Наука

Що таке абсолютний нуль? »Його визначення та значення

Anonim

Найнижча можлива температура називається абсолютним нулем. Теоретично субатомні частинки втрачають всю свою енергію, саме тому електрони і протони об’єднуються в так званий «квантовий суп». Абсолютний нуль температури становить -273,15 ° C або 0 ° за Кельвіном. При цій температурі внутрішній енергетичний рівень системи є найнижчим з можливих, саме тому частинки, згідно класичної механіки, не представляють жодного типу руху; однак, згідно з квантовою механікою, абсолютний нуль повинен мати залишкову енергію, яка відома як енергія нульової точки. Ця температура функціонує як вихідна точка як для шкал Кельвіна, так і для Ренкіна.

Лорд Кельвін зробив відкриття абсолютного нуля, і для його досягнення воно базувалося на тому, що коли газ охолоджується, його об'єм зменшується пропорційно температурі. Іншими словами, кожен градус температури, що падає газ, також зменшує його об’єм на певний відсоток, саме таким чином йому вдалося зробити висновок, що при температурі -273,15 ° C об’єм стане нульовим, щось швидше за все не досягне трапляються на практиці, незважаючи на таке твердження, трапляється кілька цікавих речей, коли температура близька до абсолютного нуля.

Слід зазначити, що досягти абсолютного нуля температури неможливо. Це тому, що третій закон термодинаміки встановлює для нього межі. Незважаючи на це, на практиці саме тепло, що надходить із «зовнішнього світу», перешкоджає досягненню нижчих температур в експериментах. В даний час нові методики та експерименти постійно розробляються для досягнення абсолютного нуля, однак, що насправді цікаво в цьому типі підходу, це те, що кожна спроба веде до розвитку науки.

У Сонячній системі вченим вдалося виявити температури до -240 ° C у тих районах, які знаходяться в постійній тіні, таких як кратери, виявлені на південному полюсі Місяця. Зі свого боку, у всьому Всесвіті найнижча температура, зафіксована досі, може бути розташована в туманності Бумеранг, розташованій майже в 5000 світлових роках від земної рослини, зокрема в сузір’ї Кентавра, газів, які викидала вмираюча зірка. їх швидко поливали і охолоджували до 1 ° Кельвіна.