المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 نبرد ترمودینامیک و مکانیک کوانتم: بخش اول
نبرد ترمودینامیک و مکانیک کوانتم: بخش اولزنگ تفريح فيزيك
در طول تاریخ علم همواره اصول بنیادین دانش دماپویایی (ترمودینامیک) و زیر شاخه‌های آن با قوانین علم مکانیک، چه کلاسیک و چه کوانتومی در تضاد و تناقض بوده است.

 

 

  نظریه پردازان فیزیک بر آن شده‌اند تا قوانین ترمودینامیک را بر اساس فیزیک کوانتومی تعریف نمایند که البته در این زمینه به نتایج قابل توجهی نیز دست یافته‌اند.
 
ترمودینامیک کوانتومی یکی از نوین ترین رشته های علم امروز محسوب می شود و سعی بر آن دارد دانش کوانتوم را با علوم حرارت آشتی دهد. این علم امروزه مادام در حال گسترش است و جنجال‌هایی نیز بر پا کرده است. بسیاری از فیزیکدانان امیدوارند بتوانند با بازسازی علم ترمودینامیک بر اساس قوانین مکانیک کوانتومی به شک و تردیدها و جنجال‌های دیرینه در این خصوص خاتمه دهند. گفتنی است چندین آزمایش عملی در این زمینه نیز صورت گرفته است. دانشمندان از طریق این مطالعات در تلاشند دریابند آیا گرما می تواند بر روی عناصر الکترونیکی و یا دستگاه‌هایی که ابعاد اتمی دارند موثر واقع شود. 
 
 
 
 
با وجود آنکه تا به امروزه رویکردهای متعددی ارائه شده است و برخی از آنها نیز در ماه جاری در پنجمین کنفرانس بین الملی ترمودینامیک کوانتومی درشهر آکسفورد انگلستان معرفی شده‌اند، اما این رشته هنوز نو پا قلمداد می شود و آنچنان که باید جا نیفتاده است. پرسشی که ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده این است که آیا قوانینی که گرما و انرژی را تحت الشعاع قرار می دهند، در مورد سیستم های بسیار کوچک در ابعاد نانومتری هم  مصداق پیدا می کنند یا آنکه برای آنها باید قوانین جدید دیگری تعریف شود.
 
 
 
 
تلاش برای کشف این موضوع هر روز روبه افزایش است. به گفته والتکو ویدرال هماهنگ کننده این همایش و فیزیکدان دانشگاه آکسفورد، تعداد شرکت کنندگان در این کنفرانس امسال به 100 نفر یعنی دو برابر سال گذشته رسید. فلیکس بیندر، نظریه‌پرداز دانشگاه صنعتی سنگاپور می گوید این همایش میزبان پژوهشگرانی بود که در زیرشاخه های مختلف فعالیت دارند. به عقیده وی سدها و مرزهایی که این رشته ها را از یکدیگر مجزا می سازد در حال فروپاشی است. اما به رغم این موضوع بسیاری از فیزیکدانان از جمله پیتر هانگی نماینده دانشگاه آگزبورگ آلمان اذعان می‌دارند:« بخشی از کار به مسیری دیگر انحراف یافته است. این رشته روبه رشد است، اما در عین حال راجع به آن مطالب نادرست نگاشته و صحبت‌های بی پایه ای ارائه شده است.»
 
 

 
 
فیزیکدانان به بحث و گفتگو درباره مفهوم سه قانون ترمودینامیک که در قرن نوزده و اویل قرن بیستم مطرح شده بودند، پرداختند. بر اساس این سه قانون انرژی نمی‌تواند به وجود آید و یا از بین برود. در یک سیستم ایزوله شده کمیت اختلالات یا همان آنتروپی نمی تواند کاهش یابد و نیز اینکه رساندن دمای اجسام به دمای صفر مطلق غیر ممکن است.
 

 منابع:

 

Le Scienze

 

Nature

 

Quantum Thermodynamics

 

بازدهی موتور

 
 
 
1395/8/3لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1796
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1796