Исследователи сначала использовали простейшую разновидность демона Максвелла с единственной молекулой газа. Такое устройство способно распознать, в какой из двух половин ящика находится молекула, получая один бит информации.
Затем «демон» закрывает затвор, разделяющий ящик, сдвигая поршень в пустую часть. После открытия затвора молекула газа толкает поршень в исходное положение, в результате информация превращается в энергию, говорится в статье журнала Nature Physics.
Ученые реализовали такой механизм
в виде устройства, которое отслеживает состояние молекулы ДНК, способной
формировать вторичную структуру. Здесь демон Максвелла проверял состояние ДНК в
течение равных промежутков времени, извлекая энергию.
Устройство извлекает рекордное количество энергии для подобных систем, при этом оно не нарушает второй закон термодинамики за счет процессов получения и хранения информации, которые увеличивают энтропию системы.
Демон Максвелла — результат мысленного эксперимента шотландского физика Джеймса Максвелла. Сверхъестественное существо находилось внутри ящика, наполненного газом, разделяя горячие и холодные атомы для получения разницы температур и конечной энергии.
