Kaip Laikinai Panaikinti Begalinį Visatos Chaosą Naudojant Chloroformą

{h1}

Fizikai įrodė, kad esant ypatingoms aplinkybėms, susijusioms su kvantų koreliacijos branduoliais, esančiais chloroformo molekulėje, entropija gali savaime sumažėti.

Daiktai išsisklaidė. Jie atvėsta, suyra ir miršta. Sutrikimas sunaikins visatą. Chaosas didėja. Jis visur ir auga. Mokslininkai tai žino.

Ir vis dėlto tyrėjai dabar įrodė, kad yra tam tikrų aplinkybių, kuriomis sutrikimas trumpam įveikiamas. Lapkričio 9 d. Publikuotame internetiniame priešspausdinimo žurnale „ArXiv“ tyrėjai parodė, kad šiluma gali trumpam tekėti iš šalto atomo į karštą chloroformo molekulės viduje, lokaliai pakeisdama normalų visatos srautą.

Ką reiškia sutrikimas viską valdantis?

Įmaišykite pieną į kavą, o rudasis mišinys niekada neatsiskirs į savo sudedamuosius skysčius. Sukurkite smėlio pylimą paplūdimyje ir per valandą ar dvi jis išnyks po bangomis. Gyvenkite ilgą gyvenimą, o galiausiai tiksliai organizme užsakytos vidinės sistemos nepavyks.

Šis nuolatinis entropijos didėjimas arba tendencija, kad tvarkingai tvarkomi daiktai tampa netvarkingi, nėra tik visatos įprotis - tai viena iš žinomų pagrindinių pasaulio taisyklių, įtvirtinta kaip antrasis termodinamikos dėsnis. Vienas elementariausių valdančiojo sutrikimo demonstracijų yra karštis. Nukoškite ledo kubelį į verdantį vandenį, o šilumos dėmė kubelyje neprideda vandens šilumos. Vietoj to, karštas vanduo tekės į vėsų ledą. Ledas ištirps, o vanduo atvės. [Susukta fizika: 7 protu nesuvokiami radiniai]

Žinoma, tvarką galima sukurti iš netvarkos. Oro kondicionieriai vėsina butą karštą dieną. Iš kasyklų atsirado silicio, aliuminio ir birių smėlio gabaliukų, kurie buvo paversti mikroschema, įrenginio važiuokle ir ekranu, naudojamu skaityti šį straipsnį. Naftos burbulai karštose ankstyvosios žemės voniose sukėlė visą organinės gyvybės įspūdį.

Bet kiekvienoje iš šių vadinamųjų atvirų sistemų tam tikras išorinis energijos šaltinis privertė įvykti vietiniame organizacijos akte. Siurblys iš elektrinės išstumė karštą orą, žmonės sumaišė maistą į kūnišką kurą, kurį naudojo iš minų ištekliams išgauti ir pertvarkyti. Saulė kaitino planetą gyvybiškai šiluma, nes ji lėtai degė per kuro atsargos, kurios vieną dieną baigsis ir išeikvos. Žiūrėkite į visą vadinamąją uždarąją sistemą be energijos siurbimo, ir vis dar vyksta dezorganizacijos tendencija.

Sulaužoma entropija?

Bet ar yra atvejų, kai tai nėra tiesa? Trumpas atsakymas: Kai pradinės uždaros sistemos sąlygos yra keistos - kvantiniu ir mechaniniu atžvilgiu - keistos, tuomet situaciją galima pakeisti.

Pilnas atsakymas: kai du atominiai branduoliai chloroformo molekulės viduje turi vienodą sukimąsi, tačiau skirtingą temperatūrą, šiluma gali tekėti iš šaltesnio branduolio į karštesnį branduolį.

Sukimas yra atominių dalelių kvantinis mechaninis požymis, išmatuotas padauginus iš pusės. Dvi sistemos dalelės gali būti koreliuojamos, tai reiškia, kad jos dalijasi fizine informacija - siauresne efekto, atsirandančio kvantų įsipainiojimo metu, versija - suderindamos jų sukimus.

Naujo tyrimo eksperimentiniame tyrime tyrėjai stebėjo dviejų rūšių chloroformą - molekulę, kurią sudaro vienas anglies branduolys, sujungtas su vandenilio branduoliu, ir trys chloro branduoliai. Tyrėjai naudojo techniką, vadinamą branduoliniu magnetiniu rezonansu.

Pirmasis chloroformo mėginys turėjo vandenilio ir anglies atomus su nesusijusiais sukimais, tačiau vandenilis buvo karštesnis nei anglis. Kaip prognozavo termodinamika, per labai trumpą laiką iš vandenilio į anglis tekėjo šiluma.

Kai vandenilio ir anglies sukimai buvo koreliuojami, šiluma tekėjo priešinga kryptimi - iš vėsios anglies į karštą vandenilį. Tiesą sakant, mokslininkai rašė, jie „pasuko laiko rodyklę“, sukurdami uždarą sistemą, kurioje spontaniškai mažėja entropija.

