科学家首次将信息转换为纯净能量，并在150年前首次验证了一个思想实验。
这个想法最初是由物理学家詹姆斯·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）提出的，但它引起了争议，因为它似乎违反了第二定律热力学。从实验性的角度来看，该法律指出，当混合冷水和冷水时，它们最终将达到平衡中间温度。
麦克斯韦（Maxwell）提出，假设存在（后来称为麦克斯韦的恶魔）可以将水分成两个隔室并逆转过程，从而通过仅让比较热的捕集室之间的陷阱门之间的热分子隔离冷分子。
由于混合水被认为比分离的水更无序（IE更高的熵），因此恶魔将系统从疾病状态转化为秩序状态，仅使用信息（哪些分子是热和冷的知识）。
这似乎违反了法律，这也指出熵不应在孤立的系统中减少。换句话说，恶魔不应该在不花能量的情况下将热水和冷水分开。
后来，匈牙利物理学家莱昂·西尔瓦德（LeóSzilárd）提出该过程并不违反物理定律，因为恶魔实际上将不得不花费一些能量来确定哪些分子很热。
将其付诸实践
尽管科学家继续辩论这一理论，但从来没有人将实验付诸实践。
东京大学的研究合着者Masaki Sano说：“如今，我们拥有该技术，即使是单分子也可以观察到，并且我们可以很快控制很小的元素，因此原则上，制作麦克斯韦的恶魔并不难。”
研究人员建立了一个非常微型的螺旋楼梯，并导致分子使用信息爬上这个楼梯。
在设置中，楼梯实际上是用势能制成的，并使用电场创建。该分子具有一定的热能 - 热量 - 因此它会在随机方向上移动。
科学家使用高速相机拍摄分子。当它碰巧向上移动楼梯时，他们会让它自由移动，但是当它恰好从楼梯下移动时，研究人员通过使用电场插入虚拟墙来阻止其运动。
萨诺告诉《生命科学》：“这就像粒子正在向上或向下进行随机步骤，但是只有当粒子上楼梯上楼梯时，我们才能在楼梯上放一些墙，以避免粒子掉落。” “这是麦克斯韦的恶魔。”
当粒子向上移动楼梯时，它获得了能量，因为它移至了较高潜力的位置 - 类似于爬山。然而，研究人员从来不必将粒子推到山上（即做工作或输入能量） - 他们只是使用了有关在任何给定时间指导攀爬的方向的信息。
能量提升
研究人员不仅能够将粒子上升到楼梯上，而且还能够准确衡量从信息转化了多少能量。
研究人员在11月14日的《自然物理学》杂志上描述了他们的结果。
在同一期刊上的一篇文章中，比利时哈塞尔特大学的物理学家克里斯蒂安·范·丹·布雷克（Christian van den Broeck）未参与这项新研究，称其为“直接验证信息到能量转换的信息”。
尽管实验本身确实表明可以从信息中创造能量，但实际上，该技术并不能尽快解决能源危机的潜力。
Van Den Broeck写道：“这种信息到能量转换实验的真正充满活力的成本在于其巨大的外围设备（包括正在操作实验的博士生）。” “因此，该实验让人联想到在反应堆中从核融合中产生的微小能量，这种能量消耗了更多的能量。”
- 扭曲的物理：7个最近令人振奋的发现
- 专辑 - 美国最大的原子粉碎机的幕后
- 十大无法解释的现象
