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

Открыт новый тип невероятно прочной химической связи Открыт новый тип невероятно прочной химической связи

Во время химических реакций возникают все новые и новые связи

Популярная механика
Обмани меня: что такое ложь и зачем она нашему мозгу Обмани меня: что такое ложь и зачем она нашему мозгу

Мы не можем отказаться от лжи – она заложена в нас самой природой

Популярная механика
Слушать кино: плей-лист режиссера «Конференции» Ивана И. Твердовского Слушать кино: плей-лист режиссера «Конференции» Ивана И. Твердовского

Подборка любимых треков от режиссера Ивана И. Твердовского

Esquire
Европейцы погубили половину популяций змей и ящериц Гваделупы Европейцы погубили половину популяций змей и ящериц Гваделупы

Гваделупским рептилиям навредили завезенные хищники и разрушение среды обитания

N+1
«Мне не стыдно!»: эротические видео с Натальей Рудовой «Мне не стыдно!»: эротические видео с Натальей Рудовой

Звезда комедии «Женщины против мужчин» умеет привлекать всеобщее внимание

Cosmopolitan
В Кении обнаружили древнейшее захоронение человека в Африке В Кении обнаружили древнейшее захоронение человека в Африке

Умершего 78 тысяч лет назад ребенка назвали Мтото

N+1
«Я решил свести на нет все проявления насилия»: история бывшего абьюзера «Я решил свести на нет все проявления насилия»: история бывшего абьюзера

Мало кто понимает, что авторам насилия тоже нужна помощь

Psychologies
Геномы бактериальных вирусов с альтернативными нуклеотидами оказались не такими редкими Геномы бактериальных вирусов с альтернативными нуклеотидами оказались не такими редкими

Биологи изучили механизм биосинтеза альтернативных нуклеотидов

N+1
«Сталинка» по-французски «Сталинка» по-французски

«Сталинка» с легким французским акценом и аутентичной атмосферой

Идеи Вашего Дома
Почему мы считаем некоторых людей привлекательными: 4 неожиданные причины, доказанные научно Почему мы считаем некоторых людей привлекательными: 4 неожиданные причины, доказанные научно

Привлекательность — это не только симпатичная внешность

Playboy
Как использовать эмоции себе во благо: подсказки коуча Как использовать эмоции себе во благо: подсказки коуча

Язык эмоций поможет нам использовать свое состояние себе же на пользу

Psychologies
9 способов справиться с ночной тревожностью 9 способов справиться с ночной тревожностью

Как заставить мозг «умолкнуть» и позволить вам поспать

Psychologies
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
Для чего нужна клетчатка и как она влияет на здоровье Для чего нужна клетчатка и как она влияет на здоровье

Разбираемся, зачем употреблять пищевые волокна, которые нельзя переварить?

РБК
6 причин играть или не играть Far Cry 6 6 причин играть или не играть Far Cry 6

Стоит ли Far Cry 6 своих денег?

Maxim
Дом у озера Дом у озера

Загородный коттедж с уютным и лаконичным интерьером в духе американского ар–деко

SALON-Interior
Последствия извержения вулкана в Конго: сотни людей остались без крова Последствия извержения вулкана в Конго: сотни людей остались без крова

Почему извержение вулкана застало жителей Конго в расплох

ТехИнсайдер
Как я переехала в Нью-Йорк и почему вернулась обратно Как я переехала в Нью-Йорк и почему вернулась обратно

Почему наша героиня оставила «американскую мечту» и вернулась в Россию

Psychologies
Слово – защите Слово – защите

Интервью с активистками Аленой Поповой и Анной Ривиной

Harper's Bazaar
Зона чилаут Зона чилаут

Создаем идеальную атмосферу для летнего отдыха на балконе

Лиза
Запретный эликсир женской силы Запретный эликсир женской силы

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

Psychologies
Как взяли Паулюса Как взяли Паулюса

Отрывок из книги Олега Будницкого «Люди на Войне»

СНОБ
Кайли Миноуг, Юлия Волкова и еще 7 знаменитых женщин, преодолевших рак Кайли Миноуг, Юлия Волкова и еще 7 знаменитых женщин, преодолевших рак

Ни cлава, ни богатство не дают гарантий того, что рак удастся избежать

Cosmopolitan
Виллами по воде Виллами по воде

В ближайшем будущем плавучие дома в России будут узаконены

Robb Report
Вышла из тени: почему Мелинда Гейтс — не просто «жена основателя Microsoft» Вышла из тени: почему Мелинда Гейтс — не просто «жена основателя Microsoft»

Как Мелинда Гейтс стала одной из самых активных защитниц прав женщин

Forbes
«Вредные привычки» лица: зачем нужно контролировать мимику? «Вредные привычки» лица: зачем нужно контролировать мимику?

Почему необходимо контролировать лицо и как это делать

Psychologies
Как с возрастом меняется женская сексуальность? Как с возрастом меняется женская сексуальность?

О том, каким бывает секс в разные периоды нашей жизни, рассказывает секс-коуч

Psychologies
10 странных вещей, которые умеют делать деревья 10 странных вещей, которые умеют делать деревья

Любое дерево может действовать не хуже профессионального спецназовца

Популярная механика
Игра на жадности: почему миллионы инвесторов обречены на потери Игра на жадности: почему миллионы инвесторов обречены на потери

Инвестиции не предполагают гарантированный результат

Forbes
Между ними тает лед! Пять удивительных историй любви российских фигуристов Между ними тает лед! Пять удивительных историй любви российских фигуристов

Фигурное катание не зря называют самым романтичным видом спорта

Cosmopolitan
Открыть в приложении