Die Forscher bewegten nun die Flüssigkeitszelle mit einer Frequenz von 54 Hertz vorwärts und rückwärts, so dass die in ihr schwebende Latexkugel mit dieser Frequenz durch den Brennpunkt des Laserstrahls wanderte. Mittels einer Hochgeschwindigkeitskamera hielt das Team den Ort der Kugel Tausend mal pro Sekunde fest. Dies ermöglichte die Bestimmung der Bahnkurven der Kugel, und daraus wiederum ließen sich die wirkenden Kräfte und die mit dieser Bewegung verbundenen Entropieänderungen bestimmen.
Unter den aufgenommenen Bahnkurven fanden sich in der Tat einige, bei denen das System während eines Zyklus Entropie verbrauchte und somit gegen den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik verstieß. Diese Entropieabnahme ließ sich jedoch nur bei sehr kurzen Beobachtungszeiten von wenigen Sekundenbruchteilen beobachten. Eine über wenige Zehntelsekunden durchgeführte Entropiebilanz dieses Prozesses konnte so in der Tat eine Entropieabnahme aufzeigen ? wenn die Bilanz allerdings über mehrere Sekunden durchgeführt wurde, so nahm die Entropie zu.
Die Forscher konnten damit eine von ihnen vor zehn Jahren aufgestellte Theorie bestätigen. In ihrer so genannten Fluktuations-These hatten sie vorausgesagt, dass kleine Systeme über kurze Zeiträume Entropie verbrauchen können.
Die Entropieabnahme könnte für die Funktionsweise von Nanomachinen von Bedeutung sein. Wenn deren Entropie abnimmt, würden sie quasi “rückwärts” laufen. Die Fluktuationstheorie kann den Forschern nach auch zur Untersuchung von biologischen Protein-Motoren angewendet werden.
