Вопросы о демоне Максвелла

[Munin]

Кстати, интересно, Nessen7 и Nessen8 - братья или просто однофамильцы? :-)

[Nessen8]

Munin в сообщении #930365 писал(а):

Кстати, интересно, Nessen7 и Nessen8 - братья или просто однофамильцы?

Нет, просто теряю пароль раз в несколько лет...

Цитата:

Две - это слишком много. Лучше рассматривать одну, в этом случае флуктуации максимальны.
Конструкция была предложена Сциллардом, очень подробно разбирается в статье Ч. Беннета "Демоны, двигатели и второе начало термодинамики", В мире науки, 1988, № 1.

Ну зачем обязательно одну? Если разница между энергией молекул может быть велика, то одна из них может оказатся гораздо теплее комнатной температуры, а другая значительно холоднее, а значит будет охлаждать холодную стенку сосуда и вносить свой вклад в разность температур. Кроме того, перенос тепла должен по идее происходить от теплого тела к холодному, а не от теплого тела к пустоте, вообщем не знаю...
Встретил в ин-ет критику демона Сцилларда, дескать на перемещение заслонки и поршня демоном уйдет больше энергии чем даст молекула.
Но здесь возникает вопрос, а нужны ли вообще поршень и заслонка? Если сосуд будет достаточно узкий, сравнимый по толщине с молекулой, то оказавшись в самом его конце горячая молекула там на какое-то время задержится и за счет соударений передаст часть своей энергии концу сосуда нагрев его, ну и холодная соответственно. От концов сосуда могут вести нанопровода наподобие термоэлектриков и быть подключенными к микрогенератору. Впрочем размер молекул - это отдельный вопрос, могут быть макромолекулы немалой массы, а в невесомости их вес не имеет значения.
И еще интересный вопрос. Одним из классических препятствий на пути демона Максвелла является то, что ему самому (если он сделан из обычного вещества) свойственны хаотические тепловые движения. А как насчет гипотетического вида материи, которая вообще не имеет теплового движения? Т.е. можно сказать, что ее температура равна абсолютному нулю, но тем не менее она способна электромагнитно или еще как взаимодействовать с обычным веществом?

[rustot]

если у вас стенки сосуда из шевелящихся молекул и летает единственная свободная, то в среднем она будет замедлять быстро шевелящиеся и в среднем ускорять медленно шевелящиеся. хотя в каждом отдельном столкновении со стенкой она может отобрать энергию у самой медленной или отдать энергию и так самой быстрой, но вероятность такого исхода меньше и значит происходить это будет реже. речь же в законах термодинамики о статистическом результате а не о отдельных случаях. демон максвелла должен вносить дисбаланс на регулярной основе, а не в единичном случае

[DimaM]

Nessen8 в сообщении #930779 писал(а):

Если разница между энергией молекул может быть велика, то одна из них может оказатся гораздо теплее комнатной температуры

У отдельной молекулы никакой температуры нет.

Nessen8 в сообщении #930779 писал(а):

А как насчет гипотетического вида материи, которая вообще не имеет теплового движения?

Делаем из такой материи холодильник в цикле Карно и получаем КПД, равный единице.

[Nessen8]

rustot в сообщении #930785 писал(а):

если у вас стенки сосуда из шевелящихся молекул и летает единственная свободная, то в среднем она будет замедлять быстро шевелящиеся и в среднем ускорять медленно шевелящиеся. хотя в каждом отдельном столкновении со стенкой она может отобрать энергию у самой медленной или отдать энергию и так самой быстрой, но вероятность такого исхода меньше и значит происходить это будет реже. речь же в законах термодинамики о статистическом результате а не о отдельных случаях. демон максвелла должен вносить дисбаланс на регулярной основе, а не в единичном случае

А если есть большая разница между массой молекул? Скажем летает внутри сосуда макромолекула масса которой в тыс. раз больше тех атомов из которых состоит стенка сосуда? Будет ли теплообмен между ними симметричным?

Цитата:

Делаем из такой материи холодильник в цикле Карно и получаем КПД, равный единице.

А в цикле карно должен быть перенос тепла от теплого тела к холодному, и значит нагрев холодильника? Тогда не подходит, потому что такая материя не сможет нагреватся. Лучше уж нанотурбину которая лопастями сможет улавливать движение молекул. А физика в теории такой вид материи допускает?

[Munin]

Nessen8 в сообщении #930779 писал(а):

Нет, просто теряю пароль раз в несколько лет...

А почему нумерация с 7? :-)

Nessen8 в сообщении #930779 писал(а):

А как насчет гипотетического вида материи, которая вообще не имеет теплового движения? Т.е. можно сказать, что ее температура равна абсолютному нулю, но тем не менее она способна электромагнитно или еще как взаимодействовать с обычным веществом?

