Maxwells demon

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Maxwells demon, behållarna A och B.

Maxwells demon är en fysikalisk paradox beskriven av bland andra James Clerk Maxwell.

Premisser[redigera | redigera wikitext]

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. Kommer temperaturen att förbli densamma.

Motsägelsen[redigera | redigera wikitext]

Vi föreställer oss nu en liten intelligent varelse kallad "Maxwells demon". Denna 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 ökas vilket får temperaturen att öka. Alltså kommer temperaturen vara högre i behållare B än A. Detta skulle innebära att den totala entropin har minskat.

Lösningen[redigera | redigera wikitext]

För att Maxwells demon ska 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 tillsammans med det faktum att demonen även måste förbruka exergi för att manövrera ventilen skulle ge en nettoökning av entropin, och således är en entropiminskande demon en omöjlighet.

Källor[redigera | redigera wikitext]