Мы знаем что, молекулы обычного газа находятся в хаотическом движении. Мы знаем, что часть из них двигается быстро, а часть медленно. И как известно, еще в 1867 году Максвелл предложил условную схему получения энергии 'из ничего': Допустим сосуд с газом разделен непроницаемой перегородкой на две части. В перегородке имеется отверстие с неким устройством ('Демон Максвелла'), которое позволяет пролетать быстрым (горячим) молекулам газа только из левой части сосуда в правую, а медленным (холодным) молекулам - только из правой части в левую. Через большой промежуток времени все горячие молекулы окажутся в правом сосуде, а все холодные в левом. Иными словами, 'демон Максвелла' позволяет нагреть правую часть сосуда и охладить левую без дополнительного подвода энергии к системе, что противоречит базовому термодинамическому принципу, который утверждает что: невозможен процесс, единственным результатом которого является передача энергии в форме теплоты от менее нагретого тела более нагретому.
Однако! Попробуем разобраться - а может Демон Максвелла ничего и не нарушает? Ведь то, что наш уровень науки и техники не позволяет нам пока сделать что-то - еще не означает что это нельзя сделать в будущем!
Сначала разберемся, а является ли эта энергия, получена с помощью Демона Максвелла, неисчерпаемым источником? Я утверждаю, что если у нас система замкнута и нет сообщения с внешним миром - то Демон Максвелла не даст нам неисчерпаемой энергии! Т.е. он не является вечным двигателем. Почему? Да потому что все тепловые машины работают на перепаде температуры или перепаде давления. А коли у нас в двух частях сосуда образовались горячие и холодные молекулы - значит, и давление в частях сосуда изменилось - в горячей части давление стало больше чем в холодной. Получить полезную работу тут можно двумя способами. Способ первый: передать тепло от горячей части к холодной. Да, мы получим полезную энергию в этом случае, но молекулы газа в обоих частях сосуда уравновесят свои скорости! И поэтому второй раз уже их невозможно будет разделить на быстрые или медленные - так как их скорость усреднится. Второй вариант получения полезной энергии - это использовать разницу давления между частями сосуда. Под разницей давлений мы можем сместить стенку с отверстием, которая разделяет сосуд на две части, и при таком смещении стенки получим полезную работу. НО! Опять же температура в горячей части упадет, а в холодной части поднимется - что опять приведет к усреднению скоростей молекул в обоих частях сосуда. Таким образом - при открывании отверстия в перегородке Демон Максвелла уже не сможет произвести новый цикл нагрева и охлаждения разных частей сосуда. То есть энергия закончилась. Значит, эксперимент с Демоном Максвелла не является 'вечным двигателем', и значит, не нарушает никаких законов физики.
Энергия для Демона Максвелла поставляется извне - большей частью солнечной энергией. Запасается во всех телах в виде 'внутренней энергии': - разности скоростей движения молекул тела. Таким образом, если Демон Максвелла соединить с окружающей средой, то мы будем использовать накопленную ранее в ней солнечную энергию. А это согласитесь, не вечный двигатель. То, что при этом нарушается какое-то там правило термодинамики, так это ерунда - на то оно и правило чтобы иметь исключения. К тому же то правило термодинамики имеет ограничения по применимости - оно применимо только к хаотическим на уровне микромира системам. К организованным на уровне микромира системам оно неприменимо. А Демон Максвелла и есть организованная система на уровне микромира.