布朗棘輪

布朗棘輪 （ Brownian ratchet ） ， 又稱費曼棘輪 ， 由波蘭物理學家於1912年提出的永動機構想 ， 因物理學家理查德 · 費曼於1962年的講座中傳播開來 。 如圖 ， 一個浸在水中的槳輪上連接一個微小的棘輪 。 因棘輪只能單方向轉動 ， 由於分子的布朗運動 ， 當分子隨機與槳輪碰撞時 ， 槳輪只能往一個方向轉 ， 而且可用來作功 ， 例如舉起一個小砝碼 。 這樣一來只要使用簡單的棘輪 ， 像是用掣子 （ pawl ） 咬住齒輪 ， 就可以讓槳輪永遠轉動下去 。 但費曼自己證明了他的布朗棘輪必須要有一個微小的掣子 ， 能隨分子的碰撞而動 。 當棘輪和掣子的溫度與水相同時 ， 這個微小的掣子三不五時就會失效 ， 而無法產生淨移動 。 當溫度低於水溫時 ， 槳輪就有可能只往一個方向轉動 ， 此時耗的能來自於溫度梯度 ， 並未違反熱力學第二定律 。