สล็อตออนไลน์ ลองนึกภาพเสียงนาฬิกาติ๊ก เวลาผ่านไปเท่าใดระหว่างแต่ละขีด? สำหรับนาฬิกาที่ดี คำตอบควรเป็นหนึ่งวินาทีเพื่อความแม่นยำ หากเราต้องการทำให้นาฬิกาแม่นยำยิ่งขึ้น กฎของเทอร์โมไดนามิกส์กำหนดว่าเราต้องทำงานมากขึ้น – และปริมาณความร้อนทิ้งที่กระจายไปยังสภาพแวดล้อมจะต้องเพิ่มขึ้นเพื่อชดเชยเห็บที่ได้รับคำสั่งสูง ในที่สุดสิ่งนี้นำเราไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจ
หลีกเลี่ยงไม่ได้: ยิ่งเราสร้างนาฬิกาของเราได้ดีขึ้นเท่าไหร่
เราก็ยิ่งเพิ่มความยุ่งเหยิงหรือเอนโทรปีของจักรวาลมากขึ้นเท่านั้น ในปี 2560 นักฟิสิกส์แสดงให้เห็นว่าความแม่นยำของนาฬิกาควอนตัมเป็นสัดส่วนโดยตรงกับเอนโทรปีที่สร้างขึ้น ตอนนี้ นักวิจัยในสหราชอาณาจักรและออสเตรียได้ค้นพบว่าความสัมพันธ์ในสัดส่วนที่ใกล้เคียงกันถือเป็นนาฬิกาคลาสสิกระดับนาโน งานที่ตีพิมพ์ในPhysical Review Xบอกเป็นนัยว่าไม่เพียงแต่การวัดเวลาจำเป็นต้องเพิ่มเอนโทรปีบางส่วนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสัมพันธ์ที่แน่นอนระหว่างความแม่นยำของเครื่องหมายนาฬิกากับเอนโทรปีที่ผลิตได้อาจเป็นแง่มุมสากลของการบอกเวลา ผลลัพธ์อาจมีนัยสำหรับเครื่องทำความร้อนระดับนาโน ซึ่งทำงานในลักษณะเดียวกันกับนาฬิกา และเทคโนโลยีที่ขึ้นอยู่กับการบอกเวลาที่แม่นยำ
การซิงโครไนซ์ควอนตัมและคลาสสิกการทดสอบความเชื่อมโยงระหว่างความแม่นยำและเอนโทรปีเป็นเรื่องยากในระบบคลาสสิก เนื่องจากการติดตามการถ่ายเทความร้อนและการทำงานทำได้ยาก เพื่อเอาชนะอุปสรรคนี้Natalia Aresและทีมงานของเธอที่ University of Oxford ได้ทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่ Lancaster University, Institute for Quantum Optics และ Quantum Information และศูนย์ Vienna Center for Quantum Science and Technology เพื่อสร้าง “nano-clock” ทางแสงที่เรียบง่าย ประกอบด้วยเมมเบรนที่ขับเคลื่อนด้วยสนามไฟฟ้า การกระจัดของเมมเบรนในขณะที่กระดิกขึ้นและลงจะถูกบันทึกไว้ และการกระดิกแต่ละครั้งจะนับเป็นขีดนาฬิกา นาฬิกามีเอาต์พุตที่เป็นประโยชน์ – รถไฟของเห็บ – โดยเพิ่มความผิดปกติของสภาพแวดล้อมโดยการให้ความร้อนวงจรที่เชื่อมต่อกับเมมเบรน
ระบบระดับนาโนนี้มีขนาดใหญ่เกินไป
ที่จะวิเคราะห์ควอนตัมด้วยกลไก และมีความแตกต่างทางร่างกายอย่างสิ้นเชิงกับนาฬิกาควอนตัมที่ศึกษาก่อนหน้านี้ อย่างไรก็ตาม นักวิจัยพบว่ามีความสัมพันธ์แบบเดียวกันระหว่างความแม่นยำและเอนโทรปีเช่นเดียวกับนาฬิกาควอนตัม ความสัมพันธ์ระหว่างความแม่นยำของนาฬิกาและเอนโทรปีของเสียในการทดลองยังสอดคล้องกับแบบจำลองทางทฤษฎีของนักวิจัย ซึ่งยืนยันว่ารูปแบบนี้สามารถใช้ได้กับแบบจำลองคลาสสิกและแบบควอนตัม
นิยามใหม่ที่ดีที่สุดแม้ว่านักวิจัยจะทดสอบเฉพาะความสัมพันธ์ระหว่างเอนโทรปีและความแม่นยำในการใช้งานนาฬิกาแบบคลาสสิกโดยเฉพาะ แต่พวกเขาก็อ้างว่าความคล้ายคลึงกันกับผลลัพธ์ของควอนตัมแสดงให้เห็นว่านาฬิกาทุกเรือนอาจเป็นจริงได้ นักวิจัยยังเสนอแนะให้นิยามนาฬิกาที่ “เหมาะสมที่สุด” ใหม่ว่าเป็นนาฬิกาที่มีความแม่นยำสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยมีการกระจายเอนโทรปีน้อยที่สุด (ตามความสัมพันธ์ที่ค้นพบระหว่างความแม่นยำและเอนโทรปี) โดยไม่ขึ้นกับรายละเอียดทางกายภาพของนาฬิกา
