さらに、熱力学の第二法則は、宇宙の統計的性質を意味します。 その構成要素は、星、惑星、人間、バクテリアではなく、私たちを構成する原子と分子です。 宇宙の原子は、常にシャッフルと再シャッフルを繰り返すトランプのように考えることができます。 リシャッフルの終わりまでに、デッキは秩序のようには見えません。 しかし、52 枚のカードのデッキを扱う代わりに、宇宙には 10 枚程度のデッキがあります。82 原子。
または、より管理しやすくしたい場合は、10 を検討してください。24 一杯のコーヒー中の分子。 そのコーヒーに角砂糖を落とすと、それらの砂糖分子は、立方体の形を維持するよりも、コーヒー全体に再分配する方法がはるかに多くなります. または、部屋で香水を放つ人を考えてみてください。 その香りが空間を満たすために急いで行きます。 これは、しばしば「無秩序」と呼ばれるエントロピーの概念を示しています。 原子の最も可能性の高い配置は、最高のエントロピーを持ちます。 たとえば、4 つのスートに従ってソートされたカードのデッキは、そうでないものよりもエントロピーが低くなります。 同様に、エネルギーを必要とする何らかの外部介入がなければ、溶解した糖分子は再び立方体に戻ることができず、香水はバイアルに急いで戻ることができません.
最終的に、熱力学の第 2 法則は、エネルギーが自然界を移動してエントロピーを増加させると述べています。 「物理学とは何かと問われれば、それはエネルギーの研究だと言うかもしれません」とレフは言います。 「私が見る限り、エネルギーは自分自身を再分配し続けています。」
ただし、人々が新しい技術を発明するにつれて、第 2 法則がどのように適用されるかは必ずしも明確ではありません。 たとえば、温度などの一見単純な概念が複雑になります。 Naert のスティール ビーズは、構成分子の平均速度に従って定義される、従来の意味での室温です。 これは、ビーズに触れたときに感じる温度と同じです。 しかし Naert は、彼のシステムの別の特性を特定しました。それは、構成分子の速度ではなく、跳ね回るガラスビーズの速度によって定義される別のタイプの温度であると彼は解釈しています。 どちらも個別の粒子の速度に関係するため、数学的には従来の温度に類似していますが、手を触れたときに火傷するか冷めるかどうかとは関係ありません。 Naert 氏は理論家と協力して、この種の温度が何を意味するのかをよりよく理解し、彼のデバイスにおけるエントロピーの役割を測定して理解することを計画しています。
さらに、物理学者は、研究者が次のようなより小さなデバイスを作成するにつれて、第 2 法則を再検討する必要がありました。 量子エンジン—いくつかの原子でできています。 たとえば、第 2 法則が これらの量子エンジンを制限する 従来の巨視的なエンジンと同じように、Yunger Hapern は言います。
このマシンを構築する Naert の個人的な動機は知的好奇心でしたが、巨視的な文脈で第 2 法則を研究することは、例えば海の波からエネルギーを収穫するためのより効率的なマシンにつながる可能性があると考えています。バッテリーの充電やタービンの移動に使用できるモーション。 さらに、彼は自分のデバイスを教育ツールと見なしています。 「これは 19 世紀のオリジナルのアイデアに信じられないほど近いものです」と彼は言います。 しかし、彼は分子の代わりにビーズを使用しているため、「センチメートル単位なのですべてを見ることができます」。 Naert は彼の新しい装置で Maxwell’s Demon を招き入れ、私たちを混乱させ、新たなスケールで啓蒙してくれました。