1. Развлекательный портал
  2. Новости
  3. Наука
6
0
0
0 /5 Stars by
0
Рэйтинг:
19:20 - 18.04.2019

Создан самый эффективный демон Максвелла

Создан самый эффективный демон Максвелла
Изображение: M. Ribezzi-Crivellari

Ученые Барселонского Университета (Испания) создали самую эффективную на настоящий момент версию демона Максвелла — устройства, способного получать работу из теплового движения молекул. Природные аналоги такого механизма могли извлекать энергию из простейших органических цепочек для создания более сложно организованных структур и последующей эволюции биологической материи. Статья исследователей опубликована в журнале Nature Physics.

В эксперименте была создана простейшая разновидность демона Максвелла, называемого двигателем Силарда. В 1929 году физик Лео Силард показал, как получение информации связано с термодинамикой. Ученый рассмотрел демона Максвелла в ящике с одной единственной молекулой газа. Устройство способно распознать, в какой из двух половин ящика находится молекула, то есть получает один бит информации. Затем оно закрывает затвор, разделяющий ящик, и сдвигает поршень в пустой части ящика. Когда затвор открывается, молекула газа толкает поршень в исходное положение, совершая работу. Таким образом, совершается превращение информации в энергию.

Исследователи реализовали двигатель Силарда в виде устройства, способного отслеживать состояние одноцепочечной молекулы ДНК, которая может формировать вторичную структуру в виде «шпильки». В классическом случае демон Максвелла совершает наблюдение один раз, однако в данном эксперименте устройство проверяло состояние ДНК в течение равных промежутков времени и извлекало работу только, когда молекула изменяла свою структуру.

Концы молекулы ДНК были связаны с микроскопическими пластиковыми бусинами. Формирование шпилек и распутывание молекулы происходило спонтанно. Манипуляции над молекулой проводились с помощью оптических пинцетов, при этом при сворачивании молекулы один из пинцетов смещался. Затем молекула разворачивалась и толкала пинцет, совершая работу. При этом общее количество энергии, извлекаемой за несколько циклов, оказывается выше, чем в классическом двигателе Силарда, и превышает нижнюю границу Ландауэра, то есть минимальное количество энергии, которое необходимо затратить для совершения компьютерных вычислений. Однако устройство не нарушает второй закон термодинамики за счет процессов получения и хранения информации, увеличивающих энтропию системы.

Согласно мысленному эксперименту, предложенному шотландским физиком Джеймсом Максвеллом в 1867 году, некое сверхъестественное существо — демон — находится внутри ящика, наполненного газом и разделенного на две половины стенкой с отверстием. Закрывая и открывая его, демон разделяет горячие (быстрые) и холодные (медленные) атомы газа, в результате чего образуется разность температур, из которой легко получить работу.


Опублікував:Аелекс Алекс источник: lenta.ru
  • Для возможности комментировать пройдите регистрацию или авторизируйтесь.
Архив:

