Створено демон Максвелла

Фізики з Фінляндії, Росії (Іван Хаймович з Інституту фізики мікроструктур Російської академії наук) і США створили автономного штучного демона Максвелла. Результати своїх досліджень автори опублікували в журналі Physical Review Letters.

Уявний експеримент з демоном запропонував у 1867 році шотландський фізик Джеймс Клерк Максвелл. Науковець таким чином хотів звернути увагу на парадокс другого постулату термодинаміки, згідно з яким ентропія замкнутої системи не зменшується.

У своєму уявному експерименті Максвелл взяв закритий балон з газом і розділив його на дві частини внутрішньої стінкою з невеликим люком. Відкриваючи й закриваючи його, демон Максвелла поділяє швидкі (гарячі) та повільні (холодні) частинки.

Це призводить до того, що в балоні з газом створюється різниця температур, а тепло передається від більш холодного газу до більш гарячого, що порушує другий закон термодинаміки. Парадокс був дозволений фізиком Лео Силардом в 1929 році.

Створена вченими система заснована на одноэлектронном транзисторі, який утворює невеликий мідний острів, підключений до двох надпровідним алюмінієвим висновків. Демон Максвелла контролює рух електронів через транзистор.

Коли частинка знаходиться на острові, демон притягує її позитивним зарядом. Якщо електрон залишає острів, демон відштовхує його за допомогою негативного заряду, що призводить до зниження температури системи.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *