ፍፁም 0 ሙቀት ምንድነው? ፍፁም ዜሮ

የአንድ ተስማሚ ጋዝ መጠን የሚቀንስበት የሙቀት መጠን ከዜሮ ጋር እኩል ነው።, እንደ ፍፁም ዜሮ የሙቀት መጠን ይወሰዳል. ነገር ግን በዜሮ የሙቀት መጠን የእውነተኛ ጋዞች መጠን ሊጠፋ አይችልም። ይህ የሙቀት መጠን ገደብ ትርጉም አለው?

ከጌይ-ሉሳክ ህግ የተከተለው ገደብ የሙቀት መጠን ትርጉም ያለው ነው, ምክንያቱም የእውነተኛ ጋዝ ባህሪያትን ወደ አንድ ተስማሚ ባህሪያት መቅረብ በተግባር ይቻላል. ይህንን ለማድረግ, መጠኑ ወደ ዜሮ እንዲሄድ, እየጨመረ የሚሄድ ጋዝ መውሰድ ያስፈልግዎታል. በእርግጥም, የሙቀት መጠኑ እየቀነሰ ሲሄድ, የእንደዚህ አይነት ጋዝ መጠን ወደ ዜሮ የሚጠጋ ወደ ገደቡ ይቀየራል.

የፍፁም ዜሮ ዋጋን በሴልሺየስ ሚዛን ላይ እናገኝ። የድምጽ መጠን ማመጣጠን ቀመር (3.6.4) ዜሮ እና ያንን ግምት ውስጥ በማስገባት

ስለዚህ ፍጹም ዜሮ የሙቀት መጠን ነው

* የበለጠ ትክክለኛ ፍፁም ዜሮ እሴት፡-273.15°C

ይህ የመጨረሻው, ከሁሉም በላይ ነው ዝቅተኛ የሙቀት መጠንበተፈጥሮ ውስጥ, ያ "ምርጥ ወይም የመጨረሻው የቅዝቃዜ ደረጃ", ሎሞኖሶቭ የተነበየው መኖር.

የኬልቪን ልኬት

ኬልቪን ዊልያም (ቶምሰን ደብሊው) (1824-1907) - ድንቅ እንግሊዛዊ የፊዚክስ ሊቅ፣ የቴርሞዳይናሚክስ መስራቾች እና የጋዞች ሞለኪውላዊ ኪነቲክ ቲዎሪ አንዱ።

ኬልቪን ፍፁም የሙቀት መጠንን አስተዋወቀ እና ሙቀትን ሙሉ በሙሉ ወደ ሥራ ለመለወጥ የማይቻልበትን ሁለተኛውን የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ቀመሮችን ሰጠ። የፈሳሹን ወለል ኃይል በመለካት የሞለኪውሎችን መጠን ያሰላል። ከአትላንቲክ የቴሌግራፍ ገመድ መዘርጋት ጋር ተያይዞ ኬልቪን የኤሌክትሮማግኔቲክ ማወዛወዝን ንድፈ ሃሳብ አዳብሯል እና በወረዳው ውስጥ ነፃ የመወዛወዝ ጊዜ የሚሆን ቀመር ፈጠረ። ከኋላ ሳይንሳዊ ጥቅሞችደብሊው ቶምሰን የሎርድ ኬልቪን ማዕረግ ተቀበለ።

እንግሊዛዊው ሳይንቲስት ደብሊው ኬልቪን ፍፁም የሙቀት መለኪያን አስተዋውቀዋል። በኬልቪን ሚዛን ላይ ያለው የዜሮ ሙቀት ፍፁም ዜሮ ጋር ይዛመዳል፣ እና በዚህ ሚዛን ላይ ያለው የሙቀት አሃድ በሴልሺየስ ሚዛን ካለው ዲግሪ ጋር እኩል ነው ፣ ስለሆነም ፍጹም ሙቀት በቀመር በሴልሺየስ ሚዛን ላይ ካለው የሙቀት መጠን ጋር የተያያዘ ነው

(3.7.6)

ምስል 3.11 የፍፁም ሚዛን እና የሴልሺየስ መለኪያ ንፅፅር ያሳያል.

ክፍል ፍጹም ሙቀትበ SI ውስጥ ኬልቪን (አህጽሮተ ቃል K) ይባላል። ስለዚህ, በሴልሺየስ ሚዛን ላይ አንድ ዲግሪ በኬልቪን ሚዛን አንድ ዲግሪ ጋር እኩል ነው: 1 ° C = 1 K.

