怪,它能够探测并控制单个分子的运动。
这个妖的出现,是由于麦克斯韦意识到了自然界存在有一种与熵增加相抵抗的能量控制机制,而这个熵是热力学中的单位,它的物理意义是表示体系混乱程度的度量。但又由于麦克斯韦没有办法清晰的说明这种机制究竟是怎样的,就干脆假想出了一个妖怪。
这也就是物理学中的麦克斯韦妖了,它能够按照某种秩序好的规则,把作随机热运动的微粒分配到一定的相格里。这个麦克斯韦妖怪不仅与热力学有关,甚至还与第二类永动机有着很直接的关系。为全世界的人都知道永动机是并不存在的,所以不少科学家又在思考第二类永动机。
他们希望能够设计出一个能从海洋、大气甚至是宇宙中汲取热量的装置,以这个装置作为第二类永动机的核心引擎,那么第二类永动机还是有机会实现的。后来又一位科学家确实做出了这种装置,但这种装置并不能持续运转,因为气化后的液氨并不没有低温热源让它重新液化。因为热力学的第二定律,说明了第二类永动机的不可能,所以麦克斯韦妖怪也永远只能存在于假象中。