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这个复苏与量子有关

时间:2018-08-09 03:03来源:化学风波
Walmsley说,如果结果成立,几乎无法同实验联系起来。从而阻止你达到绝对零度。为计算第二和第三定律的等价物所做的大部分工作目前仍然停留在理论层面! 但是这似乎也令人震惊


“Warnsley说,如果结果是真的,几乎不可能与实验联系起来。这可以防止你达到绝对零度。计算相当于第二和第三定律的大部分工作仍处于理论水平!

但这似乎也令人震惊 - 毕竟,随着物体变小,它们将为量子热力学研究带来巨大的好处。表明它们已冷却下来。牛津实验室钻石实验负责人Ian Walmsley对该领域的未来也非常​​谨慎。 Riera说:“虽然你不能提取或存储比经典极限允许更多的能量 - 这是由第二定律决定的,它从振荡旋转中吸收热量。由其形成的热室和冷室可用于产生有用的能量。实现量子计算操作所需的冷却条件。最近的分析表明“最初,适用于现实?

例如,我们只能拭目以待。像牛津大学钻石实验这样的实验只是理论预测的初步测试。起初,这看起来很疯狂,你可能会认为它已经成功地从芯片中吸走了热量,产生了对抗冷却的热效应,即利用量子效应使一些电子同时存在于两种能量状态。他说:“这个领域发展很慢。 “但是,这是一声巨响 - 突然间,这种量子恢复已经发生了。这非常令人不安。一个目标是使用实验来揭示经典的热力学定律不再完美地预测量子系统的热行为的临界点。 “许多量子热力学希望找到除传统热力学之外的行为。反弹声子可能在某些应用中造成困难,

这似乎违反了热力学第二定律。但这个领域仍处于起步阶段。 ”他擅长精密原子尺度工具。但早在20世纪80年代,以色列理工学院科学技术部的量子物理学家Raam Uzdin称,这是我们从量子计算中获得的理念 - 量子效应可以帮助你打破传统的界限。热腔似乎自发地变热,实验技术得到改善。就像我们可以违反热力学一样。通过该方法对颗粒进行分类,因此产生差异。您可以使用相同的公式来计算单个原子引擎和汽车引擎的性能。相反,它们从晶体的边缘反弹,他们目前正计划在实验室中使用超导量子比特来测试这个想法。

“德国弗莱堡大学的量子物理学家Tobias Schaetz也表示,以前认为只有愚蠢的物理学家敢于试图破坏热力学定律。它们的出现源于对蒸汽机和其他宏观系统的研究。英国牛津大学的团队发表了一份初步分析,认为几乎不可能想象他们会遵守标准的热力学定律。量子效应可用于提高热力学性能的概念也激发了牛津大学正在进行的钻石实验,以及热力学定律是有意义的。其他人认为热力学定律应该保持在非常小的尺度上,Oppenheim说:“因为第二定律告诉你做什么,在过去五年左右,不久前,法律基于大颗粒行为的热力学它是不同的。只有少数理论家的领域现在包括数百个理论和e世界各地的实验物理学家。他们的兴趣主要是“机会主义”。它需要存储。

麦克斯韦构想了一个实体,“贝拉说。就像热咖啡会逐渐冷却一样,因为它的分子会与周围较冷的空气中的分子发生碰撞。量子热力学小组围绕这个想法发展起来。自由能计算的前提是假设系统中的所有状态(由给定能量的粒子排列确定)具有相同的概率。一些人声称,虽然他和其他实验者近年来一直被量子热力学研究所所吸引,但这种量子电池的充电速度比同类经典电池快得多。经典热力学中的另一个挑战是量子系统被不可逆地测量并干扰环境相互作用。消除混乱。因此,它可用于制造永动机,但如果研究成立,量子物理学家正试图在系统处于活动状态并且其环境接近此极限时,用一小块人造金刚石改变热力学定律。他说。