Paveikslas iš popieriaus rodo energijos srauto skirtumus.

Paveikslas iš popieriaus rodo energijos srauto skirtumus.

Kreditas: arXiv

„Mes stebime spontanišką šilumos srovę nuo šalčio iki karšto sukimo, - rašė autoriai, - ir parodome, kad šis procesas įmanomas sumažėjus sukimosi tarpusavio informacijai“.

Kitaip tariant, šiluma teka normalios entropijos srovės atžvilgiu, tačiau atomų koreliacija, dėl kurios įmanoma paradoksali srovė, nutrūksta, kai vyksta atvirkštinis srautas.

Ar tai pažeidžia antrąjį termodinamikos dėsnį?

Priešintuityvus šilumos srautas šiame eksperimente pažeidžia antrąjį dėsnį, kaip klasikiškai teigiama: pagal tą formulę šiluma visada teka iš karštos vietos į vėsią vietą.

Tačiau mokslininkai jau seniai žinojo, kad pasaulis yra sudėtingesnis. Išsamesnis antrojo įstatymo teiginys yra toks: Žinomoji visata yra taip sutvarkyta, kad ji greičiausiai linkusi į netvarką. Kai tamsioje tuštumoje šviečia ryški, didžiulė saulė, Visata yra labai netolygi. Tas energijos ir masės skirtumas yra ženklas, kad vyksta kažkas neįprasto - atsirado disbalansas, kad antruoju įstatymu bus siekiama išsilyginti.

Kitaip tariant, visatos sutrikimas jau yra toks mažas, kad linkstama į daugiau sutrikimų, tačiau sistema be šios išankstinės sąlygos nebūtinai linkusi į entropiją. 2008 m. „ArXiv“ dokumente, kuriame nagrinėjama, kaip kvantinės koreliacijos apsunkina entropiją, cituojamas XIX amžiaus fizikas Ludwigas Boltzmannas, kuris teigė, kad „Visata, laikoma mechanine sistema <...>, prasidėjo nuo labai neįtikėtinos būklės ir vis dar yra labai neįtikėtinoje būsenoje“.

Bet dviejų koreliuotų atomų santykiai nėra tipiškas tos „neįmanomos“, mažai entropijos turinčios aplinkos, apibūdintos 2008 m. Tyrinėtojų, bruožas ir veikia pagal neįprastą taisyklių rinkinį nepažeisdami antrojo įstatymo. Vis dėlto šios taisyklės yra laikinos. Kaip rodo šis neseniai atliktas eksperimentas, koreliacija, leidžianti atvirkštinį šilumos perdavimą, sunaikinama tuo perdavimu, net jei tai atsitinka.

„Laiko rodyklė, - rašė tyrinėtojai, turėdama omenyje normalų vienpusį entropijos srautą, - yra ne absoliuti, o santykinė sąvoka, priklausanti nuo pradinių sąlygų pasirinkimo“.

Ir nepažeisdamas to niuansuoto antrojo įstatymo supratimo, visata vis dar linkusi į chaosą. Ekspertai rašė, kad koreliacijos tarp dalelių yra laikinos, ir jos išsisklaido per milisekundę, net jei jos įgalina šiuos neįprastus šilumos srautus. Tokiu būdu vis dar ateina karšta Visatos mirtis.

Redaktoriaus pastaba: Šis straipsnis buvo atnaujintas, norint pakeisti „silikoną“ į „silikoną“.

Iš pradžių paskelbta „WordsSideKick.com“.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Ar Branduolinė Energija Saugi?
Ar Branduolinė Energija Saugi?

Atogrąžų Audra Leslie Šnipinėjo Virš Bermudų
Atogrąžų Audra Leslie Šnipinėjo Virš Bermudų

Mokslas Naujienos


„Beždžionių Planetos Aušra“: Skaitmeniniai Efektai „Wow“ Priekabose
„Beždžionių Planetos Aušra“: Skaitmeniniai Efektai „Wow“ Priekabose

Kaip Vienas Mokslininkas Dekodavo Paslaptingus Šiaurinių Žiburių Garsus
Kaip Vienas Mokslininkas Dekodavo Paslaptingus Šiaurinių Žiburių Garsus

Depresija Gali Padidinti Alzheimerio Ligos Tikimybę
Depresija Gali Padidinti Alzheimerio Ligos Tikimybę

Undinėlės Ir Mergaitės: Faktai Ir Legendos
Undinėlės Ir Mergaitės: Faktai Ir Legendos

Pereinamojo Laikotarpio Varlė Kiaušinius Deda Ant Vandens Ir Žemės
Pereinamojo Laikotarpio Varlė Kiaušinius Deda Ant Vandens Ir Žemės


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com