論文の概要: Maxwell's Demon
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.17196v1
- Date: Sat, 16 May 2026 23:49:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-19 17:57:47.729808
- Title: Maxwell's Demon
- Title(参考訳): Maxwell (複数形 Maxwells)
- Authors: R. E. Kastner,
- Abstract要約: これは、マクスウェルの『デーモン』の悪名高い挑戦に焦点を当てている。
ハイゼンベルクの不確実性原理の適用は、デーモンを決定的に倒すことが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This work provides an overview of key historical developments in the formulation of the Second Law of Thermodynamics, focusing on the notorious challenge of ``Maxwell's Demon'', a hypothetical creature who could presumably violate that law. It begins by recalling Maxwell's challenge and discussing the apparent loophole in the Second Law that appears to make such a violation possible. An alternative formulation of the Demon challenge by Szilard is considered, along with his attempted defeat of the Demon through reference to measurement. A similar effort by Brillouin is also analyzed. The proposal of Bennett to defeat the Demon through the requirement of memory erasure is critically discussed. Finally, it is proposed that the Second Law gains a firm foundation through neglected features of quantum theory. In particular, an application of the Heisenberg Uncertainty Principle is shown to decisively defeat the Demon, as well as to serve as justification for Landauer's Principle, albeit in terms distinct from the usual computational formulation.
- Abstract(参考訳): この研究は、熱力学第二法則の定式化における重要な歴史的展開を概観し、その法則に反するであろう仮説上の生物である「マクスウェルのデーモン」の悪名高い挑戦に焦点を当てた。
マクスウェルの挑戦を思い出し、そのような違反を可能にする第2法則の明らかな抜け穴について論じることから始まる。
Szilardによるデーモンの挑戦の別の定式化が、測定によってデモンを倒そうとした試みとともに検討されている。
Brillouinによる同様の取り組みも分析されている。
メモリ消去の要求によってデーモンを倒すというベネットの提案が批判的に議論されている。
最後に、第2法則は量子論の無視された特徴を通じてしっかりとした基礎を成すことが提案されている。
特に、ハイゼンベルクの不確実性原理の適用は、デモンを決定的に破るだけでなく、ランダウアーの原理の正当性として、通常の計算定式化とは別の点において機能することが示されている。
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