麦克斯韦妖是什么意思(麦克斯韦妖值得投资吗)

最近，边肖在网上看到一个关于麦克斯韦妖的声明。当边肖第一次看到这句话时，他不知道这是什么意思，所以边肖想了想，并在互联网上找到了它。这个东西其实真的很有意思。呵呵，更边肖也说得简单。下面给大家详细解释一下。感兴趣的网友可以赶紧看完！

1.麦克

麦克斯韦妖(Maxwell & # 39；Sdemon)，物理学中想象出来的恶魔，可以探测和控制单个分子的运动。它是由英国物理学家詹姆斯& middot于1871年创立的麦克斯韦设想它来说明违反热力学第二定律的可能性。

当时，麦克斯韦意识到自然界中存在一种能量控制机制，与熵的增加是对立的。但他无法解释清楚这个机制。他只能幽默地假设一个"恶魔"，可以按照某种顺序和规则把随机热运动的粒子分配给某个细胞。麦克斯韦妖是耗散结构的原型。

一个简单的描述就是一个保温容器被分成两个相等的小室，中间由"恶魔"控制欲的小粉丝"门"、空容器内的气体分子做随机热运动时会与门发生碰撞，"门"你可以选择性地将较快的分子放入一个细胞，而将较慢的分子放入另一个细胞。

这样一个格子会比另一个格子高，这个温差可以用来驱动热机做功。这是第二种永动机的一个例子。

1981年，贝内特的论文表明麦克斯韦妖控制了"门"使分子从一个晶格进入另一个晶格的耗散过程并不发生在测量的过程中，而是发生在恶魔对最后一个分子的判断中"内存"的去除过程，而且这个过程在逻辑上是不可逆的。

2.麦克斯韦手术可行吗？

麦克斯韦妖的操作根据目前的证据是不可行的，这也证明了热力学第二定律是正确的，但是麦克斯韦妖的操作也不是完全不可行的。

学过热力学第二定律的人都知道麦克斯韦妖的故事。麦克斯韦妖至今没有出现，更加坚定了人们对热力学第二定律的信念。

有人说热力学第二定律是科学，所以是真理。然而事实是，科学理论是人类对现实世界的认识，在理论上接近真理，而不是等同。想当然地认为两者相同是对科学的无知，所以麦克斯韦妖未必会出现。

当然，对于空 hole的虚无的猜测，并不能得到一个实际的结果。本文将从几个案例来探讨这种可能性。

光隔离器是一种只允许单向光通过的无源光学器件。其工作原理是基于法拉第旋转的非互易性和磁光晶体的法拉第效应。光隔离器是一种无源器件，允许光向一个方向通过，阻止光向相反方向通过，其作用是限制光的方向。

光隔离器有很多种，包括体光隔离器、全光纤光隔离器、集成光波导光隔离器和偏振无关光隔离器。

因为红外辐射广泛存在，只要温度高于绝对零度，就会辐射出红外光。红外辐射是物体间传热的一种重要方式。即使是温度相同的物体，仍然会互相辐射红外光。如果使用光隔离器，光路不对称传输，那么显然会发生不对称传热，产生温差，麦克斯韦妖就诞生了。

类似的情况绝非独有。光纤大家都知道，但具体情况不一定清楚。比如光纤有一个数值孔径的概念，是指光纤允许入射光进入和传输的角度范围。虽然用角度的正弦值表示，但对应的角度约为9-13 & deg；单模和多模因材料不同而不同，但能进入和传输的最大角度应小于13 & deg；大约，几乎不影响结论。

红外辐射广泛存在于自然界中。但是，自然界中的红外光是没有规律的，任何角度都存在。因此，只有与纤维轴的夹角为13度；红外线的下面部分发光，而且数量到处都一样。

上图左右各有一个隔热室。左边的腔室连接8根光纤，右边的腔室连接1根光纤。两个光纤通过光纤组合器在中间连接。这样，只有一个来自右腔的红外辐射通过光纤传输到左腔，八个来自左腔的红外辐射通过光纤进入右腔。这种非对称的红外辐射传输可以实现同温度下的非对称热交换，从而达到麦克斯韦妖的目的。

但以上两种方法理论上可行，实际效率不高，达不到实用目的。在室温下，红外辐射约为每平方米300-500瓦，只有在大面积内才能传输。目前美国哈佛大学和日本早稻田大学都有红外能量电池。虽然发电量很小，但他们仍然相信红外辐射是人类未来的能源。

但目前红外能量的开发还没那么低，有嵌套式光锥有望成为大规模实用产品。该专利采用固体光锥和a 空腔光锥，利用高折射率的固体光锥将杂乱的红外辐射变成小角度范围的近乎平行的辐射光，再通过光锥聚合实现不对称换热。实际光锥可以小型化，有利于节省材料，提高透光率。