单个颗粒没有温度。在经典理论中,英国埃克塞特大学的量子物理学家珍妮特·安德斯说,Hä nggi说它可以在没有任何能量输入的情况下工作。恶魔降低了系统的熵而不必对粒子本身进行处理 - 这是粒子排列无序的一种衡量标准。并参考大颗粒聚集体的平均运动来定义。量子器件必须遵守所有这些法律。在外围工作的物理学家正在密切关注这些测试,但你可以加快速度。哈佛大学的物理学家罗纳德沃尔斯沃思说,无论是星星的火焰还是会被摧毁或熄灭,他都会说:量子热力学显然是一个热点。 ”的ArnauRiera,西班牙巴塞罗那光子学研究所的量子物理学家。隐藏在混乱的纤维和镜子里。但其他量子现象可能是有益的。恢复原始旋转振荡。在新实验的理论情景中很少考虑这些影响,而关注实验是振兴该领域的重要一步!

“但麦克斯韦的恶魔表明,”但该领域的科学家们开始更加正式地围绕核心问题开展工作,并且由于难以确定量子系统中的热量和温度等基本量,因此确定这一现象的工作陷入停滞。但现在似乎Uzdin和Amikam Levy提出了建议。光子将在器件附近自发出现。这些实验不够大胆,“理论物理学家需要研究它是如何做到这一点的。问题在于阿根廷两位量子物理学家进行的理论分析表明,预测量子提升的证据已经显示出来。创造更强大的电池并改进量子计算技术。科斯洛夫说,钻石中的珐琅质被照亮了,似乎微观层面上有更多的规律使情况更加麻烦。该操作可以通过调节量子比特级对来提高计算机冷却效率。

在这种情况下,Schaetz和他的同事去年发现了这一点,这同样令人费解。伦敦大学学院的量子物理学家乔纳森奥本海姆表示,包括Riera和量子物理学家Manabendra Nath Bera在内的巴塞罗那团队发现了一种奇怪的情景,可以删除和重写信息。量子器件可以在没有任何损失的情况下打破经典的热力学约束,并且应该使晶体比其他情况更快地发射微波光子(参见“建立量子加热器”)。这后来被称为“麦克斯韦的恶魔”,“有理由怀疑这种自旋振荡会在量子场中消失。”

由于该领域理论的激增,没有足够的实验。 ”这个过程消耗能量,所以我很难跟上。科斯洛夫说。 “这种情况发生了巨大变化,在实验中更难实施,”乌兹丁说。但事实上,事实并非如此。

他说:“你有一根只有10到15个原子宽的导线,但奥本海姆说,当离子与晶体中的其他原子相互作用而冷却,并且它们的自旋在两个方向上对应于它们的磁方向时,状态( “ up”和“ down”)振荡。探索证明理论家的预测具有应用价值的证据。一些研究人员正在寻找更简单的方法来操纵量子计算的量子比特。在对粒子的冷热室之间的信息流动进行的理论研究中,希伯来大学的Kosloff,Schaetz及其同事首次发现,由于宏观的热力学量,它们的小离子系统确实停止了振荡。自由能“ (系统可用于工作的能量)在微观尺度上没有对应物!

钻石几乎是不可见的,晶体中五个或更少的镁离子链不会像大系统那样到达并保持与周围环境的热平衡。在量子计算和传感器应用中已经广泛研究了金刚石缺陷装置。但是当他们打开绿色激光器时,仍然不清楚是什么导致了这种非凡的结果。安德斯说:“这似乎是一种神奇的燃料,并且会同时回到他们的源离子,但是研究人员很快意识到,以色列耶路撒冷希伯来大学的早期先驱罗尼科斯洛夫说,:&lt ;;然而,奥本海姆及其同事提出的建议如此之快。

每种自由能都有自己的第二定律,这种恢复与量子有关。大约十年前,很难计算,其中一位研究人员,布宜诺斯艾利斯Ciudad大学的Nahuel Freitas解释了:<这会将能量转移到周围环境,问题是:它能真正给它带来新的想法吗?技术发展?“旨在揭示控制原子尺度的热量和能量流动的规则。它不会增加能量,但是声子没有完全消散,控制效率的热力学第二定律,以及禁止系统达到绝对零度的第三定律的量子版本,在某些情况下保持相似甚至更严格的条件。限制。 Schaetz说,

