熵与信息(三):麦克斯韦妖的百年纠葛
虽然我们现在普遍认为热力学第二定律是这个宇宙里最坚实的规律之一,但是它从很早之前就存在一个隐患,这个隐患持续了100多年,直到1982年才被一位在IBM工作的物理学家本奈特从理论上解决掉,而最终的实验验证还要等到2012年才由欧洲科学家做出来。这个隐患就是被人戏称为物理学4大神兽之一的“麦克斯韦...
从热力学第二定律到第四定律:关于物理、生命、信息、认知的大统一...
通过热力学第一定律的直觉,莱布尼茨认识到,要使一个事物与另一个事物相互作用,在相互作用中必须有一些东西是守恒的,而对于一个无广延、无规律的事物来说,是不存在这种守恒的。这种普遍的因果不可能性,即笛卡尔式或“二元交互主义”的问题,至今仍是各学科中一个核心问题[2]。后来,康德追随笛卡尔,认为生命体主动...
周光召25年前的科协演讲:历史的启迪和重大科学发现产生的条件
18和19世纪,英国人焦尔和德国人赫尔姆斯创立了能量守恒的热力学第一定律,法国人卡诺发现了热力学第二定律;英国人道尔顿提出了原子论,俄罗斯人门德列也夫发现了元素周期表,德国人开创了有机化学,他们都对化学的发展有功;分析动力学是法国人拉格朗日、爱尔兰人汉密顿和德国人贾寇比共同发展起来的。这些均说明,科学没有...
心智的热力学:理解大脑层级结构的新框架
热力学的一个优势是直接定义了一个物理系统的不对称性度量,即所谓的“打破细节结构的平衡”(breakingthedetailedstructure),这正是非平衡状态的标志。这一见解基于热力学第二定律的核心思想,即系统将随时间从有序变为无序[34,35]。热力学依赖于熵的概念,熵是由不可逆过程产生的无序程度。然而,热力学的长期发...
孙昌璞:理论物理的“唯美”与“求真”
1956年,李政道、杨振宁发现宇称不守恒并建立中微子二分量,预言μ子到正负电子衰变的实验分支比是3/4。此前实验发现分支比在一定范围内几乎是随机的,而此后10年里,不同研究组进行了多次实验,最后分支比的测量值都稳定逼近3/4(图1),其中每一次实验的误差(errorbar)都落在前一个实验误差里边[16]。
统计物理领域发展态势
近几十年来,以涨落定理为代表,非平衡统计物理在远离平衡系统的规律探索方面取得了一定进展(www.e993.com)2024年9月16日。涨落定理将热力学第二定律从不等式推广到关于热力学量分布函数的恒等式,试图提供从介观到宏观的统一描述。在平衡态统计物理方面,适应自然科学进入微纳米时代的发展,小系统研究已成为一个主要热点领域。然而,小系统的统计物理...
哲学家万字解析Sora本质,杨立昆点赞转发,AI视频离世界模拟器还有...
Sora是否真的从2D视频中归纳出物理定律?如上所述,这可能看起来很荒谬。游戏引擎通常也不模拟这些法则。虽然它们可能会模拟热效应(火灾、爆炸)和做功(物体克服摩擦力移动),但这些模拟通常是高度抽象的,并不严格遵守热力学方程。他们根本不需要这样做,因为他们的重点是渲染场景的视觉和交互可信度,而不是严格的...
高中物理知识点口诀,很实用!
压强分析封闭物,牛顿定律帮你忙。状态参量要找准,PV比T是恒量。1.第一定律热力学,能量守恒好感觉。内能变化等多少,热量做功不能少。正负符号要准确,收入支出来理解。对内做功和吸热,内能增加皆正值;对外做功和放热,内能减少皆负值。2.热力学第二定律,热传递是不可逆,功转热和热转功,具有方向性不逆。
《张朝阳的物理课》带你理解热力学基本定律
随后,张朝阳利用热力学第一定律和理想气体状态方程,研究绝热过程中状态参量的关系。他介绍说,绝热过程是指系统变化时与外界无热量交换,也就是??Q=0,那么内能的增加就是外界对系统做的功,也等于负的系统对外界做的功。压强为p,系统表面积为A,相应压力为pA,此面积向外移动dl的距离,那么由热力学第一定律...
热搜第一!张朝阳称“年轻人不要只追求赚钱和快乐”引热议,最新回应
据北青报,截至目前,《张朝阳的物理课》已直播一百余期。从去年11月开启第一节物理直播课,他先是从经典物理学开始,科普了牛顿运动定律等;而后从经典物理的“两朵乌云”说起,向近现代物理过渡,探讨了黑体辐射理论中的维恩公式、普朗克公式等知识。此后逐步进入量子力学领域,从基础的薛定谔方程等理论内容,到氢原子波...