Zapadka brownowska
Z Wikipedii
Zapadka brownowska (zębatka brownowska) – jeden z pomysłów realizacji demona Maxwella. Składa się z koła z zamocowanym mechanizmem zapadkowym. Koło jest rozkręcane przypadkowymi ruchami Browna, lecz mechanizm zapadkowy blokuje ruch w jednym kierunku, a z ruchu rozkręconego koła w jednym kierunku można bez problemu pobrać energię mechaniczną (perpetuum mobile II rodzaju).
Niestety wnikliwa analiza teoretyczna problemu doprowadziła do ustalenia, że ruchy Browna też będą przypadkowo poruszały zapadką, więc uzyskanie ruchu w jednym kierunku jest niemożliwe. Wynik ten potwierdzono empirycznie na molekułach (jedna cząsteczka służyła za zapadkę a druga za koło), ruch był przypadkowy.
Zapadkę brownowską po raz pierwszy opisał Marian Smoluchowski a spopularyzował Richard Feynman.
Badanie tego mechanizmu spowodowało odkrycie idei silników brownowskich (zwanych też silnikami molekularnymi) i pomp. Nie łamią one II prawa termodynamiki. Wykorzystują je żywe organizmy (poruszanie witkami przez niektóre bakterie, przepompowywanie cząstek przez błonę, skurcz mięśni).
[edytuj] Lieratura
- M. Smoluchowski, Experimentell nachweisbare, der übliehen Thermodynamik widersprechende Molekularphänomene, Physik. Zeitschr. XIII, (1912) 1069. (po niemiecku)
- R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, Feynmana wykłady z fizyki, tom 1 część 2, rozdział 46 Mechanizm zapadkowy.
- Ł. Machura, Efekty inercyjne w Brownowskich zębatkach z szumem dychotomicznym.
- A. Nagiel Brownian Motors(ang.)
