ねつ力学りきがくだいさん法則ほうそく

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ねつ力学りきがくだいさん法則ほうそく(ねつりきがくだいさんほうそく、英語えいご: third law of thermodynamics)とは、完全かんぜん結晶けっしょうエントロピー絶対ぜったいれいではすべてひとしくなる、という定理ていり。これはつまり、エントロピーの基準きじゅんめることができることを意味いみする。統計とうけい力学りきがくてきかんがえても、絶対ぜったいれいでは完全かんぜん結晶けっしょうりうる配置はいちは1とおりなので、エントロピーは0とかんがえて一致いっちする。ねつ力学りきがくだいさん法則ほうそくネルンスト定理ていりねつ定理ていり)と同等どうとうといわれている。

ネルンストの定理ていり[編集へんしゅう]

有限ゆうげんかい操作そうさではけっして、絶対ぜったいれいには到達とうたつすることができない、という定理ていり物体ぶったい冷却れいきゃくするにはその温度おんど以下いかべつ物体ぶったい接触せっしょくさせる方法ほうほう一般いっぱんてきであるが、この場合ばあい絶対ぜったいれい以下いか物体ぶったい接触せっしょくさせなければならない。しかし絶対ぜったいれいよりひく温度おんど物体ぶったいはないのでこれは不可能ふかのうである。断熱だんねつ膨張ぼうちょうによって内部ないぶエネルギー放出ほうしゅつさせて温度おんどげる方法ほうほうもあるが、かぎりなく絶対ぜったいれいちかづけることはできても無限むげん膨張ぼうちょうさせることができなければ厳密げんみつ意味いみでの絶対ぜったいれいには到達とうたつできない。

なお、ねつ力学りきがくだいさん法則ほうそくねつ力学りきがくだいいち法則ほうそくねつ力学りきがくだい法則ほうそくからみちびくことができるので物理ぶつりがく基本きほん法則ほうそくではない、とするかんがえもある。しかし、だいいち法則ほうそくだい法則ほうそくからみちびかれることは、反応はんのう進行しんこう方向ほうこう規定きていするものは自由じゆうエネルギーである、という定性的ていせいてき予測よそくでしかなく、これを定量ていりょうてき厳密げんみつ決定けっていすることは、ネルンストのねつ定理ていりによってはじめて可能かのうになる。そのてんで、ねつ力学りきがくだいいち法則ほうそくだい法則ほうそくだけでは成立せいりつせず、だいさん法則ほうそくくわえることによってはじめて完成かんせいすることになる。

ブラックホールのねつ力学りきがくにおけるだいさん法則ほうそく[編集へんしゅう]

ブラックホール特異とくいてん到達とうたつすることはできない、という定理ていり。ただし上述じょうじゅつ同様どうよう理論りろんじょう可能かのうであるが、現実げんじつてきには不可能ふかのうである、という意味いみ

関連かんれん項目こうもく[編集へんしゅう]

脚注きゃくちゅう[編集へんしゅう]