Холодильник против законов физики. Как обойти второй закон термодинамики

Результаты эксперимента физиков Цюрихского университета, на первый взгляд, противоречат второму закону термодинамики. Они сумели охладить девять грамм меди со 100 °C до температуры ниже комнатной безо всякого внешнего источника энергии. Сообщает Science Daily.

Чтобы достичь этого, исследователи использовали элемент Пельтье, который обычно используется для охлаждения мини-баров в гостиничных номерах. Эти элементы могут преобразовывать электрические токи в перепады температур. Исследователи уже использовали этот тип элемента в предыдущих экспериментах в связи с электрическим индуктором, чтобы создать колеблющийся тепловой ток, в котором поток тепла между двумя телами постоянно изменял направление. В этом сценарии тепло также временно течет от более холодного к более теплому объекту, так что более холодный объект дополнительно охлаждается. Ученые смогли доказать, что процесс может протекать без источника энергии. Тепло направляется от холодной меди к ванне с водой температурой 22 °C, не принимая временно форму другой энергии. Тем не менее этот трюк не противоречит законам физики. Чтобы это доказать, исследователи рассмотрели изменение энтропии всей системы и показали, что она увеличивается со временем, в полном соответствии со вторым законом термодинамики. Согласно которому чайник с кипятком на столе не может быть холоднее, чем температура стола.

Хотя ученые зафиксировали разницу всего лишь в 2 °С по сравнению с температурой окружающей среды, они считают, что ограничения связаны с производительностью коммерческих доступного элемента Пельтье. По их расчетам, при тех же условиях возможно было бы добиться охлаждения до -47 °C, используя «идеальный» элемент Пельтье, который еще не изобретен.