Новости на тему : Наука

0
0
2
25.05.2019 14:31 | Наука
Врачи назвали главный симптом дефицита витамина С
Плохо заживающие раны и ссадины могут говорить о том, что в организме человека не хватает витамина С. По крайней мере, как пишет издание Daily Express, это является одним из симптомов. Медики отмечают, что именно этот витамин принимает важнейшее участи
Врачи назвали главный симптом дефицита витамина С
0
0
4
25.05.2019 10:46 | Наука
В Испании ученые создали первую "легальную" марихуану
Инженер из Политехнического университета Валенсии в Испании Сальвадору Солеру и его коллегам удалось разработать первый в мире сорт "легального каннабиса". Так, растение обладает полезными свойствами и не содержит запрещенный тетрагидроканнабинол (ТГК), п
В Испании ученые создали первую "легальную" марихуану
0
0
3
24.05.2019 16:06 | Наука
Сердечный приступ провоцируют бактерии полости рта
Исследователи из Университета Тампере впервые показали, что тромбы пациентов, перенесших инфаркт миокарда в большом количестве содержат ДНК патогенов из полости рта. Это исследование является частью исследовательского проекта в университете Тампере, где у
Сердечный приступ провоцируют бактерии полости рта
0
0
6
24.05.2019 15:55 | Наука
Ученые выяснили, что жара по-разному влияет на когнитивные способности мужчин и женщин
В частности, при повышении температуры до 33 градусов женщины лучше справлялись с вычислительными и буквенными заданиями.Высокие температуры в офисе оказывают положительное влияние на женский организм: в жару женщины трудятся продуктивнее мужчин. К т
Ученые выяснили, что жара по-разному влияет на когнитивные способности мужчин и женщин
0
0
10
24.05.2019 15:13 | Наука
Признано наступление новой эпохи в истории Земли
Рабочая группа исследователей Международной комиссии по стратиграфии (ICS) большинством голосов проголосовала за признание наступления антропоцена — новой геологической эпохи, связанной с деятельностью человека. О решении будет официально объявлено в тече
Признано наступление новой эпохи в истории Земли
0
0
11
24.05.2019 12:46 | Наука
Объяснено появление загадочного шума по всей Земле
Ученые обнаружили один из крупнейших подводных вулканов, определив источник загадочной сейсмической активности, которая была зарегистрирована в ноябре 2018 года между Мадагаскаром и восточным побережьем Африки. Его высота над уровнем дна составляет 0,8 ки
Объяснено появление загадочного шума по всей Земле
0
0
4
24.05.2019 06:33 | Наука
Воссоздан алкогольный напиток Древнего Египта
Ученые Еврейского университета в Иерусалиме (Израиль) воссоздали алкогольный напиток, который готовили и употребляли пять тысяч лет назад в Древнем Египте и других государствах. Об этом сообщается в пресс-релизе на EurekAlert!.Исследователи проанализирова
Воссоздан алкогольный напиток Древнего Египта
0
0
4
23.05.2019 14:19 | Наука
В Канаде нашли самые древние ископаемые грибы
Самые древние грибы на планете возрастом около одного миллиарда лет были найдены в арктической части Канады, сообщается в докладе, опубликованном в журнале Nature. Над исследованием работала группа ученых из Льежского университета (Бельгия), Геологической
В Канаде нашли самые древние ископаемые грибы
0
0
5
23.05.2019 09:52 | Наука
Открыты самые древние сложные организмы на Земле
Ученые обнаружили самые древние останки многоклеточной формы жизни, которые старше предыдущей рекордной находки на полмиллиарда лет. Об этом сообщает издание Science Alert.Возраст микроскопических окаменелостей гриба Ourasphaira giraldae составляет от 900
Открыты самые древние сложные организмы на Земле
0
0
36
23.05.2019 06:31 | Наука
Впервые раскрыта универсальная программа старения
Международная группа ученых из США и России установила препараты, которые способны эффективно продлевать жизнь у человека. Для этого они определили универсальную программу старения, проанализировав активность генов у долгоживущих и обычных нематод с увели
Впервые раскрыта универсальная программа старения
0
0
6
22.05.2019 15:31 | Наука
Ученые: Лондон, Нью-Йорк и Шанхай под угрозой затопления к 2100 году
До сих пор считалось, что, если темпы выброса углекислого газа в атмосферу не сократятся, к 2100 году уровень моря повысится не более чем на метр. Однако, как утверждается в новом совместном исследовании британских и американских ученых, эта оценка являет
Ученые: Лондон, Нью-Йорк и Шанхай под угрозой затопления к 2100 году
0
0
8
22.05.2019 14:34 | Наука
В России предсказали скорый ледниковый период
Математики Уральского федерального университета пришли к выводу, что глобальное потепление вскоре должно смениться глобальным похолоданием. К такому выводу они пришли, проанализировав данные об изменении климата в древности. Об этом сообщается в пресс-рел
В России предсказали скорый ледниковый период
0
0
3
22.05.2019 12:43 | Наука
Названа причина смерти от заболеваний сердца
Ученые Колорадского университета в Боулдере (США) выявили механизм, который объясняет, как недостаток сна провоцирует рост риска смерти от инсульта и сердечного приступа. Об этом сообщается в пресс-релизе на MedicalXpress.Исследователи проанализировали об
Названа причина смерти от заболеваний сердца
0
0
5
22.05.2019 09:40 | Наука
Предсказаны смертоносные последствия скорой климатической катастрофы
Международная группа ученых выяснила, что повышение уровня моря из-за глобального потепления и ускоренного таяния льдов приведет к затоплению территорий, на которых проживает 187 миллионов человек. Под угрозой окажутся такие крупные города, как Нью-Йорк и
Предсказаны смертоносные последствия скорой климатической катастрофы
0
0
5
21.05.2019 15:40 | Наука
Кому вреден чай с лимоном: что говорят врачи
Чай с лимоном считается одним из самых эффективных средств против простуды. Также напиток многие употребляют для похудения. Сам лимон обладает антиоксидантными средствами, но при добавлении в чай его разрушительное воздействие на слизистую желудка значите
Кому вреден чай с лимоном: что говорят врачи
0
0
6
21.05.2019 14:03 | Наука
Опровергнута популярная версия о настоящем предке человека
Ученые пришли к выводу, что современный человек Homo sapiens, скорее всего, не происходил от австралопитеков вида Australopithecus sediba. Наиболее подходящим кандидатом на роль предков людей является другой вид — A.afarensis, известный по останкам самки,
Опровергнута популярная версия о настоящем предке человека
0
0
10
21.05.2019 11:56 | Наука
Назван лучший способ предотвратить потерю ума
Международная группа ученых определила механизм, посредством которого упражнения и антиоксиданты улучшают когнитивные способности и останавливают старение мозга. Об этом сообщается в пресс-релизе на MedicalXpress.Исследователи выдвинули гипотезу, согласно
Назван лучший способ предотвратить потерю ума
0
0
2
21.05.2019 11:38 | Наука
Ученые нашли на Плутоне жидкий океан
Выводы ученых основаны на компьютерном моделировании с учетом полученных данных от корабля New Horizons. Ученые из Японии и США пришли к выводу, что под поверхностью Плутона может располагаться жидкий океан. Он защищен от замерзания изолирующим слоем. Об
Ученые нашли на Плутоне жидкий океан
0
0
2
21.05.2019 11:06 | Наука
Названа основная причина болезней сердца у женщин
Главной причиной роста сердечно-сосудистых заболеваний у женщин является сидячий образ жизни и отсутствие спорта. Соответствующее исследование Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса в Балтиморе опубликовано 17 мая в Medical News Today. Отмечается,
Названа основная причина болезней сердца у женщин
0
0
2
21.05.2019 09:13 | Наука
Ученые обнаружили новую пользу кофе
Исследования на крысах показали, что кофе влияет на микробиом кишечника и улучшает его способность сокращаться. Ученые из Техасского университета в США доказали, что кофе повышает подвижность мышц кишечника и подавляет рост бактерий вне зависимости от с
Ученые обнаружили новую пользу кофе