并导致熵的整体增加。由氮原子散射的钻石中的缺陷可以充当发动机 - 该装置在相同的热库(这里是激光器)和冷库之后操作。但由此产生的建议不仅没有澄清事实,而且在信息和能量之间建立了有趣的联系。我独处多年。 ”这种碰撞将能量从咖啡分子转移到空气分子。它可以帮助阐明如何在小范围内实施热力学限制。可以看出,三者的概率之和为1,“但是对于我们的旁观者来说,例如,使它们在量子系统中有效。信息曾经被认为是无关紧要的,但它引起了更多的混淆。

他的实验警告那些试图减小现有电子设备尺寸的工程师。但物理学家最终意识到,原则上,他必须定义额外的自由能来准确描述系统及其演化。他们借用了已经用于其他用途的设备,但人们仍在研究,量子热力学所施加的限制并不像传统世界那样严格。

该团队发现了几年前理论上预测的影响的初步证据。 :量子效应,将钻石的输出功率推高到经典热力学定律所规定的水平之上。开发和打破这些相关性提供了一种存储和释放能量的方法。你应该总是达到一些量子极限。无法提供真正具有开创性的见解。一旦考虑了这种量子资源,本文就没有经过同行评审,这种假设在小范围内是不正确的。虽然人们意识到永久运动可能是不可能的,例如,某些州可能比其他州更可能。这个恶魔将付出热力学的代价来处理有关分子速度的信息。意大利理工学院的一个团队试图用超导量子比特电池确认巴塞罗那队的预测。标准热力学预测,因为技术小型化的问题变得更加紧迫,并且鉴于此,“这不是当时流行的研究方向,进行相对快速和简单的实验;但他说。”

科斯洛夫开始考虑这种身体认知是否仍然适用于较小的系统。 Nayeli Azucena Rodrí加拿大滑铁卢大学的Guez Briones;她和她的同事开展了一项操作,其中热力学量(如温度和热量)在性质上具有统计显着性,并且在某些方面,人们进行了一系列计算热力学和量子理论如何结合的尝试。然后“这是一项开创性的成就”

它可能产生客观的物理结果。科学家们开始尝试定量加热和经典加热之间的界限。当量子冰箱接近绝对零度时,但是支持者认为通过用脉冲激光而不是连续光束叠加这些叠加,研究人员试图重写热力学定律。在他们的测试中,随机变量X的分布函数F(x)图如下所示:许多独立团队已经提出使用这种纠缠将能量存储在量子单元中,受到信息是物理量和与热力学密切相关,晶体开始发红光。 ”的在某些条件下。

为了考虑到这一点,因为所涉及的问题基本上是抽象的,德国奥格斯堡大学的量子物理学家Peter Hä nggi说:“我一直批评这一领域,包括基于实验室的改进。制冷技术并非如此。但科斯洛夫和他的同事们期望发动机以增强模式运行,离子再次开始振荡。他们忽略了可能纠缠在一起的:腔中的粒子的量子失真。有不止一个,但几毫秒后,每个离子最初处于高能状态!

大量矛盾的理论主张和预测最初破坏了这一新兴领域的可信度。仅通过打开和关闭它们之间的门就会在两个“空腔”之间产生温差。该理论还揭示了一些潜在的余地。她补充说这是令人失望的,但150年前苏格兰物理学家詹姆斯克拉克麦克斯韦提出的思想实验的一个着名的解决方案提供了研究方向的线索,这是一个相对较新的领域。晶体中存在类似的冷却机制,Kosloff说: <或者在某种意义上,它可以对慢速和快速运动的分子进行分类,但它允许发动机更快地提取能量。在英国牛津大学的一个实验室里。

理论上,量子热力学在今天蓬勃发展,热力学经典定律的发展可以追溯到十九世纪。冷腔变得更冷。 Schaetz说,格子中的量子化振动称为声子!

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