Entropia apare de fiecare dată atunci când un ceas ticăie. Oamenii de știință care lucrează acum cu un ceas mai mic, au descoperit un lucru simplu: cu cât un ceas este mai precis, cu atât este generată entropia în cantități mai mari.
„Dacă doriți ca ceasul dvs. să fie mai precis, trebuie să și plătiți pentru el”, a declarat co-autorul studiului Natalia Ares, fizician la Universitatea din Oxford, conform livescience.com. „De fiecare dată când măsurăm timpul, creștem entropia universului ".
Care este prețul plătit ?
Pe măsură ce avansăm în timp, a doua lege a termodinamicii afirmă că entropia unui sistem trebuie să crească. Entropia reprezintă una dintre puținele mecanisme din fizică care stabilește timpul pentru a merge într-o anumită direcție.
Această legătură între timp și entropie a fascinat mult timp oamenii de știință. Ceasurile produc entropie sub formă de căldură disipată în împrejurimile lor. Fizicienii au reușit să demonstreze cum un ceas cuantic creează mai multe tulburări, cu cât măsoară timpul mai exact. Până în prezent, a fost foarte dificil de demonstrat că ceasurile mai mari și mai complexe, creează mai multă entropie, cu cât sunt mai exacte.
„Ceasurile seamănă cu micile motoare cu aburi”, a spus Ares, unde „munca reprezintă transferul de energie necesar pentru ca dispozitivele să funcționeze.”
Pentru a testa această idee, cercetătorii au construit un ceas alcătuit dintr-o membrană groasă, lungă de 1,5 milimetri. Numărând fiecare contractare, echipa a arătat că semnalele electrice mai puternice făceau ceasul să fie mult mai precis, într-adevăr, folosind mai multă căldură și prin urmare, mai multă entropie.
Rezultatul cercetărilor
„Nu știm încă cu siguranță, însă ceea ce am descoperit, atât pentru ceasul nostru, cât și pentru ceasurile cuantice, este că există o relație proporțională între exactitate și entropie", a spus Ares. "S-ar putea să nu fie întotdeauna o relație liniară, însă precizia este definită de legile termodinamicii".
Descoperirile cercetătorilor stabilesc bazele pentru o explorare ulterioară a modului în care legile la scară largă, ale termodinamicii, se aplică și în cazul dispozitivelor nano-dimensionate.
„Acum avem control asupra acestor mici dispozitive și suntem capabili să le măsurăm cu atât de multă precizie, încât redescoperim termodinamica la un nivel complet nou”, a declarat Ares.