Bonjour
BT = dT - dT = 0
Je ne comprends pas d'où vient ce bilan. De quel principe part-on ?
Selon les équations du "NBBF" quantique les 2 températures fondamentales que sont
Tuo = 2,726 K et
The= 2,18 K
semblent avoir leur propre "thermostat".
Prenons un exemple ( dans cet exemple 37°C pourrait-être la température de "Tuo" ( "mer de Dirac" quantique) et 20°C celle de "The" ( hélium superfluide):
Un nageur ( ayant une température interne voisine de 37°C) se baigne dans une eau ayant une température de 20°C.
Selon vous, est-ce que la température devrait-elle s ' "homogénéisée" à une valeur moyenne de 28,5°C?
Nous savons que non car notre corps humain possède, grâce à l'hypothalamus, une sorte de "thermostat" réglé pour une température voisine de 37°C. Cette stabilité, ou thermorégulation, est due à l'équilibre entre la perte de chaleur (la thermolyse) et la production de chaleur (la thermogenèse).
Mais dirons certains cela n'empêche pas que notre corps cède de la chaleur à l'eau de notre bain à 20°C?
Certes mais pour le cas de notre "matière sombre" ou "hélium superfluide" les choses semblent se passer différemment. A la température de 2,18 K le liquide superfluide est dépourvu de viscosité et d'agitation thermique.[1]
En plus ajoutons que l' hélium superfluide possède une propriété qui fait que jusqu'à une pression de quelques 30 atmosphères il ne change pratiquement pas sa température de 2,18 K ( voir sa courbe Lambda dans un graphique).
Ainsi chaque système semble avoir son propre "thermostat" .
Rappelons qu'un "thermostat" est un système dont la température est constante. Dans la nature la mer, ou l'atmosphère, sont des exemples de système où la capacité thermique est "infiniment grande" [2] .
Après un cycle thermodynamique, le bilan thermique serait nul et se traduirait par une température qui se maintiendrait à un niveau constant par la relation
dU = [ dW+dQ ] cycle réversible = 0
Début du cycle
Par exemple
Si dW > 0 (vers une petite portion de l'espace qui se contraction et qui fait augmenter la température d'une quantité infiniment petite )
Si dW > 0 : une petite portion du système se contracte car il reçoit, du même système , de la chaleur Q sous forme d'un travail W. Cette contraction fait augmenter la température d'une quantité infiniment petite sous forme différentielle dW ce qui rend dW > 0 et dQ < 0.
Comme dW > 0 se contracte alors
dQ tend vers dQ < 0 : alors une petite portion du système se dilate car il cède, au même système, de la chaleur Q sous forme de travail W. Cette dilatation cède une quantité infiniment petite de chaleur sous forme différentielle dQ ce qui rend dQ < 0 et dW > 0
Maintenant c'est au tour de dW de tendre vers dW < 0 ( vers une petite portion de l'espace qui se dilate et qui fait diminuer la température d'une quantité infiniment petite)
Si dW < 0 : une petite portion du système se dilate car il cède, au même système, du travail W sous forme de chaleur à Q ce qui rend dW < 0 et dQ > 0 .
Comme dW < 0 se dilate alors
dQ tend vers dQ > 0 : une petite portion du système se contracte car il reçoit, du même système, du travail W sous forme de chaleur Q ce qui rend dQ > 0 et dW < 0 … fin du cycle début d'un autre...
Nous savons que notre Soleil vibre. Selon la sismologie solaire le Soleil possède des modes d'oscillations. Le Soleil se contracte et se dilate afin de maintenir sa température centrale à un niveau constant.
Si notre étoile Soleil a des modes vibratoires pourquoi notre Univers en ferait-il pas autant?...
Exemple numérique concernant dW et dQ:
Si dW tend vers limite 10 ^ - 6 J
alors dQ tend vers limite - 10 ^ - 6 J
donc
dU = [ dW + ( - dQ ) ] cycle réversible = 0 J
Ainsi, selon les hypothèses du "NBBF" quantique, les systèmes que sont la "mer de Dirac" quantique et l' "hélium superfluide" semblent posséder chacun un thermostat --- l'un réglé pour
Tuo = 2,726 K et l'autre réglé pour
The = 2,18 K...
Ces ''thermostats'' semblent se comporter comme des systèmes étant complètement ''isolés''.Ces ''thermostats'' semblent possible grâce aux "équilibres thermiques" et aux "équilibres mécaniques'' des oscillations quantiques relativistes dans les "guides d'ondes" par les "électrons virtuels".
Donc, selon les hypothèses du ''NBBF'' quantique, pas de ''mort thermique'' pour notre Univers...
Références
[1] P.W. Atkins: CHALEUR ET DÉSORDRE, Pour la Science, Belin, 1987, page 133.
[2] Emile Amzallag, Joseph Cipriani: Thermodynamique, EdiScience, Dunod, 2002,page 91.