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

Четырехдюймовый полет, перевернутые датчики, перелет на 100 километров: нештатные ситуации в ракетно-космической технике Четырехдюймовый полет, перевернутые датчики, перелет на 100 километров: нештатные ситуации в ракетно-космической технике

Несмотря на то, что ракеты летают в небесах, они могут напороться на камень

Популярная механика
ГЛПС: симптомы, лечение, профилактика ГЛПС: симптомы, лечение, профилактика

Что делать при первых симптомах геморрагической лихорадки и как обезопасить себя

РБК
Прогноз благоприятный: даже при последней стадии рака есть шанс на выздоровление Прогноз благоприятный: даже при последней стадии рака есть шанс на выздоровление

Растет не только частота онкологических заболеваний, но и способы борьбы с ними

Cosmopolitan
30 до 30. Предпринимательство 30 до 30. Предпринимательство

Список Forbes молодых и перспективных россиян. Предпринимательство

Forbes
Вне зоны доступа Вне зоны доступа

Проверь – не забываешь ли ты ухаживать за «секретными» зонами лица и шеи

Лиза
«Я нашел свой путь в зрелом возрасте» «Я нашел свой путь в зрелом возрасте»

Как понять, где наша настоящая жизнь и когда не поздно начинать ее?

Psychologies
Магия архитектуры Магия архитектуры

В столице Поволжья находятся десятки шедевров русского зодчества

Дилетант
Konfuz: «Я записал песню за полторы тысячи рублей» Konfuz: «Я записал песню за полторы тысячи рублей»

Konfuz о том, на что копит деньги и почему родители не ходят на его выступления

ЖАРА Magazine
История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе История бизнеса, который позволяет не сомневаться в себе

Как Юлия Мальгинова открыла онлайн-магазин нижнего белья «Тушé»

Домашний Очаг
Как выглядели Анджелина Джоли, Николь Кидман и другие актрисы в первых фильмах Как выглядели Анджелина Джоли, Николь Кидман и другие актрисы в первых фильмах

Мало кто из них может опознать этих актрис по их первым картинам

Cosmopolitan
MAXIM рецензирует фильм «Армия мертвецов» Зака Снайдера MAXIM рецензирует фильм «Армия мертвецов» Зака Снайдера

Кино про зомби, снятое с гордостью и предубеждением

Maxim
12 фактов о «Евровидении»: чего мы не знаем о популярном конкурсе 12 фактов о «Евровидении»: чего мы не знаем о популярном конкурсе

Самые интересные факты о «Евровидении»

РБК
«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
Физики извлекли из эксперимента массовый радиус протона Физики извлекли из эксперимента массовый радиус протона

Протон изучают давно, но до сих пор не совсем понятно, как он устроен

N+1
Измерение климата Измерение климата

Какова цена «зеленой инфляции»

Forbes
Исследование: как наш мозг воспринимает инструменты и контролирует руки Исследование: как наш мозг воспринимает инструменты и контролирует руки

Понимание того, как мозг контролирует действия, важно для разработки протезов

Популярная механика
Это убивает твой стиль! 7 причин, почему ты покупаешь неправильную одежду Это убивает твой стиль! 7 причин, почему ты покупаешь неправильную одежду

Чтобы шопинг прошел успешно, к нему нужно подойти с умом

Cosmopolitan
Натягиваем струны пока не лопнут: как построить уникальный концертный зал Натягиваем струны пока не лопнут: как построить уникальный концертный зал

Сверхсовременного концертный зал, основанный на принципах струнных инструментов

Популярная механика
Красное море оказалось зрелым океаном Красное море оказалось зрелым океаном

Ученые удревнили возраст океанической коры Красного моря в два раза

N+1
Необычные секс-традиции Древней Индии Необычные секс-традиции Древней Индии

Кое-что из этого индусы практикуют до сих пор…

Maxim
5 спин-оффов, которые превзошли наши ожидания 5 спин-оффов, которые превзошли наши ожидания

«Лучше звоните Солу», «Рэтчед» и другие блестящие спин-оффы

GQ
Морщины или нет? Что такое кольца Венеры и как с ними бороться Морщины или нет? Что такое кольца Венеры и как с ними бороться

В чем причина появления колец Венеры и как с ними справиться?

РБК
Что нужно знать о норме сахара в крови Что нужно знать о норме сахара в крови

Рассказываем о норме сахара и о том, как ее контролировать

РБК
Прививка от неудач. Правила подготовки к провалу от сотрудника Пентагона Прививка от неудач. Правила подготовки к провалу от сотрудника Пентагона

Отрывок из книги эксперта по стресс-менеджменту Гленна Ширальди «Самооценка»

Inc.
«Так ездить опасно». Водителей предупредили о весеннем обострении «Так ездить опасно». Водителей предупредили о весеннем обострении

Может ли период межсезонья повлиять на психологическое состояние человека?

РБК
О жизни, дружбе и любви: книжные новинки мая для детей О жизни, дружбе и любви: книжные новинки мая для детей

Подборка новых детских книг

Psychologies
Жертвы традиции: как патриархат вынуждает женщин становиться эмоциональной обслугой Жертвы традиции: как патриархат вынуждает женщин становиться эмоциональной обслугой

Какую роль в передаче материнской травмы играют патриархальные установки?

Forbes
​Горизонтальные видео, онлайн-магазин в стримах и голосовые сообщения: чем «китайский TikTok» отличается от западного ​Горизонтальные видео, онлайн-магазин в стримах и голосовые сообщения: чем «китайский TikTok» отличается от западного

Чем отличается китайский Douyin от TikTok

VC.RU
Королевское тело: монаршие особы, чьи фигуры вызывают восхищение Королевское тело: монаршие особы, чьи фигуры вызывают восхищение

Они правят странами и при этом выглядят просто потрясающе!

Cosmopolitan
Закрученный сюжет Закрученный сюжет

Может ли курортный роман стать счастливым билетом в новую жизнь?

Добрые советы
Открыть в приложении