A Maxwell-démon
A termodinamika második főtétele kimondja, hogy zárt rendszerben az entrópia
növekszik, az idő múlásával egy statisztikus egyensúly áll be. A Maxwell-démon
egy olyan elméleti lény vagy szerkezet, amely egy fallal kettéválasztott
tartályban ül, és egy apró lyukon átenged minden az átlagosnál nagyobb
sebességű részecskét és visszatartja a többit. Így egy idő után az entrópia
látszólag csökken, nő a rendezettség, és ha a két részt egy gőzgéppel kötik
össze, akkor másodfajú perpetuum mobile jöhetne létre.
Hogy mégsem lehet ilyen örökmozgót készíteni, annak a következő okai vannak:
egyrészt a démonnak valahogyan információt kell kapnia a közeledő részecskék
sebességéről és az információhoz hordozó energiára van szükség, amely
megváltoztatja a részecske energiáját. Másrészt hosszú távon a Maxwell-démon
is ki van téve környezete hőmozgásának, és így egy idő után már nem képes
feladata végrehajtására. Az enzimek, katalizátorok, élő szervezetek egyfajta
Maxwell-démonok, amelyek egy ideig fenn tudják tartani a környezetükhöz
képest alacsony entrópiaszintjüket, de ez a képességük az idővel megszűnik.
Egy faj kialakulása, egy élőlény világra jötte rendkívül kis valószínűségű
események, és mi mégis ezeket a ritka eseteket tekintjük fontosnak, erre épül
fel az értékrendünk. Az, hogy egyáltalán létre jöhetnek ezek a jelenségek,
azzal magyarázható, hogy a zárt rendszerben vannak nem zárt részek, ahol az
entrópia időlegesen csökkenhet. Mi magunk is ilyen csökkent entrópiájú
szigetek vagyunk a világban ("hajótörött utasok vagyunk egy pusztulásra
ítélt hajóroncson").
N. Wiener nyomán (1974) [irodalom.txt -Wiener] [bio04]