Un moteur qui consomme du carburant - information. Invoquer un démon d'il y a 150 ans
L'information peut-elle devenir une source d'énergie ? Des chercheurs de l'Université Simon Fraser au Canada ont mis au point un moteur ultra-rapide qui, selon eux, "agit sur l'information". Selon eux, il s'agit d'une percée dans la recherche de nouveaux types de carburant.
Les résultats de la recherche sur ce sujet ont été publiés dans Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS). Dans cet article, nous allons apprendre comment les scientifiques ont converti le mouvement des molécules en énergie stockéeensuite utilisé pour contrôler l'appareil.
L'idée d'un tel système, qui à première vue semble violer les lois de la physique, a été proposée pour la première fois par un scientifique écossais en 1867. L'expérience mentale connue sous le nom de "démon de Maxwell" est une machine hypothétique qui, selon certains, pourrait permettre quelque chose comme une machine à mouvement perpétuel, ou en d'autres termes, montrer ce qui peut être brisé. deuxième loi de la thermodynamique parler de l'augmentation de l'entropie dans la nature.
qui contrôlera l'ouverture et la fermeture d'une petite porte entre les deux chambres à gaz. Le but du démon sera d'envoyer des molécules de gaz à mouvement rapide dans une chambre et des molécules à mouvement lent dans une autre. Ainsi, une chambre sera plus chaude (contenant des particules plus rapides) et l'autre plus froide. Le démon créera un système avec plus d'ordre et d'énergie accumulée que celui avec lequel il a commencé sans dépenser d'énergie, c'est-à-dire qu'il connaîtra vraisemblablement une diminution de l'entropie.
1. Schéma du moteur d'information
Cependant, les travaux du physicien hongrois Léo Sillard de 1929 à démon Maxwell a montré que l'expérience de pensée n'a pas violé la deuxième loi de la thermodynamique. Selon Szilard, le démon doit invoquer une certaine quantité d'énergie pour déterminer si les molécules sont chaudes ou froides.
Maintenant, des scientifiques d'une université canadienne ont construit un système qui fonctionne sur l'idée de l'expérience de pensée de Maxwell, transformant l'information en "travail". Leur conception comprend un modèle de particule immergée dans l'eau et attachée à une source, qui à son tour est reliée à la scène, qui peut être déplacée vers le haut.
Les scientifiques jouent un rôle démon Maxwell, regardez la particule se déplacer vers le haut ou vers le bas en raison du mouvement thermique, puis déplacez la scène vers le haut si la particule rebondit de manière aléatoire. S'il rebondit, ils attendent. Comme l'explique l'un des chercheurs, Tushar Saha, dans la publication, "cela finit par soulever l'ensemble du système (c'est-à-dire une augmentation de l'énergie gravitationnelle - ndlr) en utilisant uniquement des informations sur la position de la particule" (1).
2. Machine d'information dans le laboratoire
De toute évidence, la particule élémentaire est trop petite pour coller au ressort, donc le système réel (2) utilise un outil appelé piège optique - avec un laser pour appliquer une force à la particule qui simule la force agissant sur le ressort.
En répétant le processus sans faire glisser directement la particule, la particule s'est élevée à une "plus grande hauteur", accumulant une grande quantité d'énergie gravitationnelle. C'est du moins ce que disent les auteurs de l'expérience. La quantité d'énergie générée par ce système est "comparable à la machinerie moléculaire des cellules vivantes" et "comparable aux bactéries en mouvement rapide", explique un autre membre de l'équipe. Yannick Érich.
