熵与信息(三):麦克斯韦妖的百年纠葛
克拉修斯提出熵这个概念后自己也没有意识到这件事的价值,因为在当时的人看来,熵这个概念只是一个帮助理解热力学第二定律的辅助概念而已。虽然克劳修斯对热力学第二定律的表述是,"热量不可能自发地从低温物体传向高温物体",但是完全可以等价地换成,熵只可能自发地增加,不可能自发地减少。熵的作用几乎就是一个辅助...
深度长文:解读麦克斯韦妖,信息也是物理实体?(建议收藏)
希拉德的观点第一次让人类认识到了“信息熵”的概念,而大约20年之后,香农在1948年才首次提出了信息论,希拉德在大约20年前就有了类似的思想,虽然有些模糊,但确实让我们认识到了信息的物理本质,首次将信息与能量消耗联系起来。随着时间的推移,到了1961年,物理学家兰道尔提出了兰道尔原理:计算机在删除信息的过程中会...
能源、必须了解的几个基本概念
电解产氢与氢燃烧产电的组合,犹如热力学中热机与冷机的组合;此种流言成为违反热力学第二定律的第二类永动机。氢的燃烧热这么大,代表水的化学位能很低,化学性质很稳定。水无法额外再提供能量,因此水当然不是能源。氢的活性大,地球上自然存在的氢几乎都是氧化后的化合物,氢气只存在大气层顶端,无法收集成为可用之...
能源资本论——能量的基本法则
在热力学第一定律问世后,人们认识到能量是不能被凭空制造出来的,于是有人提出,设计一类装置,从海洋、大气乃至宇宙中吸取热能,并将这些热能作为驱动永动机转动和功输出的源头,这就是第二类永动机,它的科学定义是:从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其它影响的热机。由于第二类永动机的效率为100%,虽然它不违反...
人类与“永动机”的千年恩怨
卡诺原理算是热力学第二定律的雏形,要知道,卡诺提出卡诺原理是在1824年,这还在热力学第一定律之前很多年。很可惜的是,卡诺英年早逝,一直到1850年,克劳修斯才在卡诺的基础上,提出了比较完整的热二定律的表述:热不可能从一个较冷的物体传递到一个较热的物体而不发生与此相关的其他变化。