ስለዚህ ፍፁም የሙቀት መጠን በቀመር (3.7.6) በተሰጠው ፍቺ መሰረት የተገኘ መጠን በሴልሺየስ የሙቀት መጠን እና በሙከራ ከተወሰነው ሀ. ይሁን እንጂ መሠረታዊ ጠቀሜታ አለው.

ከሞለኪውላር ኪነቲክ ቲዎሪ አንጻር ፍፁም የሙቀት መጠን ከአማሮች ወይም ሞለኪውሎች ትርምስ እንቅስቃሴ አማካይ የኪነቲክ ኢነርጂ ጋር የተያያዘ ነው። በ ቲ = O K የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ ይቆማል። ይህ በምዕራፍ 4 ላይ የበለጠ በዝርዝር ይብራራል።

የድምፅ መጠን በፍፁም ሙቀት ላይ ጥገኛ

የኬልቪን ሚዛን በመጠቀም የጌይ-ሉሳክ ህግ (3.6.4) በቀላል መልክ ሊጻፍ ይችላል። ምክንያቱም

(3.7.7)

በቋሚ ግፊት ውስጥ የአንድ የተወሰነ የጅምላ ጋዝ መጠን ከፍፁም የሙቀት መጠን ጋር በቀጥታ ተመጣጣኝ ነው።

ተመሳሳይ ብዛት ያላቸው የጋዝ መጠኖች ጥምርታ ይከተላል የተለያዩ ግዛቶችበተመሳሳይ ግፊት ከፍፁም ሙቀቶች ጥምርታ ጋር እኩል ነው-

(3.7.8)

ዝቅተኛው አለ የሚቻል የሙቀት መጠን, በዚህ ጊዜ ተስማሚ የጋዝ መጠን (እና ግፊት) ይጠፋል. ይህ ፍፁም ዜሮ የሙቀት መጠን ነው።-273 ° ሴ. የሙቀት መጠኑን ከፍፁም ዜሮ ለመቁጠር ምቹ ነው. ፍፁም የሙቀት መለኪያው የሚገነባው በዚህ መንገድ ነው።

ፍፁም ዜሮ ከ -273.15 ° ሴ የሙቀት መጠን ጋር ይዛመዳል።

ፍፁም ዜሮ በተግባር የማይገኝ እንደሆነ ይታመናል። በሙቀት ሚዛን ላይ ያለው ሕልውና እና አቀማመጥ ከተመለከቱት አካላዊ ክስተቶች ኤክስትራፖላሽን ይከተላል ፣ እና እንደዚህ ዓይነቱ ኤክስትራክሽን እንደሚያሳየው የሞለኪውሎች እና የአንድ ንጥረ ነገር አተሞች የሙቀት እንቅስቃሴ ኃይል ፍጹም ዜሮ ከሆነ ከዜሮ ጋር እኩል መሆን አለበት ፣ ማለትም ፣ የተዘበራረቀ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ። ይቆማል, እና በክሪስታል ጥልፍልፍ አንጓዎች ውስጥ ግልጽ ቦታን በመያዝ የታዘዘ መዋቅር ይመሰርታሉ. ሆኖም ፣ በእውነቱ ፣ በዜሮ የሙቀት መጠን እንኳን ፣ ቁስ አካልን የሚሠሩት መደበኛ እንቅስቃሴዎች ይቀራሉ። እንደ ዜሮ-ነጥብ መወዛወዝ ያሉ ቀሪዎቹ ማወዛወዝ በንዑስ ቅንጣቶች የኳንተም ባህሪያት እና በዙሪያቸው ባለው አካላዊ ቫክዩም ምክንያት ናቸው.

በአሁኑ ጊዜ በአካላዊ ላቦራቶሪዎች ውስጥ በጥቂት ሚሊዮኖች ዲግሪ ብቻ ከዜሮ በላይ የሆነ የሙቀት መጠን ማግኘት ተችሏል; እራሱን ለማሳካት, እንደ ቴርሞዳይናሚክስ ህግጋት, የማይቻል ነው.

ማስታወሻዎች

ስነ-ጽሁፍ

  • ጂ. በርሚን ፍጹም ዜሮ ላይ ጥቃት። - ኤም.: "የልጆች ሥነ-ጽሑፍ", 1983.

