Temperatura zero absolut

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 6 februarie 2021; verificările necesită 13 modificări .

Temperatura zero absolut (mai rar [1]  - Temperatura zero absolut ) este limita minimă de temperatură pe care o poate avea un corp fizic din Univers. Zero absolut servește ca punct de plecare pentru o scară de temperatură absolută, cum ar fi scala Kelvin . În 1954, Conferința Generală a X -a a Greutăților și Măsurilor a stabilit o scală de temperatură termodinamică cu un punct de referință  - punctul triplu al apei, a cărui temperatură este de 273,16 K (corespunzând la 0,01 ° C). Deci, pe scara Celsius , zero absolut corespunde unei temperaturi de -273,15 °C [2] sau -459,67 °F ( Fahrenheit ) sau 0 Kelvin.

În cadrul aplicabilității termodinamicii , zero absolut este de neatins în practică. Existența și poziția sa pe scara temperaturii rezultă din extrapolarea fenomenelor fizice observate, în timp ce o astfel de extrapolare arată că la zero absolut , energia mișcării termice a moleculelor și atomilor unei substanțe trebuie să fie egală cu zero, adică mișcarea haotică a particulelor se oprește și formează o structură ordonată, ocupând o poziție clară în nodurile rețelei cristaline ( heliul lichid este o excepție). Totuși, din punctul de vedere al fizicii cuantice , chiar și la temperatura zero absolut, există fluctuații zero , care se datorează proprietăților cuantice ale particulelor și vidului fizic care le înconjoară [2] .

Istorie

În 1703, fizicianul francez Guillaume Amontons (fr. Guillaume Amontons) a introdus un termometru de aer , în care temperatura la care aerul „își pierde toată elasticitatea” era luată drept zero al scalei. Valoarea pe care a calculat-o a fost -239,5 °C.

În teoria cinetică a căldurii de M. V. Lomonosov, căldura este explicată prin mișcare „rotativă”. Oprirea mișcării înseamnă gradul ultim de frig (conform terminologiei moderne, zero absolut).

În lucrarea „Pyrometrie”, publicată în 1779, omul de știință german Lambert (germană: Johann Heinrich Lambert) a precizat valoarea obținută de Amonton și a obținut −270 °C [3] .

Fenomene observate aproape de zero absolut

La temperaturi apropiate de zero absolut, la nivel macroscopic pot fi observate efecte pur cuantice , cum ar fi:

Temperaturi atinse în condiții de laborator

În toamna lui 2021, un grup de oameni de știință din Germania și Franța, pentru prima dată în istorie, a reușit să scadă temperatura norului de gaz pe care l-au creat la 38 de picokelvin (doar 38 de trilioane de grad peste zero absolut), apropiindu-se astfel de valoarea absolută. zero [4] .

Vezi și

Note

  1. Rosenthal, D. E. Manualul limbii ruse . Consultat la 1 noiembrie 2016. Arhivat din original pe 3 noiembrie 2016.
  2. 1 2 Articol zero absolut din Marea Enciclopedie Sovietică
  3. Contribuția lui Amonton: The Art of Getting Cold Arhivat 04.03.2016 .
  4. Nou record stabilit pentru cea mai rece temperatură -38 picokelvin . Preluat la 15 octombrie 2021. Arhivat din original la 29 octombrie 2021.

Literatură