Hiji mesin anu ngagunakeun suluh - informasi. Nyauran Iblis ti 150 Taun Katukang
téknologi

Hiji mesin anu ngagunakeun suluh - informasi. Nyauran Iblis ti 150 Taun Katukang

Naha inpormasi tiasa janten sumber énergi? Panaliti di Universitas Simon Fraser di Kanada parantos ngembangkeun mesin ultra-gancang anu aranjeunna ngaku "tindakan inpormasi." Dina pamadegan maranéhna, ieu téh narabas dina pilarian pikeun jenis anyar suluh.

Hasil panalungtikan ngeunaan topik ieu parantos diterbitkeun dina Prosiding National Academy of Sciences (PNAS). Dina artikel ieu, urang bakal diajar kumaha élmuwan geus ngarobah gerak molekul kana énergi disimpenlajeng dipaké pikeun ngadalikeun alat.

Gagasan sistem sapertos kitu, anu di glance kahiji sigana ngalanggar hukum fisika, munggaran diajukeun ku élmuwan Skotlandia dina 1867. Ékspérimén méntal anu katelah "sétan Maxwell" mangrupikeun mesin hipotétis anu disangka tiasa ngaktifkeun hal sapertos mesin gerak perpetual, atanapi dina basa sanés, nunjukkeun naon anu tiasa rusak. hukum kadua térmodinamika ngobrol ngeunaan kanaékan éntropi di alam.

nu bakal ngadalikeun muka jeung nutup panto leutik antara dua kamar gas. Tujuan sétan nyaéta pikeun ngirim molekul gas anu gancang-gancang kana hiji ruangan sareng ngalambatkeun gerak kana kamar anu sanés. Ku kituna, hiji chamber bakal warmer (ngandung partikel gancang) jeung colder séjén. Sétan bakal nyiptakeun sistem anu langkung teratur sareng akumulasi énergi tibatan anu dimimiti tanpa ngaluarkeun énergi, nyaéta sigana bakal ngalaman panurunan éntropi.

1. Skéma mesin informasi

Sanajan kitu, karya fisikawan Hungaria Leo Sillard ti 1929 nepi ka sétan Maxwell némbongkeun yén percobaan pamikiran teu ngalanggar hukum kadua térmodinamika. Sétan, saur Szilard, kedah nyauran sajumlah énergi pikeun terang naha molekulna panas atanapi tiis.

Ayeuna élmuwan ti universitas Kanada geus ngawangun hiji sistem anu dianggo dina pamanggih percobaan pamikiran Maxwell, ngarobah informasi kana "karya". Desain maranéhanana ngawengku modél partikel anu submerged dina cai sarta napel cinyusu, anu dina gilirannana disambungkeun ka panggung, nu bisa dipindahkeun ka luhur.

Élmuwan nyandak peran sétan Maxwell, Lalajo partikel pindah kaluhur atanapi kahandap alatan gerak termal, lajeng pindah adegan up lamun partikel mantul ka luhur acak. Upami éta mumbul, aranjeunna ngantosan. Salaku salah sahiji peneliti, Tushar Saha, ngécéskeun dina publikasi, "ieu ends up ngangkat sakabéh sistem (ie, paningkatan dina énergi gravitasi - ed. catetan) ngagunakeun ngan informasi ngeunaan posisi partikel "(1).

2. Mesin inpormasi di laboratorium

Jelas, partikel elementer leutik teuing pikeun nempel kana cinyusu, jadi sistem nyata (2) ngagunakeun alat katelah hiji bubu optik - kalawan laser pikeun nerapkeun gaya ka partikel nu simulates gaya nimpah dina cinyusu.

Ku cara ngulang prosés tanpa langsung nyered partikel, partikel naek ka "jangkungna gede", accumulating jumlah badag énergi gravitasi. Sahenteuna, éta anu pangarang percobaan nyarios. Jumlah énergi anu dihasilkeun ku sistem ieu "sabanding jeung mesin molekular dina sél hirup" jeung "comparable jeung baktéri gerak gancang," anggota tim séjén ngajelaskeun. Yannick Erich.

Tambahkeun komentar