ተመልከት

ዊኪሚዲያ ፋውንዴሽን። 2010.

ተመሳሳይ ቃላት:

በሌሎች መዝገበ-ቃላቶች ውስጥ “ፍጹም ዜሮ” ምን እንደሆነ ይመልከቱ፡-

    ሙቀቶች፣ የሙቀት መነሻው በቴርሞዳይናሚክስ የሙቀት መለኪያ (THERMODYNAMIC TEMPERATURE SCALE ይመልከቱ)። ፍፁም ዜሮከሶስት እጥፍ የሙቀት መጠን በታች 273.16 ° ሴ (ትሪፕል ነጥብን ይመልከቱ) ውሃ ይገኛል ፣ ለዚህም ተቀባይነት አለው ... ... ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት

    ሙቀቶች, በቴርሞዳይናሚክስ የሙቀት መለኪያ ላይ የሙቀት አመጣጥ. ፍፁም ዜሮ ከሶስት እጥፍ የውሀ ሙቀት (0.01°C) በታች 273.16°C ይገኛል። ፍፁም ዜሮ በመሠረቱ ሊደረስበት የማይችል ነው፣ የሙቀት መጠኑ ተቃርቧል……. ዘመናዊ ኢንሳይክሎፔዲያ

    የሙቀት መጠኖች በቴርሞዳይናሚክስ የሙቀት መለኪያ ላይ የሙቀት መነሻ ነጥብ ነው. ፍፁም ዜሮ በ 273.16.C ከሶስት እጥፍ የውሃ ሙቀት በታች ይገኛል, ለዚህም ዋጋው 0.01.C. ፍፁም ዜሮ በመሠረቱ ሊደረስበት የማይችል ነው (ይመልከቱ....... ቢግ ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት

    የሙቀት አለመኖርን የሚገልጽ የሙቀት መጠን 218 ° ሴ የቃላት ዝርዝር ነው የውጭ ቃላት, በሩሲያ ቋንቋ ውስጥ ተካትቷል. Pavlenkov F., 1907. ፍጹም ዜሮ ሙቀት (አካላዊ) - ዝቅተኛው የሙቀት መጠን (273.15 ° ሴ). ትልቅ መዝገበ ቃላት....... የሩሲያ ቋንቋ የውጭ ቃላት መዝገበ-ቃላት

    ፍፁም ዜሮ- የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ የሚቆምበት እጅግ በጣም ዝቅተኛ የሙቀት መጠን በኬልቪን ሚዛን ፣ ፍጹም ዜሮ (0 ° K) -273.16 ± 0.01 ° ሴ. የጂኦግራፊ መዝገበ ቃላት

    ስም፣ ተመሳሳይ ቃላት ብዛት፡- 15 ዙር ዜሮ (8) ትንሽ ሰው(32) ትንሽ ጥብስ... ተመሳሳይ መዝገበ ቃላት

    የሞለኪውሎች የሙቀት እንቅስቃሴ የሚቆምበት እጅግ በጣም ዝቅተኛ የሙቀት መጠን። የአንድ ተስማሚ ጋዝ ግፊት እና መጠን በቦይል-ማሪዮት ህግ መሰረት ከዜሮ ጋር እኩል ይሆናል, እና በኬልቪን ሚዛን ላይ ያለው ፍፁም የሙቀት መጠን ጅምር ይወሰዳል. ኢኮሎጂካል መዝገበ ቃላት

    ፍፁም ዜሮ- [ኤ.ኤስ. ጎልድበርግ. እንግሊዝኛ-ሩሲያኛ የኃይል መዝገበ ቃላት. 2006] የኢነርጂ ርዕሶች በአጠቃላይ EN zeropoint ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

    የፍፁም የሙቀት ማመሳከሪያ መጀመሪያ. ከ 273.16 ° ሴ ጋር ይዛመዳል በአሁኑ ጊዜ በአካላዊ ላቦራቶሪዎች ውስጥ ከዜሮ በላይ የሆነ የሙቀት መጠን በጥቂት ሚሊዮኖች ዲግሪ ብቻ ማግኘት እና በህጉ መሰረት ማግኘት ተችሏል....... ኮሊየር ኢንሳይክሎፔዲያ

