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似乎當系統變得足夠小時，熱力學第二定律會發生一些奇怪的事情。該定律指出，宇宙的熵或無序度隨時間增加，並且對於大型系統來說，該定律仍然成立。例如，熱飲會自發地將熱量散發到周圍的空氣中（無序度增加），但空氣不能在不增加能量的情況下加熱液體。大約十年前，科學家預測，較大系統內的小分子集合可能並不總是遵守這一原則。現在，澳大利亞研究人員在 7 月 29 日出版的《物理評論快報》上報告說，即使是包含數千個分子的更大系統也可能經歷短暫的能量增加，這似乎違反了這項古老的定律。
澳大利亞國立大學的王根苗 (Genmiao M. Wang) 及其同事在使用光鑷拖動微米級珠子穿過裝有水的容器時發現了這種異常現象。該團隊發現，有時，水分子與珠子相互作用的方式使得能量從液體傳遞到珠子。這些額外的“推動”利用水分子隨機的熱運動來完成移動珠子的工作，實際上是以無生有。研究人員表示，在持續時間少於兩秒的運動期間，珠子從水中獲得能量的可能性幾乎與向儲液器新增能量的可能性相同。然而，無法從該裝置中提取有用的能量，因為如果珠子的移動時間間隔超過兩秒，這種效應就會消失。
這些發現表明，機器的小型化可能具有內在的侷限性。研究人員指出，奈米機器不僅僅是“其較大 counterparts 的縮放版本”，他們得出結論：“隨著奈米機器變得更小，它們反向執行的可能性必然會變得更大。”