Limite la a doua lege a termodinamicii

[Christophe]

Sursa: CIRS, 22


Pentru prima dată, cercetătorii au demonstrat experimental că a doua lege a termodinamicii nu se aplică în anumite cazuri.

Această lege afirmă că într-un sistem izolat și închis, tulburarea, măsurată printr-o cantitate numită entropie, va crește sau cel puțin nu va scădea în timp. Cu toate acestea, Denis Evans și colegii săi de la Universitatea Națională Australiană au observat că acest lucru nu a fost adevărat pentru sistemele mici pe perioade scurte, confirmând predicția făcută de ei cu câțiva ani în urmă, grație teoremei fluctuației pe care au dezvoltat-o. . Conform acestei teoreme, la scară umană, domină a doua lege a termodinamicii și evoluția lucrurilor se poate face doar într-o singură direcție, dar la nivel molecular și pe perioade foarte scurte, o evoluție în ambele direcții este posibil.

Pentru a-și testa teoria, cercetătorii au efectuat un experiment care implică un fascicul laser și boabe microscopice de latex. Ei au descoperit că, într-un sistem la fel de mic ca un bob de latex, entropia se poate retrage uneori. Acest lucru a fost valabil mai ales pentru perioade de aproximativ o zecime de secundă. În perioadele care se apropiau de două secunde, scăderea entropiei a continuat să se producă, dar cu o frecvență mult mai mică, iar dincolo de două secunde fenomenul nu s-a mai produs. Echipa a mai observat că rezultatele lor se potrivesc îndeaproape cu cele ale simulării pe computer a teoremei fluctuației.

Descoperirea ar putea avea, potrivit lui Evans și colegilor săi, un impact mare asupra științei emergente a nanotehnologiei. Acest rezultat, au spus ei, are consecințe profunde pentru toate procesele fizice și chimice care au loc pe perioade scurte de timp în „regiuni” mici.