    ፍፁም ዜሮ- absoliutusis nulis statusas T Sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273.16 K žemiau vandens trigubojo taško. ታይ 273.16 ° ሴ፣ 459.69 °F arba 0 K temperatura. atitikmenys: እንግሊዝኛ Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų ዞዲናስ

    ፍፁም ዜሮ- absoliutusis nulis statusas ቲ ስሪቲስ ኬሚጃ አፒብሬዝቲስ ኬልቪኖ skalės nulis (-273.16 ° ሴ)። atitikmenys: english. ፍፁም ዜሮ ሩስ ፍፁም ዜሮ... Chemijos terminų አይሽኪናማሲስ ዞዲናስ

ፍፁም ዜሮ ሙቀቶች

ፍፁም ዜሮ ሙቀት- ይህ ሊሆን የሚችለው ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ገደብ ነው አካላዊ አካል. ፍፁም ዜሮ እንደ ኬልቪን ሚዛን ያለ ፍፁም የሙቀት መለኪያ መነሻ ሆኖ ያገለግላል። በሴልሺየስ ሚዛን፣ ፍፁም ዜሮ ከ -273.15 ° ሴ የሙቀት መጠን ጋር ይዛመዳል።

ፍፁም ዜሮ በተግባር የማይገኝ እንደሆነ ይታመናል። በሙቀት ሚዛን ላይ ያለው ሕልውና እና አቀማመጥ ከተመለከቱት አካላዊ ክስተቶች ኤክስትራፖላሽን ይከተላል ፣ እና እንደዚህ ዓይነቱ ኤክስትራክሽን እንደሚያሳየው የሞለኪውሎች እና የአንድ ንጥረ ነገር አተሞች የሙቀት እንቅስቃሴ ኃይል ፍጹም ዜሮ ከሆነ ከዜሮ ጋር እኩል መሆን አለበት ፣ ማለትም ፣ የተዘበራረቀ ቅንጣቶች እንቅስቃሴ። ይቆማል, እና በክሪስታል ጥልፍልፍ አንጓዎች ውስጥ ግልጽ ቦታን በመያዝ የታዘዘ መዋቅር ይመሰርታሉ. ሆኖም ፣ በእውነቱ ፣ በዜሮ የሙቀት መጠን እንኳን ፣ ቁስ አካልን የሚሠሩት መደበኛ እንቅስቃሴዎች ይቀራሉ። እንደ ዜሮ-ነጥብ መወዛወዝ ያሉ ቀሪዎቹ ማወዛወዝ በንዑስ ቅንጣቶች የኳንተም ባህሪያት እና በዙሪያቸው ባለው አካላዊ ቫክዩም ምክንያት ናቸው.

በአሁኑ ጊዜ በአካላዊ ላቦራቶሪዎች ውስጥ በጥቂት ሚሊዮኖች ዲግሪ ብቻ ከዜሮ በላይ የሆነ የሙቀት መጠን ማግኘት ተችሏል; እራሱን ለማሳካት, እንደ ቴርሞዳይናሚክስ ህግጋት, የማይቻል ነው.

ማስታወሻዎች

ስነ-ጽሁፍ

  • ጂ. በርሚን ፍጹም ዜሮ ላይ ጥቃት። - ኤም.: "የልጆች ሥነ-ጽሑፍ", 1983.

ተመልከት

ዊኪሚዲያ ፋውንዴሽን። 2010.

  • ፍፁም ዜሮ ሙቀት
  • ፍፁም ዜሮ ሙቀት

በሌሎች መዝገበ-ቃላቶች ውስጥ “ፍጹም ዜሮ ሙቀት” ምን እንደሆነ ይመልከቱ፡-

    ፍፁም ዜሮ ሙቀት- ፍፁም ዜሮ የሙቀት መጠን አካላዊ አካል ሊኖረው የሚችለው ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ገደብ ነው። ፍፁም ዜሮ እንደ ኬልቪን ሚዛን ላሉ ፍፁም የሙቀት መለኪያ እንደ መነሻ ሆኖ ያገለግላል። በሴልሺየስ ሚዛን፣ ፍፁም ዜሮ ከ... ዊኪፔዲያ ጋር ይዛመዳል

    ፍፁም ዜሮ- ፍፁም ዜሮ ፣ ሁሉም የስርዓቱ አካላት በኳንተም ሜካኒክስ ህጎች የሚፈቀደው አነስተኛ የኃይል መጠን ያላቸው የሙቀት መጠን; ዜሮ በኬልቪን የሙቀት መጠን ወይም 273.15°C (459.67° ፋራናይት)። በዚህ የሙቀት መጠን... ሳይንሳዊ እና ቴክኒካል ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት

