為什麼溫度存在下限?

時間 2021-06-02 14:12:23

1樓:

因為通過公式結構和數學邏輯計算出來的。

如果按照世俗的日常經驗來講就是:假設世界上的物質粒子比做全世界人口,然後某一時刻這些人口都不講話,這個時候就是溫度的下限。

按照資訊理論來講就是:物質與物質間沒有任何資訊傳遞。

按照經濟來講就是:物質與物質之間沒有任何互動關係。

2樓:

首先, 溫度跟粒子運動沒有關係, 溫度是乙個資訊學度量. 用運動去理解溫度完全是乙個歷史遺留的錯誤觀念.

三, 溫度 並不是乙個好的引數, 比溫度更加本質. 溫度趨於 本質上是 的極限, 是一種漸進極限. 它只是乙個系統的引數, 並沒有單位.

將乙個系統降至 溫需要無窮多的時間. 這一點在有限系統上表現的更加清晰. 給定乙個物理系統, 即給出它的哈密頓量 , 在能量守恆的前提下, 它的熱態即是熵最大的態.

用拉格朗日乘子法很容易驗證它就是 . 在 去到無窮大的極限下, 它就是基態. 在 從正無窮到負無窮時, 它會經過零點, 此時對應的是完全混態.

對於無限大的哈密頓量, 需要無限大的能量, 但是對於有限哈密頓量, 這類態是完全沒有問題的. 然而, 如果我們用溫度 去表徵這個引數, 我們在完全混態上會得到奇點. 這既是為什麼說 比溫度更加本質.

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