Демоны отменили законы физики

Частицы вещества можно снабжать потенциальной энергией, прилагая к этому минимум внешних усилий, заявили японские специалисты. Они разработали модель, при которой наношарики из полистирола, помещенные в жидкую среду, окруженную управляемым магнитным полем, можно заставлять накапливать энергию и, таким образом, постепенно нагревать. А благодаря этой энергии микроскопические частицы смогли двигаться, преодолевая силы тяготения.

Ученые создали условия, при которых шарикам в любой момент проще соскочить вниз, чем совершать поступательное восхождение по своеобразной "лестнице", выстроенной в лабораторной установке. Но каждый раз, когда полистирольная частичка пыталась упасть, автоматически включалось магнитное поле, останавливающее шарик. При этом частица постепенно накапливала достаточно потенциальной энергии, для того чтобы в один момент подняться на ступень выше.

В течение эксперимента все шарики оказывались наверху. При этом физики рассчитали, что на это было затрачено меньше энергии, чем требуется по законам механики. "Имея информацию о местоположении частицы, мы создаем условия для концентрации энергии", - пояснил суть работы Масаки Сано, физик из Университета Токио.

Фактически, японцы создали высокотехнологический аналог "демона Максвелла" - мифического невидимого существа, которое, согласно мысленному опыту великого ученого XIX в., может нарушать законы термодинамики. Эта микроскопическая "нечисть" способна придавать молекулам энергию, только исходя из данных об их температуре и, следовательно, скорости. Итогом работы "демона" становится разделение пространства на горячее и холодное, причем без каких-либо внешних воздействий. Это самое известное метафизическое обоснование возможности вечного двигателя.

Однако более 150 лет считалось, что никакого "демона" нет и быть не может. Теория Максвелла вступает в конфликт с незыблемыми законами термодинамики. Однако сторонники "нечисти" придумали, как вывести красивую идею из физического тупика, ведь "демон" имеет собственную энергию или получает таковую из внешних источников. Таким образом, подтверждается теоретическая возможность существования "демона Максвелла", но почти полностью отметается идея именно вечного двигателя.