1. Развлекательный портал
  2. Новости
  3. Наука
14
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
5
17.08.2019 13:51 | Наука
Назван фактор риска инфаркта, о котором забывают врачи
Когда речь заходит о диагностике сердечно-сосудистой системы, врачи в первую очередь обращают внимание на кровяное давление. Во вторую — на холестерин. Еще вас могут направить на ЭКГ или УЗИ сердца… Однако есть один параметр до которого диагностика добир
Назван фактор риска инфаркта, о котором забывают врачи
0
0
5
16.08.2019 17:43 | Наука
Шоколад оказался бесполезен при депрессии
Употребление шоколада не улучшает настроение людей, страдающих депрессией, несмотря на то, что заголовки различных изданий твердят обратное. Об этом сообщает MedicalХpress.Издание утверждает, что нет доказательств того, что употребление темного шоколада з
Шоколад оказался бесполезен при депрессии
0
0
6
16.08.2019 17:31 | Наука
Hubble снял две галактики, разрывающие друг друга в клочья
На зрелищном снимке коллапса запечатлены длинные струящиеся потоки газа, звезд и звездной пыли.Космический телескоп Hubble снял редкий космический коллапс, в ходе которого галактики NGC 4038 и NGC 4039 сталкиваются и разрывают друг друга. В результате два
Hubble снял две галактики, разрывающие друг друга в клочья
0
0
3
16.08.2019 14:49 | Наука
Названы последствия ядерной войны между Россией и США
Полномасштабная ядерная война между Россией и США погрузила бы Землю в десятилетнюю ядерную зиму. К таким выводам пришли ученые Ратгерского университета, Национального центра атмосферных исследований США и Университета Колорадо. На публикацию в Journal of
Названы последствия ядерной войны между Россией и США
0
0
3
16.08.2019 13:48 | Наука
Российским ученым помогут развивать энергосистемы будущего
Институт проблем химический физики Российской академии наук (ИПХФ РАН) приобретет новое современное оборудование для исследования и разработки материалов, необходимых при создании перспективных энергосистем. Об этом сообщил заместитель директора ИПХФ РАН
Российским ученым помогут развивать энергосистемы будущего
0
0
4
16.08.2019 13:01 | Наука
Жара по всей Земле побила абсолютный рекорд
Данные тысяч станций наземного мониторинга, включая буи в Тихом океане, подтвердили, что июль 2019 года оказался самым теплым месяцем на планете за всю историю наблюдения, исключая отдельные регионы, в том числе европейскую часть России. Об этом сообщает
Жара по всей Земле побила абсолютный рекорд
0
0
3
16.08.2019 12:13 | Наука
Психолог назвал способы борьбы с аэрофобией
Людям, боящимся летать на самолетах, стоит принять свой страх и не пытаться заглушать его при помощи еды, прослушивания музыки или чтения, рассказал специалист. «Когда человек боится, испытывает аэрофобию, он пытается избегать полетов или пьет успо
Психолог назвал способы борьбы с аэрофобией
0
0
3
16.08.2019 11:05 | Наука
Обнаружен неизвестный орган боли
Ученые Каролинского института в Швеции выяснили, что шванновские клетки — вспомогательные клетки нервной ткани — образуют орган, реагирующий на воздействие острых предметов, давление и жжение. Об этом сообщает издание Science Alert.В ходе экспериментов ис
Обнаружен неизвестный орган боли
0
0
4
16.08.2019 10:46 | Наука
Астрономы обнаружили необычно умирающие сверхновые
В ходе коллапса звезда уничтожается полностью, не оставляя ни нейтронной звезды, ни черной дыры.Ученые открыли новый вид сверхновых, которые после своего уничтожения не оставляют нейтронных звезд или черных дыр. Об этом пишет Space Ref. Исследов
Астрономы обнаружили необычно умирающие сверхновые
0
0
3
16.08.2019 09:58 | Наука
Найден затерянный кусок древней Земли
Ученые Австралийского национального университета обнаружили признаки древнего резервуара магмы в недрах Земли, чей возраст сравним с возрастом Луны. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.Исследователи проанализировали изотопный состав гелия, котор
Найден затерянный кусок древней Земли
0
0
5
16.08.2019 01:44 | Наука
Умер нобелевский лауреат и защитник ЛСД Кэри Муллис
