Abszolút nulla hőmérséklet

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. február 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 13 szerkesztést igényelnek .

Az abszolút nulla hőmérséklet (ritkábban [1]  - Abszolút nulla hőmérséklet ) az a minimális hőmérsékleti határ , amellyel egy fizikai test rendelkezhet az Univerzumban. Az abszolút nulla az abszolút hőmérsékleti skála, például a Kelvin -skála kiindulópontja . 1954-ben az X. Általános Súly- és Mértékkonferencia egy termodinamikai hőmérsékleti skálát hozott létre egy referenciaponttal  - a víz hármaspontjával , amelynek hőmérséklete 273,16 K (ez 0,01 ° C-nak felel meg). Tehát a Celsius -skálán az abszolút nulla -273,15 °C [2] vagy -459,67 °F hőmérsékletnek felel meg (a szerintFahrenheit ) vagy 0 Kelvin.

A termodinamika alkalmazhatóságának keretében az abszolút nulla a gyakorlatban elérhetetlen. Létezése és elhelyezkedése a hőmérsékleti skálán a megfigyelt fizikai jelenségek extrapolációjából következik, míg az extrapoláció azt mutatja, hogy abszolút nullánál az anyag molekuláinak és atomjainak hőmozgásának energiájának nullával kell egyenlőnek lennie, azaz A részecskék kaotikus mozgása leáll, és rendezett szerkezetet alkotnak, tiszta helyet foglalva el a kristályrács csomópontjaiban ( a folyékony hélium kivétel). A kvantumfizika szempontjából azonban még abszolút nulla hőmérsékleten is zéró ingadozások vannak, amelyek a részecskék kvantumtulajdonságaiból és az őket körülvevő fizikai vákuumból adódnak [2] .

Történelem

1703-ban Guillaume Amontons francia fizikus (fr. Guillaume Amontons) bevezetett egy léghőmérőt , amelyben azt a hőmérsékletet vették a skála nullájaként, amelyen a levegő "elveszíti minden rugalmasságát". Az általa számított érték –239,5 °C volt.

M. V. Lomonoszov kinetikus hőelméletében a hőt forgó” mozgással magyarázzák. A mozgás megszűnése a hideg végső fokát jelenti (a modern terminológia szerint abszolút nulla).

Az 1779-ben megjelent „Pyrometry” című művében Lambert német tudós (németül Johann Heinrich Lambert) meghatározta az Amonton által kapott értéket, és –270 °C-ot kapott [3] .

Az abszolút nulla közelében megfigyelt jelenségek

Az abszolút nullához közeli hőmérsékleten makroszkopikus szinten tisztán kvantumhatások figyelhetők meg , mint például:

Laboratóriumi körülmények között elért hőmérsékletek

2021 őszén német és francia tudósok egy csoportja a történelem során először képes volt az általuk létrehozott gázfelhő hőmérsékletét 38 pikokelvinre (mindössze 38 trilliod fokkal az abszolút nulla fölé) csökkenteni, ezzel megközelítve az abszolút értéket. nulla [4] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Rosenthal, D. E. Az orosz nyelv kézikönyve . Letöltve: 2016. november 1. Az eredetiből archiválva : 2016. november 3..
  2. 1 2 Abszolút nulla cikk a Nagy Szovjet Enciklopédiából
  3. Amonton közreműködése: The Art of Getting Cold Archivált 2016-03-04 .
  4. Új rekord a leghidegebb hőmérséklet -38 pikokelvin . Letöltve: 2021. október 15. Az eredetiből archiválva : 2021. október 29.

Irodalom