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....如果我们设想一种妖能力非常发达，以至于他能够跟踪每一个分子的运行轨迹，那么这种本质上和我们一样有限的存在，就能够做到我们不可能做到的事情。因为我们已经看到，在一个充满空气的容器中，在均匀的温度下，分子的运动速度决不是均匀的，尽管任意选择的大量分子的平均速度几乎是均匀的。假设我们有一箱气体被分成A和B两个区域，分割板上面有一个小洞。这个能够观察每一个分子的生灵，可以打开或关闭这个小洞，只允许速度快的分子从A飞向B，而速度慢的分子从B飞向A。如此一来，不需要任何外界做功，我们就可以升高B区的温度而降低A区的温度，从而打破热力学第二定律。

....如果我们设想一种妖能力非常发达，以至于他能够跟踪每一个分子的运行轨迹，那么这种本质上和我们一样有限的存在，就能够做到我们不可能做到的事情。因为我们已经看到，在一个充满空气的容器中，在均匀的温度下，分子的运动速度决不是均匀的，尽管任意选择的大量分子的平均速度几乎是均匀的。假设我们有一箱气体被分成A和B两个区域，分割板上面有一个小洞。这个能够观察每一个分子的生灵，可以打开或关闭这个小洞，只允许速度快的分子从A飞向B，而速度慢的分子从B飞向A。如此一来，不需要任何外界做功，我们就可以升高B区的温度而降低A区的温度，从而打破热力学第二定律。

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{{See also|Maxwell}}

{{See also|麦克斯韦}}

[[File:Maxwell's demon.svg|right|340px|thumb|麦克斯韦妖假想实验示意图。]]

[[File:Maxwell's_demon.svg.png |right|340px|thumb|麦克斯韦妖假想实验示意图。]]

'''<font color="#ff8000"> 麦克斯韦妖 Maxwell's demon</font>'''是英国物理学家[[詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 James Clerk Maxwell]]于1867年为了说明违反'''<font color="#ff8000"> [[热力学第二定律]] second law of thermodynamics</font>'''的可能性而设想的[[假想实验]]。在这个实验当中，一个妖怪控制着两个气体舱之间的一扇小门。当独立的气体分子接近门时，妖怪迅速的打开和关闭门，快速的分子进入其中的一个腔，慢速的分子进入另外一个腔。因为速度更快的分子温度更高，妖怪的动作导致一个腔室升温，另一个腔室降温，从而减少[[熵]]，违反了热力学第二定律。<ref>{{cite book |author=Cargill Gilston Knott |title=Life and Scientific Work of Peter Guthrie Tait |publisher=[[Cambridge University Press]] |year=1911 |pages=213–215 |chapter=Quote from undated letter from Maxwell to Tait | chapter-url=https://archive.org/stream/lifescientificwo00knotuoft#page/212/mode/2up}}</ref>这个假想实验引起了关于热力学和[[信息论]]之间关系的争论和理论工作，并一直延续到今天，一些科学家认为理论上的考虑排除了任何以这种方式违反第二定律的实际装置。

'''<font color="#ff8000"> 麦克斯韦妖 Maxwell's demon</font>'''是英国物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 James Clerk Maxwell于1867年为了说明违反'''<font color="#ff8000"> [[热力学第二定律 second law of thermodynamics]]</font>'''的可能性而设想的假想实验。在这个实验当中，一个妖怪控制着两个气体舱之间的一扇小门。当独立的气体分子接近门时，妖怪迅速的打开和关闭门，快速的分子进入其中的一个腔，慢速的分子进入另外一个腔。因为速度更快的分子温度更高，妖怪的动作导致一个腔室升温，另一个腔室降温，从而减少[[熵]]，违反了热力学第二定律。<ref>{{cite book |author=Cargill Gilston Knott |title=Life and Scientific Work of Peter Guthrie Tait |publisher=Cambridge University Press |year=1911 |pages=213–215 |chapter=Quote from undated letter from Maxwell to Tait | chapter-url=https://archive.org/stream/lifescientificwo00knotuoft#page/212/mode/2up}}</ref>这个假想实验引起了关于热力学和[[信息论]]之间关系的争论和理论工作，并一直延续到今天，一些科学家认为理论上的考虑排除了任何以这种方式违反第二定律的实际装置。

== 思想的起源和历史 ==

== 思想的起源和历史 ==

1867年12月11日，[[Maxwell]]在写给[[彼得·格思里·泰特 Peter Guthrie Tait]]的一封信中首次提出了这个[[假想实验]]。Maxwell在1871年写给[[约翰·威廉·斯特鲁特 John William Strutt]] 的信中再次提到该试验，后来在Maxwell 1872年出版的[[热力学]]书籍《热理论》（Theory of Heat）中公之于众。<ref name=Leff>[[#Leff Rex 02|Leff & Rex (2002)]], p. 370.</ref>

1867年12月11日，Maxwell在写给彼得·格思里·泰特 Peter Guthrie Tait的一封信中首次提出了这个假想实验。Maxwell在1871年写给约翰·威廉·斯特鲁特 John William Strutt的信中再次提到该试验，后来在Maxwell 1872年出版的[[热力学]]书籍《热理论》（Theory of Heat）中公之于众。<ref name=Leff>[[#Leff Rex 02|Leff & Rex (2002)]], p. 370.</ref>

在Maxwell的信件和书中，他将妖怪打开腔室的门描述为一个“有限的存在”。[[威廉·汤姆森]] William Thomson （开尔文勋爵）在1874年的《自然》杂志上第一次用“妖”这个词来形容Maxwell的这一概念，并且表示他打算扩展这个词的含义，而不是恶意曲解。<ref>{{cite journal |author=William Thomson |year=1874 |title=Kinetic theory of the dissipation of energy |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |volume=9 |issue=232 |pages=441–444 |doi=10.1038/009441c0 |bibcode=1874Natur...9..441T|author-link=William Thomson, 1st Baron Kelvin |doi-access=free }}</ref><ref>{{cite journal |year=1879 |title=The sorting demon Of Maxwell |journal=Nature |volume=20 |issue=501 |pages=126 |bibcode=1879Natur..20Q.126. |doi=10.1038/020126a0 |doi-access=free }}</ref><ref name=Weber>{{cite book |author=Alan S. Weber |year=2000 |title=Nineteenth Century Science: a Selection of Original Texts |publisher=[[Broadview Press]] |page=300}}</ref>

在Maxwell的信件和书中，他将妖怪打开腔室的门描述为一个“有限的存在”。威廉·汤姆森 William Thomson （开尔文勋爵）在1874年的《自然》杂志上第一次用“妖”这个词来形容Maxwell的这一概念，并且表示他打算扩展这个词的含义，而不是恶意曲解。<ref>{{cite journal |author=William Thomson |year=1874 |title=Kinetic theory of the dissipation of energy |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |volume=9 |issue=232 |pages=441–444 |doi=10.1038/009441c0 |bibcode=1874Natur...9..441T |doi-access=free }}</ref><ref>{{cite journal |year=1879 |title=The sorting demon Of Maxwell |journal=Nature |volume=20 |issue=501 |pages=126 |bibcode=1879Natur..20Q.126. |doi=10.1038/020126a0 |doi-access=free }}</ref><ref name=Weber>{{cite book |author=Alan S. Weber |year=2000 |title=Nineteenth Century Science: a Selection of Original Texts |publisher=Broadview Press |page=300}}</ref>

== 最初的假想实验 ==

== 最初的假想实验 ==