25.07.16
Архив
ТОП:
Физики создали автономного искусственного демона Максвелла

Физики из Финляндии, России и США создали автономного искусственного демона Максвелла. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а кратко о них сообщается на сайте Университета Аалто.

Мысленный эксперимент с демоном предложил в 1867 году шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл. Ученый таким образом хотел обратить внимание на кажущийся парадокс второго постулата термодинамики, согласно которому энтропия замкнутой системы не уменьшается, сообщает Lenta.ru.

В своем мысленном эксперименте Максвелл взял закрытый баллон с газом и разделил его на две части внутренней стенкой с небольшим люком. Открывая и закрывая его, демон Максвелла разделяет быстрые (горячие) и медленные (холодные) частицы.

Это приводит к тому, что в баллоне с газом создается разность температур, а тепло передается от более холодного газа к более горячему, что нарушает второй закон термодинамики. Парадокс был разрешен физиком Лео Силардом в 1929 году.

Созданная учеными система основана на одноэлектронном транзисторе, который образует небольшой медный остров, подключенный к двум сверхпроводящим алюминиевым выводам. Демон Максвелла контролирует движение электронов через транзистор.

Когда частица находится на острове, демон притягивает ее положительным зарядом. Если электрон покидает остров, демон отталкивает его при помощи отрицательного заряда, что приводит к понижению температуры системы.

Все манипуляции демон выполняет в автономном режиме (его поведение определяется транзистором), а изменения температуры указывают на корреляцию между ним и системой, так что все выглядит так, как будто демон Максвелла знает о состоянии системы и способен ею управлять.
Электронный демон позволяет проводить большое количество операций измерения за небольшой промежуток времени. Кроме того, низкие температуры дают возможность регистрировать чрезвычайно малые изменения температуры.

Физики впервые посредством нанотехнологий создали демона Максвелла в лабораторных условиях. Установка поможет изучать микроскопические явления в термодинамике и может найти применение в кубитах для квантовых компьютеров.

* * *

От редакции. Интересуетесь наукой? Заходите в киевский Музей популярной науки и техники «Экспериментаниум»!

Тэги: исследования, физика

Комментарии

25.07.16 00:10

В Германии мужчина с мачете напал на прохожих. Погибла женщина, есть раненые

24.07.16 21:56

Решение польского Сейма относительно Волынской трагедии ошибочно /Огрызко/

24.07.16 19:14

Провокаторы установили блокпост в Борисполе. Готовятся встречать Крестный ход

24.07.16 19:10

С Афона в Киев привезли главную святыню празднований 1000-летия древнерусского монашества на Афоне

24.07.16 18:01

МОК переложил ответственность за недопуск российских спортсменов к Олимпийским играм на международные федерации

24.07.16 17:16

Баварские полицейские рассказали подробности подготовки теракта в Мюнхене

24.07.16 16:56

Главари боевиков дружно перенесли «выборы», которые должны были состояться сегодня

24.07.16 15:43

Боевики шантажируют Украину 30-летним тюремным заключением пленных

24.07.16 14:39

Очередное покушение на олимпийский огонь произошло в Бразилии

24.07.16 13:33

За минувшие сутки в зоне АТО погибли шесть украинских солдат. По другим данным – четверо

В Германии мужчина с мачете напал на прохожих. Погибла женщина, есть раненые
В Германии мужчина с мачете напал на прохожих. Погибла женщина, есть раненые
В Германии мужчина с мачете напал на прохожих. Погибла женщина, есть раненые
В Германии мужчина с мачете напал на прохожих. Погибла женщина, есть раненые
Очередное покушение на олимпийский огонь произошло в Бразилии
Очередное покушение на олимпийский огонь произошло в Бразилии
Павла Шеремета похоронили в Минске, рядом с отцом
Павла Шеремета похоронили в Минске, рядом с отцом
В Гамбурге заканчивается строительство невероятной филармонии
В Гамбурге заканчивается строительство невероятной филармонии
В результате стрельбы в Мюнхене погибли шесть человек. Поговаривают о теракте
В результате стрельбы в Мюнхене погибли шесть человек. Поговаривают о теракте
Кинокритик Филатов представил обозрение новой впечатляющей драмы «Капитан Фантастик»
Кинокритик Филатов представил обозрение новой впечатляющей драмы «Капитан Фантастик»
В Сети появилось видео закладки взрывного устройства в автомобиль Шеремета. Киллером оказалась женщина
В Сети появилось видео закладки взрывного устройства в автомобиль Шеремета. Киллером оказалась женщина
В украинской Дружковке около полутысячи жителей вышли на митинг за воду
В украинской Дружковке около полутысячи жителей вышли на митинг за воду
ГПУ опубликовала фото из особняка мэра Бучи
ГПУ опубликовала фото из особняка мэра Бучи
На Буковине повязали «оборотня» в погонах, торговавшего наркотой
На Буковине повязали «оборотня» в погонах, торговавшего наркотой
fraza.ua

Опрос

Кто вы?