Zera bezwzględnego: historia odkrycia i podstawowych aplikacji

fizyczne pojęcie "zera bezwzględnego" ma współczesna nauka jest bardzo ważne: to jest ściśle związane z pojęciem takich jak nadprzewodnictwo, otwarcie, które stworzył furię w drugiej połowie XX wieku.

Aby zrozumieć to, co jest absolutnym zerem, zapoznać się z dziełami takich znanych fizyków jak D. Fahrenheita, Celsjusza A., J. Gay-Lussac i W. Thomson.Oni odegrał kluczową rolę w tworzeniu dotychczas stosowany głównych skal temperatury.

skala temperatura zaproponował pierwszy w 1714 roku, niemiecki fizyk, G. Fahrenheita.Jednocześnie absolutnego zero, to znaczy, że najniższy punkt na skali, temperatura mieszaniny przyjęto, który zawierał śniegu i amoniak.Innym ważnym czynnikiem było normalnej temperatury ciała ludzkiego, która była równa 1000. Zgodnie z tym, każdy przedział skali została nazwana "stopni Celsjusza" oraz skal - ". Celsjusza"

Po 30 latach, szwedzki astronom A. Celsjusza zaproponował skali temperatury, gdzie głównym punktem była temperatura topnienia lodu i wody punktu wrzenia.Skala ta została nazwana "Celsjusza", to jest wciąż popularny w większości krajów świata, w tym w Rosji.

W 1802 roku, podczas prowadzenia swe eksperymenty, francuski naukowiec J. Gay-Lussac stwierdzili, że objętość masy gazu przy stałym ciśnieniu jest bezpośrednio zależna od temperatury.Jednak najbardziej interesujący jest fakt, że gdy temperatura jest 10 Celsjusza, ilość gazu wzrasta lub zmniejsza się o tę samą wartość.Po wprowadzeniu niezbędnych obliczeń, Gay-Lussaca stwierdzono, że wartość ta wynosi 1/273 objętości gazu, przy temperaturze 0 ° C.

Od tego następuje zawarcie prawa: temperatura -2730S to najniższa temperatura, do której nawet zbliżył się, nie jest możliwe do osiągnięcia.To jest ta temperatura jest nazywany "absolutne zero."

Ponadto zera absolutnego był punkt wyjścia do tworzenia bezwzględnej skali temperatury, który aktywnie uczestniczył w brytyjskim fizyk William Thomson, znany również jako Lord Kelvin.

Jego głównym badania dotyczyły dowód, że nie ma ciała w przyrodzie nie może być niższa niż chłodzony zera absolutnego.On wykorzystał drugą zasadę termodynamiki, jednak wprowadzono je w 1848 roku, bezwzględna skala temperatury został nazwany termodynamiczne lub "skala Kelvina."

W następnych latach i dziesięcioleciach miały miejsce tylko numeryczne określenie pojęcia "zera bezwzględnego", który po licznych zezwoleń uznano równe -273,150S.

Należy również zauważyć, że absolutnym zerem odgrywa bardzo ważną rolę w układzie SI.Faktem jest, że w 1960 roku, na kolejnym Generalna Konferencja Miar jednostkę temperatury termodynamicznej - Calvin - był jednym z sześciu głównych jednostek miar.To wyraźnie przewiduje, że jeden stopień Kelvina jest liczbowo równa jeden stopień Celsjusza, ale to jest punkt wyjścia "Kelvin" uważane jest za absolutnego zera, to -273,150S.

główny sens fizyczny zera bezwzględnego jest to, że, zgodnie z podstawowymi prawami fizyki, w tej temperaturze energii ruchu cząstek elementarnych, takich jak atomy i cząsteczki, jest równa zero, a w tym przypadku, należy wstrzymać wszelkie losowy ruch to samocząstki.W temperaturze zera absolutnego, atomy i cząsteczki musi zająć jasne stanowisko w głównych punktach sieci krystalicznej, tworząc system uporządkowany.

Obecnie, przy użyciu specjalistycznego sprzętu, naukowcy byli w stanie uzyskać temperaturę zaledwie kilka części na milion wyższa od zera absolutnego.Aby osiągnąć tę samą wielkość fizycznie niemożliwe, ze względu na wyżej opisany drugim prawem termodynamiki.