quinta-feira, 14 de janeiro de 2016

"Demônio de Maxwell": Primeira recriação física de experimento projetado para ilustrar a Segunda Lei da termodinâmica

O experimento científico poderia abrir o caminho para a criação de nano-dispositivos que facilitam o desenho de futuros computadores. 
Imagen ilustrativa
Uma equipe internacional de cientistas da Finlândia, Rússia e os EUA Criou um estudo publicado na revista Physical Review Letters ', que conseguiram recriar pela primeira vez em condições de laboratório o "demônio de Maxwell" ou "paradoxo de Maxwell', um experimento de pensamento projetado para ilustrar a Segunda Lei termodinâmica, informa o site  da Aalto University finlandês. O experimento, para analisar as alterações microscópicas em termodinâmica, tem sido possível graças ao uso da nanotecnologia.

Em 1867, o físico escocês James Clerk Maxwell desafiou a segunda lei da termodinâmica, segundo a qual dois corpos de temperatura diferente pode não transmitir o calor do corpo frio para o corpo quente, aumentando sempre entropia em um sistema fechado. E para isso, ele concebeu um experimento mental conhecido como o paradoxo de Maxwell.

De acordo com a experiência, Maxwell tomou um recipiente hermeticamente selado gás, dividido em duas partes com uma parede interna tem uma aba, para ser manipulado por uma "demon" capaz de separar as partículas quentes do frio, criando assim um diferença de temperatura, violando assim as leis da termodinâmica. 

"O sistema nós construímos um transistor de um único electrão que é formado por uma ilha metálica pequena ligada a dois condutores para junções túnel feito a partir de materiais supercondutores. O 'demon' ligado ao sistema é um transistor de um único electrão controla o movimento dos elétrons no sistema ", explica Jukka Pekola, cientista da Universidade de Aalto.

Embora este estudo é agora considerado a investigação básica, os resultados poderiam formar a base para que, no futuro, abrir o caminho para a computação reversível, entre outras aplicações. "Ao trabalhar com circuitos supercondutores, é possível a criação de qubits de computadores quânticos. Em breve, gostaria de examinar o mesmo fenômeno no nível quântico," sentença Pekola.

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