ඉන්ධන භාවිතා කරන එන්ජිමක් - තොරතුරු. වසර 150 කට පෙර යක්ෂයෙකු කැඳවීම
තොරතුරු බලශක්ති ප්රභවයක් විය හැකිද? කැනඩාවේ සයිමන් ෆ්‍රේසර් විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් විසින් "තොරතුරු මත ක්‍රියා කරන" බව පවසන අතිශය වේගවත් එන්ජිමක් නිපදවා ඇත. ඔවුන්ගේ මතය අනුව, මෙය නව ඉන්ධන වර්ග සෙවීමේ ඉදිරි ගමනකි.
මෙම මාතෘකාව පිළිබඳ පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල ජාතික විද්‍යා ඇකඩමියේ (PNAS) Proceedings හි ප්‍රකාශයට පත් කර ඇත. මෙම ලිපියෙන් අපි ඉගෙන ගන්නේ කෙසේද? විද්යාඥයන් විසින් අණු වල චලනය ගබඩා කරන ලද ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කර ඇතපසුව උපාංගය පාලනය කිරීමට භාවිතා කරයි.
බැලූ බැල්මට භෞතික විද්යාවේ නීති උල්ලංඝනය කරන බව පෙනෙන එවැනි පද්ධතියක් පිළිබඳ අදහස මුලින්ම යෝජනා කළේ 1867 දී ස්කොට්ලන්ත විද්‍යාඥයකු විසිනි. "මැක්ස්වෙල්ගේ භූතයා" ලෙසින් හඳුන්වනු ලබන මානසික පරීක්‍ෂණය යනු කල්පිත යන්ත්‍රයක් වන අතර එය සදාකාලික චලන යන්ත්‍රයක් වැනි දෙයක් සක්‍රීය කළ හැකි යැයි සමහරු සිතති, නැතහොත් වෙනත් වචනවලින් කිවහොත් බිඳ දැමිය හැකි දේ පෙන්වයි. තාප ගති විද්යාවේ දෙවන නියමය ස්වභාවධර්මයේ එන්ට්රොපිය වැඩි වීම ගැන කතා කරන්න.
ගෑස් කුටි දෙක අතර කුඩා දොරක් විවෘත කිරීම සහ වැසීම පාලනය කරනු ඇත. භූතයාගේ ඉලක්කය වනුයේ වේගයෙන් චලනය වන වායු අණු එක් කාමරයකට යැවීම සහ සෙමින් චලනය වන වායු අණු තවත් කුටියකට යැවීමයි. මේ අනුව, එක් කුටියක් උණුසුම් (වේගවත් අංශු අඩංගු) සහ අනෙක සීතල වනු ඇත. යක්ෂයා කිසිදු ශක්තියක් වැය නොකර ආරම්භ කළ පද්ධතියට වඩා වැඩි පිළිවෙලක් සහ සමුච්චිත ශක්තියක් ඇති පද්ධතියක් නිර්මාණය කරනු ඇත, එනම් එය එන්ට්‍රොපියේ අඩුවීමක් අත්විඳිය හැකිය.
1. තොරතුරු එන්ජිමේ යෝජනා ක්රමය
කෙසේ වෙතත්, හංගේරියානු භෞතික විද්යාඥයාගේ කාර්යය ලියෝ Szilard 1929 සිට මැක්ස්වෙල් යක්ෂයා චින්තන අත්හදා බැලීම තාපගති විද්යාවේ දෙවන නියමය උල්ලංඝනය නොකළ බව පෙන්නුම් කළේය. යක්ෂයා, Szilard තර්ක කළේ, අණු උණුසුම්ද ශීතලද යන්න සොයා බැලීම සඳහා නිශ්චිත ශක්තියක් කැඳවිය යුතු බවයි.
දැන් කැනේඩියානු විශ්ව විද්‍යාලයක විද්‍යාඥයින් මැක්ස්වෙල්ගේ චින්තන අත්හදා බැලීමේ අදහස මත ක්‍රියා කරන පද්ධතියක් ගොඩනඟා, තොරතුරු "වැඩ" බවට පත් කර ඇත. ඔවුන්ගේ සැලසුමට ජලයේ ගිලී ඇති අතර උල්පතකට සම්බන්ධ වූ අංශුවක ආකෘතියක් ඇතුළත් වන අතර එය වේදිකාවට සම්බන්ධ වන අතර එය ඉහළට ගෙන යා හැකිය.
විද්යාඥයන් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි මැක්ස්වෙල් යක්ෂයා, තාප චලිතය හේතුවෙන් අංශුව ඉහළට හෝ පහළට ගමන් කිරීම නරඹන්න, ඉන්පසු අංශුව අහඹු ලෙස ඉහළට පැන්නේ නම් දර්ශනය ඉහළට ගෙන යන්න. එය පහළට පැන්නේ නම්, ඔවුන් බලා සිටී. එක් පර්යේෂකයෙකු වන තුෂාර් සාහා ප්‍රකාශනයේ පැහැදිලි කරන පරිදි, “මෙය අංශුවේ පිහිටීම පිළිබඳ තොරතුරු පමණක් භාවිතා කරමින් සම්පූර්ණ පද්ධතියම (එනම් ගුරුත්වාකර්ෂණ ශක්තියේ වැඩි වීමක් - එඩ්. සටහන) එසවීම අවසන් වේ” (1).
2. රසායනාගාරයේ තොරතුරු යන්ත්රය
පැහැදිලිවම, ප්‍රාථමික අංශුව වසන්තයට ඇලී සිටීමට නොහැකි තරම් කුඩා බැවින් සැබෑ පද්ධතිය (2) ප්‍රකාශ උගුලක් ලෙස හඳුන්වන මෙවලමක් භාවිතා කරයි - වසන්තය මත ක්‍රියා කරන බලය අනුකරණය කරන අංශුවට බලයක් යෙදීමට ලේසර් සමඟ.
අංශුව සෘජුවම ඇදගෙන නොගොස් ක්‍රියාවලිය පුනරුච්චාරණය කිරීමෙන් අංශුව "වඩා උසකට" නැඟී ගුරුත්වාකර්ෂණ ශක්තිය විශාල ප්‍රමාණයක් රැස්කර ගත්තේය. අවම වශයෙන්, අත්හදා බැලීමේ කතුවරුන් පවසන්නේ එයයි. මෙම පද්ධතිය මගින් ජනනය කරන ශක්ති ප්‍රමාණය "සජීවී සෛලවල අණුක යන්ත්‍ර සමඟ සැසඳිය හැකි" සහ "වේගයෙන් චලනය වන බැක්ටීරියා සමඟ සැසඳිය හැකි" බව තවත් කණ්ඩායමේ සාමාජිකයෙක් පැහැදිලි කරයි. යානික් එරිච්.
