サムの備忘録

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熱力学第二法則の導出

東京大学は、量子力学から理論的に熱力学第二法則を導出することに

成功した。19世紀以来の難問が解明されたことになる。

news.mynavi.jp

 

熱力学第二法則はマクロな世界の基本法則であるが、

ミクロにおける基本法則は時間反転に関して対称的である。

そのため、ミクロで可逆な法則とマクロで不可逆な世界との

整合性をどのように理解すべきかは、大きな問題だった。

 

今回は、熱浴のサイズを十分大きくとり、熱力学第二法則

数学的に厳密に定式化し、ミクロな世界の基本法則である

量子力学から、理論的に導出した。

 

また、従来の研究とは異なり統計力学の概念を使うことなく、

多体系の量子力学に基づいて、量子力学的な純粋状態についても

第二法則が成り立つことを理論的に証明しているとのことだ。

さらに、ゆらぎの定理を同様の設定で証明することにも成功している。