Il 29 Ott 2008, 22:55, =?iso-8859-15?Q?Jean_Jack_Dorm=EC?=
> > Il terzo passo essenziale lo fa il teorema di Carnot, che possiamo
> > enunciare cosi': in ogni macchina termica reversibile il rapporto
> > Q2/Q1 (qui intendo i moduli) e' funzione solo delle due temperature
> > delle sorgenti:
> > Q2/Q1 = f(t1,t2).
>
> Scusate se ributto la palla a centrocampo...
> Nel definire la temperatura stai facendo uso del concetto di "macchina
> termica reversibile". Ma tale macchina pu� essere sempre operativamente
> approssimata quanto si vuole in qualche modo?
> Mi spiego meglio: come faccio a dire che un oggetto � a 1nK piuttosto che
> a 2nK? A quelle temperature di certo nessuna sostanza si comporta come un
> gas perfetto (vero?).
A parte lasciando la questione posta da Jon Lester ed il cosiddetto
principio di Nernst o principio zero della termodinamica, nel teorema di
Carnot si usa un gas ideale come punto di partenza, ma non � essenziale. Il
risultato di Carnot � notoriamente riformulabile postulando che per
qualunque sistema termodinamico la quantit� di calore scambiata in un
processo reversibile � riconducibile a T dS ovvero esiste una grandezza, che
chiamiamo temperatura assoluta in modo che la forma differenziale non
esatta: q pu� essere integrata, ovvero q/T � il differenziale di una forma
esatta (che quindi vale zero in un ciclo). Essendo un postulato si tratta di
un principio assunto senza dimostrazione, quindi potrebbe non esser vero per
ogni sistema.
La quantizzazione pone un problema rispetto al tema della reversibilit�?
Questo � ragionevolmente intuitivo se uno si mette in mente l'idea che un
atomo che emette un fotone soggiace inevitabilmente ad un processo
irreversibile, ma in verit�, a riflettere con attenzione, questa rimane
un'immagine che non dimostra alcunch�. E non pone pi� problemi di quanto gi�
non facesse, per la ragione opposta (reversibilit� meccanica), l'ipotesi di
riconducibilit� della termodinamica alla meccanica classica statistica.
Infatti un conto sono i sistemi dinamici elementari, altro conto sono le
collezioni di sistemi dinamici, specie in schema continuo e non vanno
confuse l'irreversibilit� termodinamica con l'irreversibilit� dinamica.
Semmai l'emergere delle propriet� quantistiche dei sistemi ha reso in
qualche modo pi� ancora fondamentale la problematica termodinamica.
> E allora addio alla macchina termica reversibile. E
> allora operativamente come si va avanti? Qualcuno mi dir� che ci si potr�
> basare su alcune caratteristiche della materia per capire se � a 1nK o a
> 2nK, ma quindi queste caratteristiche non diventano loro in realt� la base
> per definire la temperatura?
Il problema � quello di quantificare lo scambio di calore a temperature
tanto basse specie laddove l'ipotesi di equilibrio termodinamico deve fare i
conti con l'eventuale comportamento critico dei tempi di rilassamento,
nonch� quello di distinguere bene i sistemi in equilibrio e la validit�
della cosiddetta ipotesi di limite termodinamico. Il comportamento
quantistico pone problemi sia a livello di "separazione" dei sistemi che a
livello di "misura della temperatura in condizioni di equilibrio", quello
che per� emerge � che questi due aspetti sono due facce di una stessa
medaglia.
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Received on Thu Oct 30 2008 - 16:11:45 CET