    ፍጹም የሙቀት መጠን

    ፍፁም ቴርሞዳይናሚክስ ሙቀት- እንደ አቶሞች እና ሞለኪውሎች ባሉ የጋዝ ቅንጣቶች አውሮፕላን ላይ የተዘበራረቀ የሙቀት እንቅስቃሴ የሙቀት መጠን ሁለት መግለጫዎች አሉ። አንደኛው ከሞለኪውላዊ ኪነቲክ እይታ, ሌላኛው ከቴርሞዳይናሚክስ እይታ አንጻር. የሙቀት መጠን (ከላቲን temperatura ተገቢ ...... ዊኪፔዲያ

    ፍጹም የሙቀት መጠን- እንደ አቶሞች እና ሞለኪውሎች ባሉ የጋዝ ቅንጣቶች አውሮፕላን ላይ የተዘበራረቀ የሙቀት እንቅስቃሴ የሙቀት መጠን ሁለት መግለጫዎች አሉ። አንደኛው ከሞለኪውላዊ ኪነቲክ እይታ, ሌላኛው ከቴርሞዳይናሚክስ እይታ አንጻር. የሙቀት መጠን (ከላቲን temperatura ተገቢ ...... ዊኪፔዲያ


ፍፁም ዜሮ (ብዙውን ጊዜ ዜሮ) ምንድን ነው? ይህ የሙቀት መጠን በእውነቱ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ በየትኛውም ቦታ አለ? ማንኛውንም ነገር ወደ ዜሮ ማቀዝቀዝ እንችላለን እውነተኛ ሕይወት? ቀዝቃዛውን ማዕበል ማሸነፍ ይቻል እንደሆነ እያሰቡ ከሆነ፣ ቀዝቃዛውን የሙቀት መጠን በጣም ሩቅ የሆነውን እንመርምር...

ፍፁም ዜሮ (ብዙውን ጊዜ ዜሮ) ምንድን ነው? ይህ የሙቀት መጠን በእውነቱ በዩኒቨርስ ውስጥ በየትኛውም ቦታ አለ? በእውነተኛ ህይወት ወደ ዜሮ የሆነ ነገር ማቀዝቀዝ እንችላለን? ቀዝቃዛውን ማዕበል ማሸነፍ ይቻል እንደሆነ እያሰቡ ከሆነ፣ ቀዝቃዛውን የሙቀት መጠን በጣም ሩቅ የሆነውን እንመርምር...

የፊዚክስ ሊቅ ባትሆኑም የሙቀት ጽንሰ-ሀሳብን ያውቁ ይሆናል። የሙቀት መጠን የአንድ ቁሳቁስ ውስጣዊ የዘፈቀደ የኃይል መጠን መለኪያ ነው። "ውስጣዊ" የሚለው ቃል በጣም አስፈላጊ ነው. የበረዶ ኳስ ይጣሉ ፣ እና ምንም እንኳን ዋናው እንቅስቃሴ በጣም ፈጣን ቢሆንም ፣ የበረዶው ኳስ በጣም ቀዝቃዛ ይሆናል። በሌላ በኩል፣ በአንድ ክፍል ውስጥ የሚበሩትን የአየር ሞለኪውሎች ከተመለከቱ፣ አንድ ተራ የኦክስጂን ሞለኪውል በሰዓት በሺዎች የሚቆጠሩ ኪሎ ሜትሮች እየጠበሰ ነው።

ወደ ቴክኒካል ዝርዝሮች ስንመጣ ዝም እንላለን፣ ስለዚህ ለባለሞያዎች ብቻ፣ ከተናገርነው በላይ የሙቀት መጠኑ ትንሽ የተወሳሰበ መሆኑን እናስተውል። ትክክለኛው የሙቀት ፍቺ ለእያንዳንዱ የኢንትሮፒ አሃድ ምን ያህል ሃይል እንደሚያወጡት ያካትታል (ችግር፣ ግልጽ ቃል ከፈለጉ)። ነገር ግን ረቂቅ ነገሮችን እንዝለል እና በበረዶው ውስጥ ያሉት የዘፈቀደ አየር ወይም የውሃ ሞለኪውሎች የሙቀት መጠኑ ሲቀንስ ቀስ በቀስ ይንቀጠቀጣሉ በሚለው እውነታ ላይ ብቻ እናተኩር።

ፍፁም ዜሮ የሙቀት -273.15 ዲግሪ ሴልሺየስ፣ -459.67 ፋራናይት እና በቀላሉ 0 ኬልቪን ነው። ይህ የሙቀት እንቅስቃሴ ሙሉ በሙሉ የሚቆምበት ቦታ ነው።


ሁሉም ነገር ይቆማል?

