Главная » Файлы » Исследования, Медицина, Наука, Учёные |
Демон Максвелла: Наука невозможного
13.06.2011, 23:14 | |
В декабре 1867 года Джеймс Клерк Максвелл в письме к Питеру Тейту высказал идею устройства, нарушающего второй закон термодинамики. Через четыре года он представил ее в монографии «Теория тепла». В 1874 году другой великий физик, Уильям Томсон, назвал это устройство демоном Максвелла.
Как работает демон
Если разделить сосуд с газом на две части непроницаемой перегородкой с дверцей, управляемой неким демоном, который пропускает налево лишь самые быстрые молекулы, а направо – самые медленные, то со временем левая половина контейнера заполнится горячим газом, а правая – холодным. Это означает, что демон снизил энтропию газа, вовсе не расходуя энергии и не увеличивая энтропии окружающей среды. Такой процесс запрещен вторым законом термодинамики. Этот парадокс давно разгадан. В 1929 году приват-доцент Берлинского университета Лео Сциллард (в будущем один из виднейших участников Манхеттенского проекта) показал, что даже идеально действующий демон увеличивает собственную энтропию всякий раз, как получает информацию о движении молекулы. Энтропия всей системы остается неизменной, ибо демон и газ образуют единое целое. Судьба порой путешествует странными путями. Лео Сцилларду на склоне лет довелось лечиться у американского кардиолога Алвина Рейзена. У того был маленький сын Марк, который, когда вырос, стал физиком, профессором Техасского университета в Остине. В последние годы он и его коллеги разработали новый метод сверхглубокого охлаждения газов, в котором применяется лазерное устройство… аналогичное по своим действиям демону Максвелла. | |
Просмотров: 599 | Загрузок: 0 | |
Всего комментариев: 0 | |