Maxwells demon

Från Rilpedia

Texten från svenska Wikipedia

Den här artikeln saknar källhänvisningar. Förbättra gärna artikeln genom att lägga till pålitliga källor (helst fotnoter). Material som inte kan verifieras kan ifrågasättas eller tas bort. (juni 2009)

Maxwells demon, benämning på fysikalisk paradox beskriven av bland andra James Clerk Maxwell.

Premisser

Termodynamikens andra huvudsats säger att entropin i ett slutet system aldrig kan minska med tiden. Om det finns två slutna gasbehållare vid samma temperatur och en ventil däremellan, så kommer temperaturen förbli densamma.

Motsägelsen

Vi föreställer oss nu en liten intelligent varelse, kallad Maxwells demon, som kan öppna och sluta ventilen. Demonen släpper genom de snabba gasmolekylerna från behållare A till B, och de långsamma från B till A. Efter tillräckligt lång tid kommer partiklarnas medelhastighet, och alltså temperaturen, vara högre i behållare B än A. Detta skulle innebära att den totala entropin har minskat.

Lösningen

För att Maxwells demon skall veta när det är dags att öppna och stänga ventilen måste den ha information om de inkommande gasmolekylerna. Information kan betraktas som "negativ entropi". För att få denna information skulle demonen vara tvungen att interagera med molekylerna, till exempel genom att beskjuta dem med fotoner. Denna interaktion skulle ge en nettoökning av entropin, och således är en entropiminskande demon en omöjlighet.

Källor

Demonen beskrivs bland annat i boken Märk världen (ISBN 9100570702/ISBN 9789100570705) av Tor Nørretranders.