Почему нельзя достичь абсолютного нуля?

[pogulyat_vyshel]

(Оффтоп)

pppppppo_98 в сообщении #1380703 писал(а):

извиняюсь вы сейчас про объем какого множества состояний толкуете, о теореме Лиувилля - сохранении фазового объема в консервативной системе

по теореме Лиувилля фазовый объем сохраняется в любой гамильтоновой системе ,а не только в консервативной

[Munin]

1. Да, частным случаем является фазовый объём, но это для классической гамильтоновой системы. Для квантовой там другие величины, выражающиеся через матрицу плотности.

2. Система, взятая вместе с резервуаром, становится замкнутой. Да, один из способов охлаждения - это резервуар, которому система отдаёт энергию, но именно из сохранения объёма видно, что температура таким способом может падать, но не строго до нуля.

[pppppppo_98]

Munin в сообщении #1380757 писал(а):

Система, взятая вместе с резервуаром, становится замкнутой. Да, один из способов охлаждения - это резервуар, которому система отдаёт энергию, но именно из сохранения объёма видно, что температура таким способом может падать, но не строго до нуля.

Ну и что тогда мешает сократиться фазовому объему системы S (до условной 1 - основного состояния - если не учитывать вырожденнность), за счет расширения фазового объема тепловых резервуара...Непонятно как вы выводите запрет такого рода эволюции хоть из классической, хоть их квантовой механики.

-- Вс мар 10, 2019 02:37:16 --

pogulyat_vyshel в сообщении #1380747 писал(а):

по теореме Лиувилля фазовый объем сохраняется в любой гамильтоновой системе ,а не только в консервативной

(Оффтоп)

И что меняет?

[Munin]

Я не говорю, что это достаточно просто, чтобы я воспроизвёл по памяти без ошибок. Но напомню, что мы в разделе "Помогите разобраться", а не в разделе "Докажи всё строго".

Например, пусть матрица плотности охлаждаемой системы ($S$) до приведения в контакт имела ранг $r_1>1,$ а матрица плотности резервуара - $r_2>1.$ Тогда после контакта матрица плотности общей системы будет иметь ранг $\geqslant r_1 r_2>r_2.$ Каким образом весь он может перейти в ранг матрицы плотности резервуара после разрыва контакта?

Хм, а ведь это возможно... Допустим, у нас охлаждаемая система двухуровневая, $\Delta E,$ и оба уровня заселены. А резервуар $2N$-уровневый, и уровни устроены таким специальным образом: они образуют решётку $N$ уровней, и её копию, сдвинутую вверх на $\Delta E.$ И в начальном состоянии нижняя решётка $N$ уровней заселена, а верхняя - имеет строго ноль. Тогда заселённость $S$ можно аккуратно перенести в заселённость резервуара, и охладить её до нуля. Но это очень неестественные условия :-) Можно сказать только, что в пространстве возможных параметров резервуаров, их начальных состояний, и условий контакта, такие ситуации имеют меру нуль :-)