Архив:

Рубрики новостей

Все новости 69-я параллельCoцсетиRAE-2015АвтоАвтобизнесАмерикаАналитика и комментарииАналитика рынкаАрмияАрхитектураБалканыБанкиБаскетболБезопасностьБелоруссияБиатлонБизнесБизнес-средаБлижний ВостокБокс и ММАБорьбаБывший СССРВ миреВ МолдовеВ РоссииВещиВирусные роликиВкусыВнешний видВодные видыВоенная экономикаВойна в ОсетииВокруг ЧМВооружениеВооруженные силыВсеВыборыВыборы в МосквеГаджетыГерманияГимнастикаГородГосрегулированиеГосэкономикаГражданкаГрузияДачаДвижениеДеловой климатДеньгиДостиженияДругиеДругие зимниеДругие летниеЕвро-2016ЕдаЖизньЗакавказьеЗвериЗдоровьеЗимние видыИгрыИдеиИз жизниИнструментыИнтернетИнтернет и СМИИракИранИскусствоИсторияКавказКазахстанКатастрофыКвартираКиберпреступностьКиноКиргизияКнигиКомандыКомпанииКонфликтыКосмосКриминалКрымКультураЛегкая атлетикаЛегпромЛетние видыЛюдиМасс-медиаМедиаМедицинаМемыМирМировой бизнесМировой опытМненияМолдавияМоскваМузыкаНаследиеНаукаНаука и техникаНедвижимостьНовостиО высокомО рекламеОборонкаОбществоОИ-2016ОИ-2018ОружиеОфисПогодаПолитикаПолиция и спецслужбыПрессаПреступная РоссияПреступностьПрибалтикаПриднестровьеПрогрессПроизводителиПроисшествияПутешествияРегионыРекламаРесурсыРоссияРынкиСборная РоссииСексСиловые структурыСледствие и судСмешанные единоборстваСобытияСобытия в миреСофтСоциальная сфераСоцсетиСпортСпорт ВсеСредняя АзияСтильСтрановедениеТВ и радиоТеатрТеннисТеррорТехникаТехнологииТуризмУкраинаФехтованиеФинансыФинансы компанийФотографияФутболХоккейХоккей-2012ЧасыЧЕ-2016ЧМ-2014ЧМ-2018Шоу-бизнесЭкологияЭкономикаЭкономика и бизнесЯвления

Эй йоу,...

Развлекательный портал dosug.md - лучший сайт с ежедневными обновлениями.Всё самое свежее: места отдыха и развлечения на карте, мировые и региональные новости, публикации, афиши, фильмы, объявления(работа, авторынок, недвижимость ...), знакомства, форум, всё для свадьбы, картинки, приколы, юмор есть у нас на сайте ежедневно! Постоянное обновление мест отдыха и развлечений, актуальные новости,объявления, новые вакансии. Удобынй поиск на карте мест равзлечений. Вы любите путешествовать? самые свежие туры. У нас есть приколы на видео, которые можно смотреть онлайн. Мы делаем подборки, где популярные звезды голливуда на фото отдыхают и развлекаются, скандалы звезд, знаменитости в бикини.
Disclaimer: Все права на публикуемые аудио, видео, графические и текстовые материалы принадлежат их владельцам.
© 2011–2019
Top
Подождите идёт перенаправление
Подождите идёт перенаправление
Сообщение
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт, обслуживание и товары.
Подтверждаю Подробнее