编译 姚人杰

热力学是一项怪异的理论。尽管热力学是我们了解世界的基础，但它与其他物理学理论大不相同。热力学故此被叫作物理学中的“村巫”。热力学有许多怪异之处，其中包括经典统计力学的怪诞的哲学意涵。早在相对论和量子力学将现代物理学的悖论展现于公众视野中之前，路德维希·玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）、詹姆斯·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）以及其他统计力学开拓者早已使出全力，与几个恐将破坏热力学的思想实验（或者说是“哲学之妖”）角力。

尽管麦克斯韦和玻尔兹曼十分努力，可他们还是无法彻底击败滋扰热力学的妖——这主要是因为他们的思考局限于经典视角。如今，在量子基础上取得的实验与理论进展早已允许研究者和哲学家更深入地洞察热力学和统计力学。这些进展使得我们能对纠缠热力学的妖实施一次“量子驱邪”，一劳永逸地驱除那些“妖”。

洛施密特妖与时间反演

统计力学和热力学的开创者之一玻尔兹曼着迷于热力学中一个表面看来的悖论：一个系统达到热力学平衡时，会展示出不可逆行为，譬如一杯咖啡的冷却或者气体的扩散。但这些不可逆行为是怎样从基础的时间可逆（即时间反演对称）的经典力学中产生的呢？平衡行为仅仅沿着时间的一个方向发生：假如你观看一个酒杯破碎的视频，你立刻就知道视频有没有倒着放。相比之下，底层的经典力学或量子力学是时间可逆的：如果你看到一个许多台球相互撞击的视频，你不一定知道视频有没有倒着放。……