Мощность и скорость работы информационного двигателя

N+1Hi-Tech

Реальный демон Максвелла стал в десять раз мощнее

Александр Дубов

Схема работы информационного двигателя с демоном, отбирающим нужные тепловые флуктуации и двигающем платформу вверх. Tushar Saha et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021

Физики создали информационный двигатель (систему, преобразующую информацию о термических флуктуациях в механическую энергию), мощность которого, как минимум, в десять раз превышает характеристики предыдущих аналогичных устройств. Принцип работы двигателя основан на отборе нужных тепловых флуктуаций броуновской частицы, которые увеличивают потенциальную энергию всей системы, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Демон Максвелла — элемент мысленного эксперимента, который по задумке может нарушать второе начало термодинамики. Это умозрительное существо, которое находится на границе между двумя половинами сосуда с газом и сортирует подлетающие к нему молекулы по скорости, собирая медленные молекулы в одной половине, а быстрые — в другой. Таким образом можно уменьшить энтропию системы, не совершая работы над газом, поэтому, если на оценку состояния молекул и их сортировку не тратится слишком много энергии, такая схема фактически приводит к нарушению второго начала термодинамики.

В течение XX века физики предлагали и другие аналогичные концепции информационного двигателя — устройства, которое тем или иным образом преобразует информацию, например о тепловых флуктуациях частиц, в потенциальную энергию. Подробнее о различных вариациях демона Максвелла вы можете прочитать в нашем материале «Работай, черт». Один из таких вариантов — схема, предложенная в 1929 году венгерским физиком Лео Силардом. Его информационный двигатель представляет собой разделенную перегородкой камеру с единственной молекулой, «демон» же изменяет массу частицы в зависимости от того, в какой половине она находится и в каком направлении двигается.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

10 самых остроумных и жестоких наказаний для игровых пиратов 10 самых остроумных и жестоких наказаний для игровых пиратов

Видеоигровая индустрия почти всегда страдала от пиратства

Популярная механика
«Хочу дорасти до миллиарда»: почему бизнес-сообщества больше не актуальны «Хочу дорасти до миллиарда»: почему бизнес-сообщества больше не актуальны

Почему никто больше не хочет заниматься «нетворкингом впрок»

Forbes
Все такие творческие: как руководить креативной командой Все такие творческие: как руководить креативной командой

Если ваша команда состоит из креативщиков, к людям нужен особый подход

Inc.
«Кошачьи» кубиты сделали квантовый компьютер более отказоустойчивым «Кошачьи» кубиты сделали квантовый компьютер более отказоустойчивым

Связано это с тем, что коты Шредингера являются устойчивыми к переворотам

N+1
«Продавая карту, я почти плакал»: история «короля покемонов» с самой дорогой коллекцией карточек ценой в 10 млн долларов «Продавая карту, я почти плакал»: история «короля покемонов» с самой дорогой коллекцией карточек ценой в 10 млн долларов

Почему Гэри Хаас не продаёт невероятно дорогую коллекцию карточек покемонов

TJ
Как рождаются звезды: завораживающее видео Как рождаются звезды: завораживающее видео

Самая реалистичная компьютерная симуляция звездообразования

National Geographic
Бьюти-эволюция Алсу: как менялся образ звезды на протяжении 20 лет Бьюти-эволюция Алсу: как менялся образ звезды на протяжении 20 лет

Алсу - одна их самых красивых и популярных певиц в России

Cosmopolitan
Место под солнцем Место под солнцем

Когда Россия перейдет с угля и газа на возобновляемые источники энергии

РБК
Как проверить совместимость процессора и видеокарты Как проверить совместимость процессора и видеокарты

Может ли в принципе процессор не соответствовать видеокарте или наоборот?

CHIP
Размер имеет значение: как выбирать одежду, чтобы полюбить свое отражение Размер имеет значение: как выбирать одежду, чтобы полюбить свое отражение

Самые типичные ошибки девушек в примерочной

Cosmopolitan
Антиоксиданты в еде и косметике: польза, риски, мнение эксперта Антиоксиданты в еде и косметике: польза, риски, мнение эксперта

Разбираемся, насколько антиоксиданты важны для организма

РБК
Битва при Карансебеше. Австрийская трагикомедия Битва при Карансебеше. Австрийская трагикомедия

Иосиф II так спешил разбить османов, что в итоге разбил свою собственную армию

Дилетант
5 историй любви известных художников 5 историй любви известных художников

Какими были жены известных русских художников?

Культура.РФ
Найдена одна из самых крупных саблезубых кошек в истории Найдена одна из самых крупных саблезубых кошек в истории

Саблезубая кошка, которая могла охотиться на животных размером с бизона

National Geographic
В какой Вселенной мы живем? В какой Вселенной мы живем?

Научно-популярный очерк о Вселенной, в которой мы живем

National Geographic
Бедный богатый жених Бедный богатый жених

Известный московский холостяк просит девушек прекратить на него охоту

Tatler
Нейроодежда, фото глазами и вечная жизнь: будущее наступило сейчас Нейроодежда, фото глазами и вечная жизнь: будущее наступило сейчас

Подростки придумали целую серию футуристических проектов

Seasons of life
Как доделывать дела и запускать проекты вовремя Как доделывать дела и запускать проекты вовремя

Есть такие проекты, в которых все есть, а итог всё равно грустный

VC.RU
«Игра престолов» в космосе: фантастические циклы для поклонников саги Джорджа Мартина «Игра престолов» в космосе: фантастические циклы для поклонников саги Джорджа Мартина

Циклы, которые имеют все шансы прийтись по вкусу любителям «Игры престолов»

Популярная механика
Москва непраздничная: история провинциалки, которая пыталась покорить столицу Москва непраздничная: история провинциалки, которая пыталась покорить столицу

Наша героиня отправилась покорять Москву и устроилась работать в гипермаркет

Cosmopolitan
Сказки на ночь: 5 страшилок, которыми нас пугали в пионерлагере Сказки на ночь: 5 страшилок, которыми нас пугали в пионерлагере

Подборка страшилок, которые помнят все, кто проводил лето в детском лагере

Cosmopolitan
Прекрасное в ущербном: как японский принцип кинцуги улучшит вашу жизнь Прекрасное в ущербном: как японский принцип кинцуги улучшит вашу жизнь

Отрывок из книги «Японизм» Ниими Лонгхёрст о японском мировоззрении

Forbes
Очень медленный цифровой рубль Очень медленный цифровой рубль

Как и зачем Центральный банк перетянет деньги из коммерческих банков на себя

Эксперт
В постели с муми-троллями В постели с муми-троллями

Байопик Туве Янссон: история творческого поиска оказывается счастливой

Weekend
Вспомогательные элементы Вспомогательные элементы

Какие витамины и макроэлементы нужны беременной женщине

Здоровье
Танцующий лемур в британском зоопарке: видео Танцующий лемур в британском зоопарке: видео

Мадагаскарский эндемик передвигается необычным образом.

National Geographic
Запретный эликсир женской силы Запретный эликсир женской силы

Многих из нас когда-то спрятали в скорлупу «хорошей девочки»

Psychologies
Как худеть, подскажет тонометр Как худеть, подскажет тонометр

Проблемы с давлением не должны быть поводом избегать спортивных нагрузок

Худеем правильно
Главное чудо Главное чудо

Даже в далеком зауральском городке дети спорят о тайнах Вселенной

СНОБ
Удивительные сексуальные обычаи Древнего Китая Удивительные сексуальные обычаи Древнего Китая

Жители Древнего Китая были те еще затейники!

Maxim
Открыть в приложении