Demon Maxwella. Dzieje i filozofia pewnego eksperymentu / Robert Piotrowski

Demon Maxwella jest jednym z najciekawszych eksperymentów myślowych w historii fizyki, o niemal półtorawiecznej historii.

Polega on na wyobrażeniu sobie czynnika (mechanizmu lub istoty inteligentnej) działającego na poziomie molekularnym i zdolnego do sortowania molekuł gazu ze względu na kierunek lub prędkość ich poruszania się. Wynikiem działania takiego demona ma być wytworzenie nierównowagi ciśnienia lub temperatury w układzie znajdującym się początkowo w stanie równowagi termodynamicznej. To oznaczałoby sprzeczność z II zasadą termodynamiki, a przeto paradoks sięgający podstaw tej dziedziny fizyki. Książka przedstawia historię i filozofię demona Maxwella na interdyscyplinarnym tle fizyki, biologii, humanistyki i ekonomii.

Spis ilustracji

Wstęp

1 Problem eksperymentu myślowego

I. Pojęcie eksperymentu myślowego

II. Przykłady

III. Główne zagadnienia filozoficzne

2 Termodynamika, modernizm i demon Maxwella

I. Nowa nauka

II. Słowa–klucze

III. Oryginalny eksperyment myślowy

3 Spór o demona w fizyce. I

Od Thomsona do Smoluchowskiego

I. Thomson

II. Od Poincarégo do Svedberga

III. Smoluchowski

4 Spór o demona w fizyce. II

Od Szilárda do współczesności

I. Od Szilárda do Brillouina

II. Landauer, Penrose, Bennett

III. Nowe perspektywy

5 Demon Maxwella w biologii i chemii

I. Biologia a termodynamika

II. Od alegorii do nanomaszyn

6 Demon Maxwella w humanistyce i ekonomii

7 Zakończenie

I. Zestawienie rozwiązań

II. Transformacja demona Maxwella z mechanizmu

w proces obliczeniowy

III. Demon Maxwella w fizyce i poza fizyką

Aneks 1 James Clerk Maxwell Fragmenty demonologiczne

Aneks 2 O Maxwellu

I. Życie

II. Twórczość

III. Znaczenie

IV. Religijność

V. Filozofia

Aneks 3 Termodynamika

I. Termodynamika fenomenologiczna

1. Określenie termodynamiki fenomenologicznej.

2. Podstawowe pojęcia i zasady. 3. Silnik Carnota.

4. Potencjały termodynamiczne. 5. Relacje fundamentalne.

6. O śmierci cieplnej.

II. Termodynamika statystyczna

1. Określenie termodynamiki statystycznej. 2. Podstawowe

pojęcia i prawidłowości.

Aneks 4 Informacja

I. Określenia wstępne i taksonomia definicji

II. Koncepcja Shannona

III. Określenia algorytmiczne

Summary

Bibliografia

Skorowidz nazwisk