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. STATISTISCHE MECHANIK & THERMODYNAMIK Vorlesung ...

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Entropie des Ein-bit-LöschensSzilard: einatomiges Gaswie kann ein Teilchen thermisch (nicht mechanisch) sein?Gibbs: indem man Ensemble davon betrachtetjede sei gleichwahrscheinlichW W W W W W W---------------| | || o | ||l |T r|| | || | || V/2 | V/2 |---------------W W W W W W WSkizze eines Ein-bit-Speichers: Zustände l, r: links, rechtsWie schreibt man in den Speicher?Trennwand T ist rausgezogenDas Teilchen o irgendwo im SpeicherMan will “l” speichern:warte bis Teilchen im linken Halbraum ist und schiebe Trennwand einkostet keine Energie, also keine EntropieerzeugungWie löscht man quasi-statisch?Lasse Teilchen isotherm die Trennwand von V/2 auf V schiebenIsotherm: Speicher in Wärmebad WArbeit für ideales Gas pV = nRT = NkT = kT (N = 1 Teilchen)W =∫ VV/2p dV = kT∫ VDiese Arbeit wird dem Wärmebad als Wärme entzogenAlso Entropie des LöschvorgangsV/2dVV= kT ln 2 (70)32

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