El principio de incertidumbre de la energía y la segunda ley de la termodinámica no se suman: el principio de incertidumbre de la energía dice que
dónde es la incertidumbre en la medida.
Ahora consideremos una situación: digamos que un sistema aislado está en equilibrio termodinámico. tiene dos particulas y de modo que se encuentre en el estado de máxima entropía posible. Para preservar el principio de incertidumbre, algo de energía neta debe fluir desde a o de a , y que resulta en un estado de no equilibrio, puede ser por una fracción de una fracción de segundo. Pero el sistema debe pasar del estado de máxima entropía (equilibrio) al estado de menor entropía, lo cual es una violación segura de la segunda ley de la termodinámica. ¿Alguien tiene una explicación?
@twistor59 lo tiene básicamente correcto. La termodinámica clásica es un tema macroscópico y, aunque algunas de sus variables, como la energía interna y el volumen, se pueden definir a nivel microscópico, muchas, como la temperatura y la presión, en realidad son efectos colectivos de una gran cantidad de partículas.
La entropía cae en esta segunda clase. La entropía se define realmente como una cantidad macroscópica y tiene poco sentido hablar de la entropía de unas pocas partículas.
Dicho esto, la termodinámica estadística es un vínculo entre las ideas microscópicas y las macroscópicas. Al usarlo, a veces se pueden definir propiedades termodinámicas como la entropía para sistemas muy pequeños. Sin embargo, cuando uno mezcla ideas microscópicas y macroscópicas, pueden resultar cosas extrañas. En tu situación, ¿cómo imaginas que el principio de incertidumbre funciona experimentalmente?
seb
twistor59