Американский биохимик Кэри Муллис, лауреат Нобелевской премии по химии 1993 года за разработку метода полимеразной цепной реакции (ПЦР), умер в Калифорнии в возрасте 74 лет. Об этом пишет Los Angeles Times.По словам жены ученого Нэнси Косгроув Муллис, он
Умер нобелевский лауреат и защитник ЛСД Кэри Муллис
0
0
4
15.08.2019 16:44 | Наука
Названы опасные последствия 6-часового сна
Ночной сон менее шести часов может иметь серьезные последствия для здоровья, говорят ученые. Люди, которые спят ночью менее шести часов, подвержены высокому риску развития ишемической болезни сердца и инсульта. Об этом свидетельствуют результаты исследо
Названы опасные последствия 6-часового сна
0
0
6
15.08.2019 14:55 | Наука
Ученые установили связь между давлением и здоровьем мозга
Интенсивная терапия повышенного систолического (верхнего) давления крови в пожилом возрасте может являться профилактикой здоровья белого вещества головного мозга. К такому выводу пришли ученые из Техасского университета в Остине, США.В&nbs
Ученые установили связь между давлением и здоровьем мозга
0
0
4
15.08.2019 14:18 | Наука
Российские востоковеды получат деньги на исследование Палестины
Российские ученые-востоковеды смогут получить гранты от Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) на исследования, посвященные Палестине и связям России с Ближним Востоком. Об этом сообщается на сайте фонда.Как отмечается, претендовать на гран
Российские востоковеды получат деньги на исследование Палестины
0
0
2
15.08.2019 14:14 | Наука
Найден способ омолодить старый мозг
Ученые Кембриджского института стволовых клеток в Великобритании обратили старение головного мозга у крыс. Об этом сообщается в пресс-релизе на MedicalXpress.Исследователи изучили центральную нервную систему молодых и старых грызунов, чтобы определить вли
Найден способ омолодить старый мозг
0
0
2
15.08.2019 13:09 | Наука
Раскрыты новые подробности скорой климатической катастрофы
Ученые Университета Цинциннати (США) пришли к выводу, что арктический морской лед может полностью прекратить свое формирование в сентябре каждого года, если глобальные средние температуры воздуха поднимутся хотя бы на два градуса. Это приведет к катастроф
Раскрыты новые подробности скорой климатической катастрофы
0
0
6
15.08.2019 12:04 | Наука
У неандертальцев нашли необъяснимую современную болезнь
Ученые Вашингтонского университета в Сент-Луисе (США) и Университета Бордо (Франция) выяснили, что неандертальцы страдали от заболевания, называемого экзостозом, или «ухом серфера». Оно характеризуется разрастанием кости в ушном канале, которое провоцируе
У неандертальцев нашли необъяснимую современную болезнь
0
0
4
15.08.2019 11:19 | Наука
Hubble снял умирающую в "огненном шторме" звезду
На снимке запечатлена сверхновая звезда, окруженная красными светящимися облаками газообразного водорода. Космический телескоп Hubble сделал зрелищный снимок крупного взрыва умирающей сверхновой звезды. На фотографии запечатлена сверхновая 1987a, окруженн
Hubble снял умирающую в "огненном шторме" звезду
0
0
6
14.08.2019 17:02 | Наука
Зафиксирован повторяющийся сигнал из космоса
Специалисты не знают его происхождения, но многие скептически относятся к искусственному их созданию. Астрономы обнаружили повторяющиеся космические сигналы, называемые быстрыми радиовсплесками. Соответствующий материал появился в архиве электронных публи
Зафиксирован повторяющийся сигнал из космоса
0
0
11
14.08.2019 16:48 | Наука
Названы опасные последствия шестичасового сна
Люди, которые спят ночью менее шести часов, подвержены высокому риску развития ишемической болезни сердца. Об этом сообщил профессор медицины сна Пол Гринграс (Paul Gringras) со ссылкой на исследование, посвященное влиянию недосыпа на тело человека, перед
Названы опасные последствия шестичасового сна

Архив:

Рубрики новостей

Все новости 69-я параллельCoцсетиRAE-2015АвтоАвтобизнесАмерикаАналитика и комментарииАналитика рынкаАнглийский футболАрмияАрхитектураБалканыБанкиБаскетболБезопасностьБелоруссияБиатлонБизнесБизнес-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 техникаНацпроектыНедвижимостьНовостиО 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