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¿Cuál es la relación entre la no reversibilidad del decaimiento de núcleos inestables (como uranio, plutonio) y el 2 º principio de la termodinámica?

El 2º principio de la termodinámica dice que si un sistema (por ejemplo, un gas ideal) se deja sin tocar, en su número de estados microscópicos sólo aumenta. Esta es una declaración de la irreversibilidad del proceso que el sistema se somete. Por ejemplo, si tenemos dos cámaras separadas, una con gas frío y uno caliente con gas del mismo tipo, y traer las cámaras en contacto (por tubería), la temperatura de las dos cámaras va a ser igual después de algún tiempo. Eso no va a suceder que el gas frío se hace más frío y el caliente de gas más caliente.

En la desintegración nuclear, de una partícula (o más) de salir de un núcleo inestable en lugar de permanecer en él para siempre. Y el proceso es irreversible, la partícula (o partículas) puede ser enviado de vuelta (por algunos espejo), pero el núcleo inestable, no se restaurarán como estaban antes de la desintegración, porque mientras que la parte de la onda emitida devuelve al núcleo tratando de restaurar el padre-núcleo, este núcleo se mantiene en la emisión.

La pregunta es, ¿QUÉ empuja a una partícula (por ejemplo, un alfa artículo) de los padres núcleo? ¿Por QUÉ no la alfa permanecen para siempre en la matriz del núcleo, o, más generalmente, en el interior del volumen delimitado por la barrera de potencial?

Es la irreversibilidad de la desintegración nuclear conectado con el 2º principio de la termodinámica? O, ¿hay alguna similitud entre ellos? La configuración de la hija del núcleo + emite partículas, representa un sistema con MÁS estados? (Esta idea parece no plausible porque cuántico-mecánico, este par es descrito por un compuesto ÚNICO estado cuántico como el tiempo de coherencia es evitar - por ejemplo, al mantener el sistema en vacío). Otra alternativa es hacer la decadencia y el 2º principio de la termodinámica madre de un común, más principio fundamental?

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Fernando Briano Puntos 3704

Es cierto que la clásica de la termodinámica ecuaciones surgen a partir de la mecánica estadística. Y que el aumento de la entropía depende del aumento en el número de microstates.

Decae también aumentar el número de microstates. Son irreversibles debido a la decadencia de las emisiones de energía y la termodinámica del sistema no puede suministrar suficiente energía y la combinación de partículas para volver a su estado original, como se puede volver a la original de microestado. Si el uranio se rompe, no es una probabilidad, si el derecho de los fragmentos con la energía correcta chocan para enlazar de nuevo si la correcta cuantificada de la energía se suministra a los fragmentos de fortuitos accidentes , pero la probabilidad es muy pequeña.

La pregunta es, ¿QUÉ empuja a una partícula (por ejemplo, un alfa artículo) de los padres núcleo? ¿Por QUÉ no la alfa permanecen para siempre en la matriz del núcleo?

La desintegración Nuclear ocurre debido a que los núcleos están obligados por la fuerza fuerte, pero no es la fuerza de repulsión de los protones, que sólo está equilibrada por los neutrones a lo largo de la diagonal en esta parcela de isótopos. Cuanto mayor es el número de protones más neutrones proporcionalmente son necesarios para la unión de los isótopos. Demasiados neutrones permiten la inestabilidad de los neutrones ( que se desintegra cuando gratis) una probabilidad de caries. La decadencia y de la fisión de la liberación de la energía de enlace, debido a que el sistema ya no está vinculado mecánica cuántica y se rompe en fragmentos, la creación de más microstates.

Es la irreversibilidad de la desintegración nuclear conectado con el 2º principio de la termodinámica? O, ¿hay alguna similitud entre ellos? La configuración de la hija del núcleo + emite partículas, representan un sistema con MÁS estados? (Quantum-mecánicamente este sistema es descrito por un ÚNICO estado cuántico).

Este sistema fue descrito por uno de mecánica cuántica función de estado antes de que decayó. Después decayó ya no en un único estado cuántico de una vez los fragmentos de interactuar en el baño de calor del medio ambiente.

O, ¿ la decadencia y el 2º principio de la termodinámica madre de un común, más principio fundamental?

La caries ocurre porque el sistema tiene una mecánica cuántica probabilidad de descomposición, la mitad de la vida. Es computable con la mecánica cuántica modelos, no termodinámicas de los modelos( es decir, la mecánica estadística). Los potenciales de entrar y los niveles de energía y el principio de exclusión de Pauli, toda la artillería. La termodinámica es un fenómeno emergente de los subyacentes de la mecánica cuántica marco, sin duda, el material nuclear se desintegra, pero también en general, los átomos y las moléculas son también mecánica cuántica entidades.

Editar después de la relectura día siguiente

Cuando uno continúa los estudios en disciplinas que dependen de la física, se debe tener en cuenta que en la descripción de los fenómenos naturales, el marco adecuado que debe ser considerado. También que existe una jerarquía en la física de los marcos, a partir de la microscópico rango de las partículas elementales de ir a los núcleos de los átomos/moléculas sólido/líquido/gas de los estados . Cada marco tiene su región de validez, modelos y herramientas computacionales.

Matemáticamente en los modelos como la jerarquía se eleva, en la confluencia de dos marcos, el de mayor tamaño en centímetros marco emerge. Es un cuerpo resultado del hecho de que todo está compuesto de partículas elementales y sus enlaces. Por lo tanto la termodinámica es una teoría emergente y la segunda ley es una ley de grandes dimensiones, con respecto a la mecánica cuántica marco sobre la que está fundada en la naturaleza. Se desprende de la naturaleza probabilística de la mecánica cuántica.

Esto fue muy claro con el negro del cuerpo problema y su solución, que la termodinámica clásica de la mecánica estadística era inadecuado para describir la situación.

En dimensiones cósmicas, la fuerza de la gravedad se postula, y a las teorías clásicas describe los movimientos de la tierra y de los planetas, etc muy bien; la visión actual es que es el más alto del marco de la Relatividad General, que en el caso límite se convierte en la mecánica Newtoniana teoría gravitacional. Así que en este caso, las leyes de Newton son dependientes de la Relatividad General de las leyes , de la gran marco en el inferior. La termodinámica no es el caso.

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Joe Liversedge Puntos 2134

Se puede llegar a esto sin ni siquiera preocuparse por la física nuclear. Un átomo en un estado electrónico excitado es inestable y se desintegra por emisión de luz (generalmente de la luz visible). Solemos observar las ondas que irradian hacia el exterior esférico, pero no converge hacia el interior esférico y ser absorbido. Esto es una consecuencia de la segunda ley, aunque algunas personas como Ritz erróneamente argumenta que la conexión lógica era la otra manera alrededor. Para más información sobre esto, consulte http://plato.stanford.edu/archives/fall2011/entries/time-thermo/ , en la sección 2.2. Hubo un debate entre el Ritz y Einstein, Einstein tomar lo que es ahora cree que se parece más a la posición correcta.

Los fundamentales de la termodinámica de esto son exactamente las mismas que en, digamos, gamma desintegración de un núcleo inestable, o cualquier otro tipo de desintegración nuclear.

Es la irreversibilidad de la desintegración nuclear conectado con el 2º principio de la termodinámica? O, ¿alguna similitud entre ellas? O, ¿ son la consecuencia de un común más básico principio?

Tenemos varios tipos de flechas de tiempo, tales como el psicológico de la flecha del tiempo y la incautación de la radiación. Todos ellos provienen de la segunda ley. La segunda ley en vez viene de cosmológico condiciones de contorno; consulte ¿Cómo se puede demostrar que la segunda ley de la termodinámica a partir de la mecánica estadística? .

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