Тогда она нагреется, и уже не будет при абсолютном нуле.

[Nessen8]

Цитата:

Тогда она нагреется, и уже не будет при абсолютном нуле.

А она не сможет нагрется потому что в принципе не может иметь тепловое движение. Вы где нибудь видели к примеру магнитное поле или нейтрино которые бы испытывали тепловые колебания? Я не берусь утверждать из каких гипотетических частиц она состоит, но явно не из атомов. А кто нибудь вообще доказал, что любая материя должна излучать и рассеивать тепловую энергию?

[Munin]

Nessen8 в сообщении #930799 писал(а):

А она не сможет нагрется потому что в принципе не может иметь тепловое движение.

Ничто не может не мочь иметь тепловое движение. Уточнение: если оно способно взаимодействовать, как вы сказали. У него есть динамические степени свободы, а значит, и всё что за этим следует.

Nessen8 в сообщении #930799 писал(а):

Вы где нибудь видели к примеру магнитное поле или нейтрино которые бы испытывали тепловые колебания?

Электромагнитное поле - имеет энергию. Нейтрино - если говорить о газе нейтрино, то тоже.

Nessen8 в сообщении #930799 писал(а):

А кто нибудь вообще доказал, что любая материя должна излучать и рассеивать тепловую энергию?

Кто-то из классиков, не помню, Гиббс какой-нибудь или Больцман. Читайте учебник статфизики.

[druggist]

Nessen8 в сообщении #930779 писал(а):

Нет, просто теряю пароль раз в несколько лет...

Счастливчик!:) Тут раз в неск. дней эти идиотские пароли исяезают...

DimaM в сообщении #930786 писал(а):

У отдельной молекулы никакой температуры нет.

Ну, это как сказать. Расмределение Максвелла-Больцмана это фактически распределение Гиббса(каноническое, разумеется) для отдельной молекулы ид. газа(рассматриваемой как малая подсистема)

rustot в сообщении #930785 писал(а):

А как насчет гипотетического вида материи, которая вообще не имеет теплового движения?

Вроде бы, Бозе-конденсат годится на эту роль, хотя...

[Nessen8]

Цитата:

Вроде бы, Бозе-конденсат годится на эту роль, хотя...

Но он способен нагреватся и утрачивать свои свойства, а значит вряд ли подходит? Фотоны можно остановить и заморозить и тогда они не будут иметь температуры. Оптические солитоны могут быть... Они ведь считаются видом материи?

Вот еще интересная статья о якобы созданном выпрямителе тепла:
http://www.membrana.ru/particle/3143

[Munin]

Nessen8 в сообщении #930902 писал(а):

Оптические солитоны могут быть... Они ведь считаются видом материи?

Не в большей степени, чем роман "Евгений Онегин".

[Nessen8]

Munin в сообщении #930917 писал(а):

Nessen8 в сообщении #930902 писал(а):

Оптические солитоны могут быть... Они ведь считаются видом материи?

Не в большей степени, чем роман "Евгений Онегин".

Основные виды материи
На данный момент существуют 3 формы материи:
Вещество
Другие виды веществ, имеющих атомоподобное строение (например, вещество, образованное мезоатомами с мюонами)
Кварк-глюонная плазма
Гипотетические докварковые сверхплотные материальные образования
Поле, в отличие от вещества, не имеет внутренних пустот, обладает абсолютной плотностью.
Поле (в классическом смысле) Электромагнитное поле
Гравитационное поле

Квантовые поля различной природы. Согласно современным представлениям квантовое поле является универсальной формой материи, к которой могут быть сведены как вещества, так и классические поля

Материальные объекты неясной физической природы
Тёмная материя
Тёмная энергия
Эти объекты были введены в научный обиход для объяснения ряда астрофизических и космологических явлений.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0 ... 0%BA%D0%B0)

[Joker_vD]

(Оффтоп)

Хорхе Луис Борхес в "Аналитический язык Джона Уилкинса" писал(а):

На ее древних страницах написано, что животные делятся на
а) принадлежащих Императору,
б) набальзамированных,
в) прирученных,
г) сосунков,
д) сирен,
е) сказочных,
ж) бродячих собак,
з) включенных в эту классификацию,
и) бегающих как сумасшедшие,
к) бесчисленных,
л) нарисованных тончайшей кистью из верблюжьей шерсти,
м) прочих,
н) разбивших цветочную вазу,
о) похожих издали на мух.

[Munin]

Nessen8
Не читайте Викимусорку.

[Nessen8]

Если в абсолютном вакууме сталкиваются два макроскопических магнита или заряженных тела и отталкивают друг-друга только путем поля, разлетаясь в разные стороны, будет ли при этом происходить их нагрев или нет?