Desafiando las leyes de la termodinámica: la pila de Karpen

¡Un saludo, queridos lectores! Ante todo desearos un feliz año nuevo a todos. 

En esta primera entrada del año, os quiero hablar de un aparato que descubrí recientemente navegando por internet. Se trata de la pila de Karpen, una pila del tipo termoeléctrico, pero que funciona a temperatura constante. Fue construida por el ingeniero rumano Nicolae Vasilescu Karpen alrededor del año 1950, y se conserva actualmente en el Museo Nacional de Tecnología de Rumanía, el cual, dicho sea de paso, no la expone porque no tiene dinero para el dispositivo de seguridad necesario para tal fin.

Pila de Karpen

Vasile Karpen y su invento

Físicamente, el aparato consiste en dos pilas eléctricas conectadas en serie, a las cuales se conecta un motor galvanométrico bastante pequeño, el cual a su vez está conectado a un aspa acoplada a un interruptor. Cuando ha dado medio giro, el circuito se abre, y al dar otra media vuelta, vuelve a cerrarlo. Esto no sería nada más que otra curiosidad de museo si no fuese porque recientemente, y tras sesenta años de funcionamiento, la pila sigue conservando el mismo voltaje que cuando fue ensamblada, allá por 1950. Un voltio, que se ha mantenido todo este tiempo. Se cree que, en el intervalo en el que el circuito está abierto, las pilas tienen tiempo de recargarse y reconstruir su polaridad. De hecho, Karpen, cuando la construyó, aseguró que el dispositivo permanecería trabajando para siempre. Por muy ridículo que esto sea, en los sesenta años que lleva funcionando no se ha podido demostrar lo contrario.

De ser cierto lo que Karpen afirmó, estaríamos ante lo que en termodinámica se denomina un móvil perpetuo de segunda especie, esto es, un aparato que realiza trabajo de forma cíclica e indefinida intercambiando calor sólo con una fuente térmica. Esto viola el segundo principio de la termodinámica:

La cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse en el tiempo

La consecuencia más inmediata de este principio es precisamente la imposibilidad de construir un móvil perpetuo, un aparato que realice trabajo indefinidamente sin recibir energía. Esto implicaría la ausencia de rozamiento, lo cual es físicamente imposible (en todo proceso se disipa una parte de la energía en forma de calor). Sería interesante observar las consecuencias en las leyes físicas tal y como las conocemos del hecho de que este invento fuese realmente un móvil perpetuo (dicho sea con gran escepticismo por mi parte).

Nota: No he podido encontrar más información acerca de este dispositivo. Hay un documento pdf que se supone que explica su funcionamiento mediante matemáticas. No lo he mirado en profundidad porque dudo que tenga los conocimientos necesarios, pero para lectores con una formación avanzada, allá va. 

http://snet.elth.pub.ro/snet2004/Cd/circ/circ_O1.pdf

Fuentes:
www.desenchufados.net
www.taringa.net
es.wikipedia.org

Manuel Gutiérrez