በጉዳዩ ክላሲካል ግምት ውስጥ ሁሉም ነገር በፍፁም ዜሮ ላይ ይቆማል ፣ ግን በዚህ ቅጽበት ነው አስፈሪው የኳንተም ሜካኒክስ ፊት ከጥግ አቅጣጫ የሚወጣው። ከጥቂት የፊዚክስ ሊቃውንት በላይ ደምን ያበላሸው የኳንተም ሜካኒክስ ትንበያ አንዱ የአንድን ቅንጣት ትክክለኛ ቦታ ወይም ፍጥነት በፍጹም በእርግጠኝነት መለካት እንደማይቻል ነው። ይህ የሃይዘንበርግ እርግጠኛ አለመሆን መርህ በመባል ይታወቃል።

የታሸገውን ክፍል ወደ ፍፁም ዜሮ ማቀዝቀዝ ከቻሉ እንግዳ ነገሮች ይከሰታሉ (በተጨማሪም በኋላ ላይ)። የአየር ግፊቱ ወደ ዜሮ ከሞላ ጎደል ይወርዳል፣ እና የአየር ግፊቱ በተለምዶ የስበት ኃይልን ስለሚቃወም፣ አየሩ ወደ ከፍተኛ ደረጃ ይወድቃል። ቀጭን ንብርብርመሬት ላይ።

ነገር ግን እንደዚያም ሆኖ፣ ነጠላ ሞለኪውሎችን መለካት ከቻልክ አንድ አስደሳች ነገር ታገኛለህ፡ ይንቀጠቀጣሉ እና ይሽከረከራሉ፣ በስራ ላይ ትንሽ የኳንተም እርግጠኛ አለመሆን። የ i ን ነጥብ ለማድረግ፡ የሞለኪውሎችን መዞር ብትለካ ካርበን ዳይኦክሳይድበፍፁም ዜሮ፣ የኦክስጂን አተሞች በሰዓት በብዙ ኪሎ ሜትሮች በካርቦን ዙሪያ ሲበሩ ታገኛላችሁ - እርስዎ ካሰቡት በበለጠ ፍጥነት።

ውይይቱ የመጨረሻ መጨረሻ ላይ ይደርሳል። ስለ ኳንተም አለም ስንነጋገር እንቅስቃሴ ትርጉሙን ያጣል። በነዚህ ሚዛኖች ሁሉም ነገር የሚገለጸው እርግጠኛ ባልሆነ መንገድ ነው፣ ስለዚህ ቅንጣቶቹ ቋሚ ናቸው ማለት አይደለም፣ ልክ እንደ ቋሚ ሆነው በፍፁም ሊለኩዋቸው አይችሉም።

አስምር፡ እውነት)); )); t = d.getElementsByTagName ("ስክሪፕት"); s = d.createElement ("ስክሪፕት"); s.type = "ጽሑፍ/ጃቫስክሪፕት"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = እውነት; t.parentNode.insertBefore(ዎች፣ t); )) (ይህ, ይህ. ሰነድ, "yandexContextAsyncCallbacks");


ምን ያህል ዝቅተኛ መሄድ ይችላሉ?

ፍፁም ዜሮን መፈለግ የብርሃን ፍጥነትን ከመፈለግ ጋር ተመሳሳይ ችግሮች ያጋጥመዋል። የብርሃን ፍጥነት ለመድረስ ወሰን የለሽ ሃይል ይጠይቃል፣ እና ፍፁም ዜሮ ላይ ለመድረስ ወሰን የለሽ የሙቀት መጠን ማውጣትን ይጠይቃል። እነዚህ ሁለቱም ሂደቶች የማይቻሉ ናቸው, ነገር ካለ.

ምንም እንኳን እኛ የፍፁም ዜሮ ትክክለኛ ሁኔታን ገና ባናገኝም ