想象一個(gè)裝有粒子的巨大容器,里面的粒子同時(shí)具有能量和角動(dòng)量,也就是說(shuō),它們一邊四處游蕩,一邊發(fā)生自轉(zhuǎn)。這個(gè)容器跟一個(gè)重物以及一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)相連接,重物需要消耗能量來(lái)提升,而轉(zhuǎn)盤(pán)需要通過(guò)調(diào)節(jié)角動(dòng)量來(lái)加快或減慢轉(zhuǎn)動(dòng)。一般來(lái)說(shuō),單靠這個(gè)容器不能做功,因?yàn)闆](méi)有溫差。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于包含多個(gè)守恒量的容器,情況有所不同。“如果存在兩個(gè)分別守恒的物理量,比如能量和角動(dòng)量” Popescu 說(shuō),“那么只要你有一個(gè)包含二者的大’泳池’,就可以用其中一個(gè)量來(lái)?yè)Q取另外一個(gè)?!薄 ≡谶@個(gè)假想的重物-容器-轉(zhuǎn)盤(pán)系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)盤(pán)減速時(shí)重物會(huì)被提升,等價(jià)地,放低重物會(huì)讓轉(zhuǎn)盤(pán)加速。研究者發(fā)現(xiàn),描述粒子的能量和角動(dòng)量狀態(tài)的量子信息可以作為一種貨幣,它使得能量和角動(dòng)量供給之間能夠發(fā)生交換。量子系統(tǒng)中守恒量之間可以互相交換的概念是全新的。這或許暗示了我們需要一個(gè)更加完備的熱力學(xué)理論,這個(gè)理論不僅能描述能量的流動(dòng),還能描述宇宙中所有守恒量之間的相互影響