Физики, расскажите про температуру

Question

Почему тепло переходит только от боле горячего тела к мене горячему, но не наоборот? (без вмешательства других явлений)
Слышал такую версию, что в общем-то - ни почему, у этого нет оснований в других физических законах. То есть, всё дело в статистике: намного боле вероятно, что быстрая частица столкнётся с медленной и передаст ей часть своей энергии, чем наоборот.
Отсюда исходит то, что с очень-очень малой вероятностью, возможно даже ни разу за историю вселенной, холодное тело может ещё больше нагреть горяче просто от контакта с ним, из-за очень удачных векторов движения молекул в каждом.

Это как, похоже на правду?
Пытаюсь представить, чтобы медленный объект ускорил быстрый, но что-то не удаётся. Представляю только с макро-телами, вроде хоккейных шайб, но может на уровне молекул оно происходит иначе.

Answer 1

Тут скоре вопрос по термодинамике.

Любая система стремится к минимуму энергии. Такова природа вещей)

Если бы тела не теряли энергию, то была бы невозможна её передача, а значит и движение в принципе.

Answer 2

Температура есть мера внутренней энергии тела. Ты же говоришь о передаче тепловой энергии наружу, что не совсем одно и то же.
Тепло передается методом конвекции, диффузии и излучения.
Диффузию мы рассматривать не будем - тела-то у нас разные.
С излучением такое дело. Ясен пень, что тела будут излучать фотоны друг на дружку и никто им не запретит. Но! За некоторую единицу времени боле горяче тело будет излучать больше энергии, чем холодное, и будет остывать быстре, хоть ты его все холодными телами обложи. Поэтому, возвращаясь к температуре - она все равно будет падать у горячего тела и повышаться у холодного, потому что общий градиент излучения будет направлен таким вот образом.
Ну а вариант с конвекцией ты уже рассмотрел и сам - действительно, тело с меньшим импульсом может собщить телу с бОльшим импульсом дополнительный импульс (допустим, легкий и быстрый шарик догонит большой и медленный и боднет его в направлении общего движения) . Но в микромире это так не работает - там правит статистика и средние значения. И вот из-за несовпадений хаотичных траекторий по вектору и получается так, что в среднем чаще и сильне бодаются боле теплые частицы и отдают импульс боле холодным и медленным.
Это примерная картинка, разумется, никакого физического соударения там не происходит и т. д.

Даже представь себе свои шайбы. Пусть по льду елозит десяток медленных шайб и носится со страшной скоростью десяток же быстрых. С какой вероятностью медленная шайба наподаст быстрой (это, кстати, вполне возможно) , и с какой вероятностью случится обратное? Просто представь.