هڪ انجڻ جيڪو ٻارڻ استعمال ڪري ٿو - ڄاڻ. 150 سال اڳ کان هڪ شيطان کي سڏڻ
ڇا معلومات توانائي جو ذريعو بڻجي سگهي ٿي؟ ڪئناڊا ۾ سائمن فريزر يونيورسٽي جي محققن هڪ انتهائي تيز انجڻ تيار ڪيو آهي جنهن جي دعويٰ آهي ته ”معلومات تي عمل“. انهن جي راء ۾، هي ٻارڻ جي نئين قسمن جي ڳولا ۾ هڪ پيش رفت آهي.
هن موضوع تي تحقيق جا نتيجا شايع ڪيا ويا آهن Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). هن آرٽيڪل ۾، اسان سکنداسين ته ڪيئن سائنسدانن ماليڪيولز جي حرڪت کي ذخيرو ٿيل توانائي ۾ تبديل ڪري ڇڏيو آهيپوء ڊوائيس کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويو.
اهڙي نظام جو خيال، جيڪو پهرين نظر ۾ فزڪس جي قانونن جي ڀڃڪڙي ٿو لڳي، پهريون ڀيرو 1867ع ۾ هڪ اسڪاٽش سائنسدان پيش ڪيو هو. دماغي تجربو جيڪو "Maxwell's demon" جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو، هڪ فرضي مشين آهي، جنهن کي ڪجهه سمجهن ٿا ته هڪ دائمي حرڪت واري مشين وانگر، يا ٻين لفظن ۾، ڏيکاري ٿو ته ڇا ٽوڙي سگهجي ٿو. thermodynamics جو ٻيو قانون فطرت ۾ اينٽراپي جي واڌ بابت ڳالهايو.
جيڪو ٻن گيس چيمبرن جي وچ ۾ هڪ ننڍڙو دروازو کولڻ ۽ بند ڪرڻ کي ڪنٽرول ڪندو. شيطان جو مقصد هوندو ته تيز حرڪت ڪندڙ گيس ماليڪيولن کي هڪ چيمبر ۾ ۽ سست حرڪت ڪندڙ ماليڪيولن کي ٻئي چيمبر ۾. اهڙيءَ طرح، هڪ چيمبر گرم هوندو (جنهن ۾ تيز ذرات هوندا) ۽ ٻيو ٿڌو. شيطان وڌيڪ ترتيب ۽ جمع توانائي سان هڪ سسٽم ٺاهيندو جنهن سان شروع ڪيو ويو بغير ڪنهن توانائي خرچ ڪرڻ، يعني اهو ممڪن طور تي اينٽراپي ۾ گهٽتائي جو تجربو ڪندو.
1. انفارميشن انجڻ جي اسڪيم
تنهن هوندي به، هنگري جي physicist جو ڪم ليو سلارڊ 1929 کان وٺي شيطان ميڪسويل ظاھر ڪيو ويو آھي تھ سوچ جي تجربي thermodynamics جي ٻئي قانون جي ڀڃڪڙي نه ڪئي. شيطان، Szilard دليل ڏنو، هڪ خاص مقدار جي توانائي کي طلب ڪرڻ گهرجي ته اهو معلوم ڪرڻ لاء ته ماليڪيول گرم آهن يا ٿڌو.
هاڻي ڪينيڊا جي هڪ يونيورسٽي جي سائنسدانن هڪ اهڙو سرشتو ٺاهيو آهي جيڪو ميڪسويل جي سوچ جي تجربي تي ڪم ڪري معلومات کي ”ڪم“ ۾ بدلائي ٿو. انهن جي ڊزائن ۾ هڪ ذرو جو نمونو شامل آهي جيڪو پاڻيء ۾ ٻڏي ويو آهي ۽ چشمي سان ڳنڍيل آهي، جيڪو موڙ ۾ اسٽيج سان ڳنڍيل آهي، جنهن کي منتقل ڪري سگهجي ٿو.
سائنسدان هڪ ڪردار ادا ڪن ٿا شيطان ميڪسويل، ذرات کي حرارتي حرڪت جي ڪري مٿي يا ھيٺ ھلڻ کي ڏسو، ۽ پوءِ منظر کي مٿي ھلايو جيڪڏھن ذرو بي ترتيبيءَ سان مٿي اڀري ٿو. جيڪڏھن اھو ھيٺ لھي ٿو، اھي انتظار ڪري رھيا آھن. جيئن ته محققن مان هڪ، توشار ساها، پبليڪيشن ۾ وضاحت ڪري ٿو، ”هي پوري نظام کي ختم ڪري ٿو (يعني ڪشش ثقل جي توانائي ۾ اضافو - ايڊ. نوٽ) صرف ذري جي پوزيشن بابت معلومات استعمال ڪندي“ (1).
2. ليبارٽري ۾ معلوماتي مشين
ظاهر آهي، ابتدائي ذرڙو بهار ڏانهن چُپڻ لاءِ تمام ننڍو هوندو آهي، تنهن ڪري حقيقي نظام (2) هڪ اوزار استعمال ڪندو آهي جنهن کي آپٽيڪل ٽريپ طور سڃاتو وڃي ٿو - هڪ ليزر سان ذري تي قوت لاڳو ڪرڻ لاءِ جيڪو بهار تي عمل ڪندڙ قوت کي نقل ڪري ٿو.
ذرڙي کي سڌي طرح ڇڪڻ کان سواءِ عمل کي ورجائڻ سان، ذرو ”وڌيڪ اونچائي“ تي وڃي پهتو، ڪشش ثقل واري توانائي جي وڏي مقدار کي گڏ ڪري. گهٽ ۾ گهٽ، اهو آهي ته تجربن جي ليکڪن جو چوڻ آهي. هن نظام پاران پيدا ٿيندڙ توانائي جو مقدار ”جاندار خاني ۾ موجود ماليڪيولر مشينري جي مقابلي ۾“ ۽ ”تيزي سان حرڪت ڪندڙ بيڪٽيريا جي مقابلي ۾“ آهي، ٽيم جو هڪ ٻيو ميمبر وضاحت ڪري ٿو. يانڪ ايريچ.
