Журнал Компьютерра - 22 от 13 июня 2006 года   ::   Компьютерра

Такую машину, по крайней мере в принципе, можно построить с помощью нанотехнологий, и не исключено, что она пригодится для охлаждения наноэлектроники будущего.

В позапрошлом веке великий английский физик Джеймс Клерк Максвелл поставил всех в тупик, предложив простой мысленный эксперимент, который нарушает второе начало термодинамики. Этот фундаментальный закон природы утверждает, что тепло может передаваться только от горячего тела к холодному или что энтропия, мера беспорядка в системе, может только возрастать. Второе начало задает одно направление развития событий во времени и противоречит не менее фундаментальной обратимости законов механики. И это противоречие до сих пор не нашло объяснения.

Чем горячее газ, тем выше средняя скорость хаотического движения его молекул, но все же скорость у всех молекул разная. Максвелл придумал гипотетическое существо, названное позже Демоном Максвелла, которое открывает заслонку в перегородке в баллоне с газом, если сверху к заслонке подлетела быстрая молекула, и закрывает, если молекула летит медленно, и наоборот, если молекула подлетает к заслонке снизу. Так можно быстрые молекулы отделить от медленных, то есть нагреть газ в нижней половине баллона и охладить в верхней, а потом на этом перепаде температур запустить тепловую машину. Таким образом, Демон Максвелла реализует вечный двигатель.

С тех пор несколько поколений ученых пытались доказать, что Демона Максвелла в природе не существует и никакое устройство не сможет выполнить его незамысловатую работу.