麦克斯韦的妖（麦克斯韦的妖图片）

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1、麦克斯韦妖真的存在吗？ 2、麦克斯韦妖究竟是一个什么样的“妖”？ 3、麦克斯韦妖有什么作用 4、麦克斯韦妖是什么，为何纠缠物理学界一百多年？ 麦克斯韦妖真的存在吗？

我个人认为不可能吧，因为这个违反了科学热力学的第二定律。

日本研究人员，他们在2012年的时候说到，在11月15日，按北京时间算，出版的《自然物理学》网络版上报告说，他们让纳诺球沿着实验室电场制造的梯子向上爬，爬行所需的能量是根据粒子在任何给定时间移动方向的信息转换而来的，这意味着科学家们首次在实验室中实现了从信息到能量的转变。

大约在150年验证了英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出的麦克斯韦妖的想法。它是一个虚构的妖精，可以检测和控制单个分子的运动，它是由英国物理学家麦克斯韦在 1871年构思的，目的是为了说明违反热力学第二定律的可能性。

现在，物理学家已经证明遗忘已经完全粉碎存在的可能性，因为遗忘需要能量消耗，德国奥格斯堡大学的奥格斯堡大学的鲁兹和他的同事根据实验结果发现，消除信息需要的能量是多么的少。实验结果发表在 3月7日的《自然》杂志上。在 1961 中，IBM物理学家罗夫·兰道尔 证明重置 1 位信息会释放热量。

也就是说，将二进制位放入计算机中为零，无论初始值是 1 还是 0，释放的热量都很少。该能量是兰道尔的阈值，与环境温度成正比，因为人才删除的信息，他们是将两种可能的状态压缩为一种状态，所以正是这种信息的压缩，才可以导致热量的散发。

关于以上的问题今天就讲解到这里，如果各位朋友们有其他不同的想法跟看法，可以在下面的评论区分享你们个人看法，喜欢我的话可以关注一下，最后祝你们事事顺心。

 

[img]麦克斯韦妖究竟是一个什么样的“妖”？

麦克斯韦妖（Maxwell's demon），是在物理学中假想的妖，能探测并控制单个分子的运动，于1871年由英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律的可能性而设想的。

当时麦克斯韦意识到自然界存在着与熵增加相拮抗的能量控制机制。但他无法清晰地说明这种机制。他只能诙谐地假定一种“妖”，能够按照某种秩序和规则把作随机热运动的微粒分配到一定的相格里。麦克斯韦妖是耗散结构的一个雏形。

扩展资料

麦克斯韦假想，宇宙中有这么一种机制（当然是假想的），这种机制宛如一个拥有亿万级显微镜的智者，他窥探到了每个分子的一举一动。假如有一个完全与外界隔绝的箱子，中间用一块完全隔热的板子隔开，出了一个小门，而麦克斯韦妖就站在小门前。

他站在门前，盯住了每一个分子，如果是运动快的分子（势能高，即比较热）他就不让这个分子过去，如果是运动比较慢的分子（势能低，即比较冷）他就放它过去。久而久之，原本温度平衡的箱子，就出现了一半热一半冷的现象。

这个是与热力学第二定律相悖的，根据熵增定理，上诉过程相反一下才是正确的。

麦克斯韦妖有什么作用

麦克斯韦妖的作用是：

麦克斯韦妖（Maxwell's demon），是在物理学中假想的妖，能探测并控制单个分子的运动，于1871年由英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律的可能性而设想的。

当时麦克斯韦意识到自然界存在着与熵增加相拮抗的能量控制机制。但他无法清晰地说明这种机制。他只能诙谐地假定一种“妖”，能够按照某种秩序和规则把作随机热运动的微粒分配到一定的相格里。麦克斯韦妖是耗散结构的一个雏形。

特点：

可以简单的这样描述，一个绝热容器被分成相等的两格，中间是由“妖”控制的一扇小“门”，容器中的空气分子作无规则热运动时会向门上撞击。

“门”可以选择性的将速度较快的分子放入一格，而较慢的分子放入另一格，这样，其中的一格就会比另外一格温度高，可以利用此温差，驱动热机做功。这是第二类永动机的一个范例。

以上内容参考 百度百科—麦克斯韦妖

麦克斯韦妖是什么，为何纠缠物理学界一百多年？

妖怪之类的从来都只存在于古代的传说中，然而在物理学界，也有个假想出来的妖，叫做麦克斯韦妖，而这究竟又是个什么东西呢?

麦克斯韦妖 （Maxwell's demon），是在物理学中假想的妖，能探测并控制单个分子的运动，于1871年由英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律的可能性而设想的。

如果要评选全世界最伟大的两位物理学家，那么牛顿爱因斯坦将毫无疑问入选，一个人构建了宏观世界的力学体系，一位带我们进入了微观世界， 探索 这茫茫宇宙。而连接这两位的，毫无疑问是麦克斯韦，他是旧时代的终结者，也是新时代的开创者。

这个所谓的“妖怪”是与热力学第二定律有关的，这个定律的表述为：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。

在1871年，物理学家詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律的可能性，而设想了这样的一个妖怪，它能够探测并控制单个分子的运动。

这个妖的出现，是由于麦克斯韦意识到了自然界存在有一种与熵增加相抵抗的能量控制机制，而这个熵是热力学中的单位，它的物理意义是表示体系混乱程度的度量。

但又由于麦克斯韦没有办法清晰的说明这种机制究竟是怎样的，就干脆假想出了一个妖怪。

据说剑桥某位物理学家有一次恭维爱因斯坦说：“你站在了牛顿的肩上”，爱因斯坦却回答：不，我是站在麦克斯韦的肩上！

麦克斯韦方程可以说是浓缩了麦克斯韦的毕生成果，让无数物理学家前赴后继去研究，但除了麦克斯韦方程之外，麦克斯韦放出的麦克斯韦妖，也整整纠缠了物理学家一个多世纪。所以物理学家一直想证明麦克斯韦妖的存在！

在麦克斯韦构想中，麦克斯韦妖有极高的智能，可以追踪每个分子的行踪，并能辨别出它们各自的速度。妖精掌握和控制着高温系统和低温系统之间的分子通道。它利用了分子运动速度的统计分布性质。

通过这样一个能够控制分子运动的小妖精，只允许快分子从低温往高温运动，慢分子则从高温往低温运动，在“小妖”的这种管理方式下，两边的温差会逐渐加大，高温区的温度会越来越高，低温区的温度越来越低。

我们知道永动机是不可能存在的，于是人们想到了第二类永动机，这个麦克斯韦妖就是第二类永动机的范例。这个装置所吸收的热量最终是能够作为驱动永动机的源头。

于是后来在1881年，约翰·嘎姆吉开始着手设计了一个利用海水的热量将液氨汽化，推动机械运转。

但是这一装置无法持续运转，因为汽化后的液氨在没有低温热源存在的条件下无法重新液化，因而不能完成循环。所以物理学界的这个妖怪，也只能存在于假想之中，不可能真是存在。

时至今日，科学家依然不敢说彻底斩杀了“麦克斯韦妖”，但是可以确定地说，兰道尔已经彻底将“麦克斯韦妖”从热力学第二定律中驱逐了出去。

“麦克斯韦妖”的 探索 其实也就是人类对于能量与信息之间的本质关系的 探索 ，同时也是人类对于漫漫宇宙的思考，那就是在浩渺宇宙，会不会存在这样的一个地方，违背人类认知中的所有规则与定律，还是整个宇宙就是一个超大的孤立系统，就是完完全全按照其已经存在的法则运行。

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