23.04.17
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

23.04.17 20:53

На президентских выборах во Франции определились два лидера. Западные СМИ пишут о «руке Москвы»

23.04.17 18:50

Главные новости за 22-23 апреля 2017 года

23.04.17 16:10

Погибшим под Луганском наблюдателем ОБСЕ оказался гражданин США

23.04.17 14:55

Еще одна крупная авиакомпания США вляпалась в громкий скандал. Сотрудник компании ударил пассажирку

23.04.17 14:13

Под Луганском на фугасе подорвался автомобиль мониторинговой миссии ОБСЕ. Есть погибшие и раненые

23.04.17 13:30

Лолиту Милявскую в Конотопе сняли с поезда и отправили обратно в Россию. Аукнулась поездка в Крым

23.04.17 12:26

Пранкеры от имени Авакова позвонили Скрипке по поводу слов о «гетто». Артист раскаялся и пообещал дать концерт для МВД

23.04.17 11:53

Власти КНДР пригрозили Австралии ядерным ударом

23.04.17 11:02

Порошенко признан худшим президентом за всю историю Украины. Результаты опроса «Фразы»

22.04.17 17:09

На матче «Динамо» - «Шахтер» задержали соратника донецких боевиков. Фанаты размяли кулаки и спели песню про Путина

Еще одна крупная авиакомпания США вляпалась в громкий скандал. Сотрудник компании ударил пассажирку
Еще одна крупная авиакомпания США вляпалась в громкий скандал. Сотрудник компании ударил пассажирку
Еще одна крупная авиакомпания США вляпалась в громкий скандал. Сотрудник компании ударил пассажирку
Еще одна крупная авиакомпания США вляпалась в громкий скандал. Сотрудник компании ударил пассажирку
Лолиту Милявскую в Конотопе сняли с поезда и отправили обратно в Россию. Аукнулась поездка в Крым
Лолиту Милявскую в Конотопе сняли с поезда и отправили обратно в Россию. Аукнулась поездка в Крым
Пранкеры от имени Авакова позвонили Скрипке по поводу слов о «гетто». Артист раскаялся и пообещал дать концерт для МВД
Пранкеры от имени Авакова позвонили Скрипке по поводу слов о «гетто». Артист раскаялся и пообещал дать концерт для МВД
На матче «Динамо» - «Шахтер» задержали соратника донецких боевиков. Фанаты размяли кулаки и спели песню про Путина
На матче «Динамо» - «Шахтер» задержали соратника донецких боевиков. Фанаты размяли кулаки и спели песню про Путина
В Афганистане боевики «Талибана» напали на военную базу, убив 140 человек. Произошедший теракт назван самым смертоносным в стране
В Афганистане боевики «Талибана» напали на военную базу, убив 140 человек. Произошедший теракт назван самым смертоносным в стране
Работники СТО обнаружили под днищем автомобиля мэра Измаила... самодельную радиоуправляемую бомбу
Работники СТО обнаружили под днищем автомобиля мэра Измаила... самодельную радиоуправляемую бомбу
Имение Ахметова в Плютах по документам числится как «учреждение здравоохранения»
Имение Ахметова в Плютах по документам числится как «учреждение здравоохранения»
Под Киевом прошел Отборочный турнир на Чемпионат мира по средневековому бою
Под Киевом прошел Отборочный турнир на Чемпионат мира по средневековому бою
В центре Афин прогремел взрыв
В центре Афин прогремел взрыв
В Полтавском горсовете сегодня было горячо. Активисты хватали мэра города за горло
В Полтавском горсовете сегодня было горячо. Активисты хватали мэра города за горло
fraza.ua

Опрос

Когда начнется Третья мировая война