C’est officiel, le refroidissement au zéro absolu est mathématiquement impossible

Thermodynamique

Les lois de la thermodynamique, pierre angulaire de la physique moderne, aident à expliquer comment les quantités physiques agissent dans certaines conditions et dans certaines circonstances. Ces lois n’ont pas été contestées, sauf pour la troisième loi. Elle a été développée par le chimiste Walther Nernst entre 1906-1912. Les scientifiques ont longtemps mis en doute la validité de cette loi, qui stipule :

L’entropie de toute substance pure en équilibre thermodynamique s’approche de zéro lorsque la température approche de zéro (Kelvin), ou inversement, la température (Kelvin) de toute substance pure en équilibre thermodynamique approche zéro lorsque l’entropie approche de zéro.

Et, dans un développement récent, des chercheurs de l’University College de Londres (UCL) ont publié un article dans la revue Nature qui prouve que le zéro absolu ne peut pas être atteint (dans un nombre fini d’étapes) dans un système où l’entropie ne peut pas atteindre zéro. Selon un membre de l’équipe de recherche, Lluis Masanes : «Nous montrons que vous ne pouvez pas réellement refroidir un système au zéro absolu avec une quantité finie de ressources et nous sommes allés un peu plus loin… Nous concluons alors qu’il est impossible de refroidir un système au zéro absolu dans un temps fini, et nous avons établi une relation entre le temps et la température la plus basse possible. C’est la vitesse de refroidissement.”

zéro absolu

Source : EduBlogs

Les implications froides

Ces scientifiques et d’autres espèrent que cette recherche permettra aux gens de prendre la troisième loi de la thermodynamique plus sérieusement. Ils espèrent aussi, et croient que ces progrès pourraient avoir des implications sérieusement incroyables. Comprendre le refroidissement et la vitesse à laquelle nous pouvons réellement refroidir pourrait aider à poursuivre la recherche en informatique quantique actuelle.

Le calcul quantique a progressé de façon incommensurable au cours des derniers mois et des dernières années. Certains, comme IBM, ont même mis l’accent sur la commercialisation de l’informatique quantique (quelque chose que beaucoup ont vu comme un fantasme de science-fiction plutôt qu’une réalité possible). Comprendre la troisième loi de la thermodynamique et comment (et la vitesse à laquelle) le refroidissement pourrait aider à faire avancer cette recherche quantique encore plus loin, étant donné que la surchauffe est une préoccupation principale dans un tel calcul de haut niveau.

Source : Futurism

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