Im 19. Jahrhundert entwickelte der Physiker James Clark Maxwell ein Gedankenexperiment, das so aussah Brechen Sie den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik. Nun scheinen einige Wissenschaftler etwas Ähnliches in unseren Zellen gefunden zu haben.
Eine Gruppe von Forschern ausÉcole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) stellte fest, dass einige Proteine in Zellmembranen Sie steuern den Fluss von Molekülen wie die berühmten „Maxwellschen Kobolde“. Es wurde jedoch kein grundlegendes Prinzip gebrochen, da diese Proteine den Energieverbrauch über ATP-Moleküle erfordern.
Stellen Sie sich einen Behälter vor, der in zwei Sektoren unterteilt ist und ein Gas mit der gleichen Temperatur enthält. Maxwell hatte darüber spekuliert, falls es existierte ein kleiner Teufel Mit der Fähigkeit, einzelne Gasmoleküle zu beobachten, könnte dies die Barriere zwischen den beiden Sektoren öffnen und nur den schnellsten Teilchen erlauben, von einer Seite zur anderen zu gelangen. Auf diese Weise würde die Temperatur in einem Teil des Behälters sinken, während sie im anderen Teil spontan ansteigt, was einen Verstoß gegen den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik darstellt. Praktisch fast wie im Film Tenet.
Seit Maxwells Zeiten haben Wissenschaftler vergeblich versucht, eine reale Version des Gedankenexperiments zu reproduzieren. Das Problem besteht darin, dass in der Praxis Es scheint unmöglich, einen Kobold zu erschaffen, der keine Energie benötigt um die Partikel zu sortieren.
Die neue Studie scheint den grundlegenden Charakter des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik zu bestätigen. Selbst Nicht einmal die Natur konnte Maxwells Gedankenexperiment reproduzieren Ohne Energie zu verbrauchen, wird es vielleicht nie jemand tun.