你的化学反应如何？熵，这个神奇的东西，现在已经第一次被成功测量了！

< p >自19世纪末以来，物理学家已经知道从一个物体到另一个物体的能量转移与熵有关。人们很快意识到这个量是非常重要的，所以它开始作为一个有用的理论量在物理、化学和工程中蓬勃发展。然而，这通常很难衡量CAU大学的迪特马尔·布洛克教授和弗兰克·威本教授已经在著名的科学杂志《物理评论快报》上发表了他们的新研究:复杂等离子体中的熵已经被成功测量。

在电离气体中的带电粒子系统中，研究人员可以同时测量粒子的所有位置和速度。这样，熵就可以被确定，正如物理学家路德维希·博尔茨在1880年左右的理论中所描述的，等离子体中惊人的热力学平衡。通过实验，科学家可以证明在复杂等离子体的重要模型系统中，热力学的基本原理是满足的。令人惊讶的是，这适用于远离热力学平衡的等离子体中的粒子

在实验中，粒子的热运动可以用激光束来调节。使用视频显微镜，可以实时观察粒子的动态行为，并根据收集的信息确定熵。因此，本研究为今后强耦合系统热力学的基础研究奠定了基础。中国科学院实验与应用物理研究所的迪特尔·布洛克教授说:这些研究也适用于其他系统，其成功在很大程度上归功于结果和诊断技术。一个日常实验说明了熵:如果你把一容器热水倒入一容器冷水中，混合物比热水和冷水都热。

但是，您不能撤消此过程，因为它是不可逆的:中温水不能分为热水容器和冷水容器。这个过程不可逆转的原因是熵。热力学第二定律指出，封闭系统中的熵永远不会随着时间的推移而减少。因此，热水和冷水的混合必须增加熵。或者，熵也可能与无序度或随机性有关。用非常简单的话来说，你可以说系统本身不会变成一个更有序的状态。

如果有人必须创造秩序，混乱可能会自己发生。在二维等离子体晶体实验中，测量了不同温度下系统在两种状态之间传递的熵变化。单组分，尤其是双组分尘埃粒子被限制在等离子体鞘中，并通过激光操作被加热到不同的温度。研究发现，从相空间得到的熵与热容量的结果是一致的，即热容量符合杜隆-珀蒂定律。该研究还讨论了有限尺寸复杂等离子体基本热力学原理的正确性。

博科公园|研究/出发地:基尔大学