การเชื่อมโยงกันของควอนตัมทำให้ปีศาจของ Maxwell ร้อนแรงขึ้น การเขียนในบล็อกวิทยาศาสตร์ของอ็อกซ์ฟอร์ด Ares ชี้ให้เห็นว่าความสัมพันธ์ระหว่างความแม่นยำและเอนโทรปี “อาจถูกนำมาใช้เพื่อทำความเข้าใจธรรมชาติของเวลาและข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องในประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ระดับนาโน” คำถามเปิดที่สำคัญข้อหนึ่งเกี่ยวกับวิธีที่สิ่งที่เรียกว่า “ลูกศรแห่งเวลา” ปรากฏบนเครื่องชั่งขนาดเล็กและมาตราส่วนควอนตัม ลูกศรแห่งเวลามักถูกกำหนดให้เป็นทิศทางที่เอนโทรปีเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน นาฬิกาทั้งหมดใช้การเพิ่มเอนโทรปีในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งเพื่อวัดปริมาณเวลาที่ผ่านไป ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการวัดเวลาสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับ
วิธีการเชื่อมต่อลูกศรของความร้อน งาน และเวลา
เช่นเดียวกับการยิงหนังสติ๊กหรือหนังสติ๊ก เหตุการณ์เหล่านี้จะปล่อยพลังงานแม่เหล็กจำนวนมหาศาล ทำให้เกิดคลื่นพลังสูงของไอออนที่สั่นไหวซึ่งเรียกว่าคลื่นอัลฟเวน ซึ่งเดินทางกลับมายังโลกตามเส้นสนามแม่เหล็ก เมื่อคลื่นปะทะกับอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันและไปในทิศทางเดียวกัน กลไกที่เรียกว่าการทำให้หมาด ๆ ของ Landau ทำให้อิเล็กตรอนเหล่านี้ถูกขับไปตามคลื่น Alfven
การชนกันอย่างรุนแรงด้วยกลไกการถ่ายโอนพลังงานนี้ อิเล็กตรอนสามารถเร่งความเร็วได้ถึง 20,000 กม./วินาที เมื่อเข้าใกล้โลก ณ จุดนี้ สนามแม่เหล็กของโลกผ่านชั้นบรรยากาศบางๆ ที่อยู่เหนือบริเวณขั้วโลก ที่นี่ การโต้คลื่นอิเล็กตรอนชนกันอย่างรุนแรงกับอะตอมและโมเลกุลทำให้พวกมันเปล่งแสง เป็นผลให้อิเล็กตรอนเหล่านี้มีหน้าที่ในการสร้างแสงออโรร่าที่สดใสเป็นพิเศษ
เพื่อศึกษากระบวนการเร่งความเร็วนี้ ยานอวกาศและจรวดที่ส่งเสียงได้ถูกส่งไปใกล้กับจุดเชื่อมต่อใหม่ในแมกนีโตเทล อย่างไรก็ตาม จนถึงตอนนี้ ความพยายามเหล่านี้ยังไม่สามารถวัดการถ่ายเทพลังงานโดยตรงระหว่างคลื่นอัลฟเวนกับอิเล็กตรอนออโรราลได้
ตอนนี้ ทีมงานของ Schroeder ได้สร้างกระบวนการนี้ขึ้นใหม่โดยใช้อุปกรณ์พลาสม่าขนาดใหญ่ (LAPD) ที่ Basic Plasma Science FacilityของUCLA ภายใน LAPD ทีมงานได้สร้างแบบจำลองขนาดย่อของแมกนีโตเทลที่รวมตัวใหม่โดยการยิงคลื่นอัลฟเวนลงไปตามความยาวของห้องพลาสมายาว 20 ม. ของ LAPD ต่อจากนั้นคลื่นพลาสมาส่วนเล็ก ๆ ถูกเร่งโดยคลื่น
การกระจายความเร็วโดยการวัดการกระจายความเร็วของอิเล็กตรอนเร่ง ชโรเดอร์และเพื่อนร่วมงานสามารถศึกษากระบวนการเร่งความเร็วได้ เพื่อให้เข้าใจการทดลองของพวกเขามากขึ้น ทีมงานได้เปรียบเทียบผลลัพธ์กับทั้งการจำลองเชิงตัวเลขและแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของ Landau Damping ภายในห้อง LAPD อย่างที่พวกเขาหวังไว้ การจำลองเห็นด้วยอย่างใกล้ชิดกับการสังเกตการทดลองของพวกเขา สล็อตออนไลน์
