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Des scientifiques russes ont trouvé un moyen pour créer un dispositif quantique, son coefficient d’efficacité étant presque de 100 %. Ceci leur permettra de contrecarrer au deuxième principe de la thermodynamique, principe considéré comme une règle inviolable.

Gordey Lesovik et Andreï Lebedev
© Photo. MFTI
Gordey Lesovik et Andreï Lebedev

Un groupe de physiciens russes de l'Institut de physique et de technologie de Moscou (MFTI) essayeront de passer outre le deuxième principe de la thermodynamique grâce à la création d'un nouveau dispositif quantique dont le coefficient énergétique serait pratiquement de 100 %.

Normalement, le coefficient énergétique des moteurs thermiques n'atteint jamais ce chiffre : le réfrigérateur, moteur de refroidissement, réduit inévitablement l'entropie et le gaspillage de l'énergie thermique, explique Andreï Lebedev, collaborateur à École polytechnique fédérale de Zurich (ETH) et au MFTI.

L'année dernière, une équipe de scientifiques, dirigée par Gordey Lesovik de l'Institut Landau de physique théorique, a découvert qu'il était possible de violer le deuxième principe de la thermodynamique. Ce principe établit l'irréversibilité des phénomènes physiques dans le monde, étant ainsi inviolable a priori. Cette découverte a permis aux physiciens de créer un analogue quantique du démon de Maxwell, créature hypothétique qui range les molécules lentes et rapides.

Les chercheurs ont compris qu'il était possible d'utiliser ces « démons » quantiques afin de créer un nouveau dispositif au coefficient énergétique de 100 %.

En réalité, ce dispositif n'est certainement pas « un mouvement perpétuel », comme l'explique M. Lesovik, puisqu'il faut constamment renouveler les qubits « diaboliques » qui purifient le système de l'entropie en les refroidissant. De l'autre côté, on le fait en dehors du « mouvement », ce qui permet de dire que « formellement » le deuxième principe de la thermodynamique est violé en son intérieur.

Actuellement, M. Lesovik et ses collègues travaillent afin de réaliser cette idée dans la pratique en créant un « mouvement perpétuel » sur la base de qubits supraconducteurs, qui sont des transmons.

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Tags:
thermodynamique, physique, chercheurs, Institut de physique et de technologie de Moscou (MFTI), Moscou, Russie
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