양자역학이 식히는 속도에 한계를 정해요

한눈에 보기

물을 끓이거나 맥주를 식히는 데 걸리는 최소 시간은 기계 종류와 상관없이 정해져 있어요. 연구진은 물체가 주변과 열을 더 이상 주고받지 않는 상태, 즉 열평형에 도달하는 데 걸리는 속도에 양자역학이 한계를 둔다고 밝혔어요. 이 결과는 Nature Physics에 실렸어요.

핵심만 콕콕

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   열평형은 물체가 주변과 순수하게 열을 주고받지 않게 되는 상태를 뜻해요.

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   연구진은 특정 물체에만 맞춘 속임수를 막기 위해 비슷한 물체 모두에 통하는 가상의 열 기계를 정의했어요.

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   절대영도에서 멀리 떨어진 온도에서는 가장 빠른 열평형 시간이 대략 플랑크 상수를 2배 볼츠만 상수와 온도의 곱으로 나눈 값이라고 계산했어요.

왜 중요할까요?

냉장고나 주방 기기의 성능을 아무리 높여도 넘을 수 없는 물리적 한계가 있다는 뜻이라 일상과 기술 설계 모두에 의미가 있어요.