著名的科学家詹姆斯·克莱克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)在大约150年前就有一个奇特的想法。他想知道,如果您能够如此准确地看到系统的所有细节,将会发生什么,这些细节可能会看到由于周围的或水分子而移动的每一个微小的波动。麦克斯韦想知道是否可以使用这些波动将它们转化为工作。
这个150年历史的随机想法导致西蒙·弗雷泽大学(Simon Fraser University)或SFU的一群科学家开发了能够将信息转换为工作的异常引擎。该信息引擎基于麦克斯韦的想法,并通过将信息作为产生能量的燃料来起作用。该发动机基本上是通过检测和反应颗粒的运动来实现永久运动(从理论上)起作用的。
SFU的物理学教授John Bechoefer是该研究的高级作者解释说:“这就是我们正在使用的那种信息。我们想找出信息引擎可以走的速度以及它可以提取多少能量,因此我们制作了一个。”因此,即使对我来说,他们的引擎背后的理论也有点太技术了,但是我会尽力而为。
信息引擎基本上是浸入水中的微小微粒珠。珠子以某种方式连接到弹簧,而弹簧又附着在可移动阶段。现在,由于珠子是显微镜,因此不能将其连接到弹簧上。因此,科学家通过使用光学陷阱在这里采用了解决方法。他们使用激光来在珠子上创建力,以模仿弹簧和舞台的运动。
激光器的热运动导致粒子上下反弹。该技术扮演着麦克斯韦的恶魔的角色,这基本上是信息引擎的另一个名称。麦克斯韦(Maxwell)的想法被认为是一个控制两个毒气室之间的门的恶魔,其目的是将快速移动的气体颗粒发送到一个隔间中,然后将其缓慢地送入另一个隔间。
然后,科学家通过可移动阶段模仿粒子的运动,并通过重复此动作,他们存储了大量的引力能。根据博士学位学生Tushar Saha,“最终仅使用有关粒子位置的信息来抬起整个系统”。
该信息能够产生足够的功率来模仿活细胞中的分子机械,其速度与快速速度细菌相当。这里最大的成就是,他们的设计以更高的数量级优于其他类似引擎。