Maxwell'in Cini (Maxwell's Demon) Düşünce Deneyi Nedir?

Maxwell'in Cini, 19. yüzyıl fizikçisi James Clerk Maxwell tarafından, Termodinamiğin İkinci Yasası'nın potansiyel bir ihlalini sorgulamak için ortaya atılan bir düşünce deneyidir. İkinci Yasa, kapalı bir sistemdeki toplam entropinin (düzensizliğin) zamanla daima artma eğiliminde olduğunu ve ısının kendiliğinden soğuk bir cisimden sıcak bir cisme akamayacağını belirtir.

Deney şöyledir: Gazla dolu, yalıtılmış bir kutu düşünün. Bu kutu, küçük bir kapısı olan bir bölme ile ikiye ayrılmıştır. Bu kapının başında, "Maxwell'in Cini" adı verilen varsayımsal, akıllı bir varlık beklemektedir. Cin, tek tek moleküllerin hızını gözlemleyebilir. Hızlı (sıcak) bir molekül kapıya yaklaştığında, cini onu A odasına geçirir. Yavaş (soğuk) bir molekül yaklaştığında ise, onu B odasına geçirir. Bir süre sonra cin, hiçbir iş yapmadan, A odasını sıcak, B odasını ise soğuk hale getirmiş olur. Bu durum, sistemin toplam entropisini azaltmış ve ısının soğuktan sıcağa akmasını sağlamış gibi görünerek, İkinci Yasa'yı ihlal eder. Paradoksun çözümü, 20. yüzyılda bilgi teorisi ile geldi: Cin'in molekülleri gözlemlemesi, bilgiyi işlemesi ve kapıyı açıp kapatması, entropiyi başka bir yerde (örneğin cinin beyninde veya hafızasında) daha fazla artırır. Dolayısıyla, sistemin toplam entropisi yine de artmış olur.

Kelimeler: maxwellin cini, maxwells demon, termodinamik, entropi, düşünce deneyi, fizik, bilgi teorisi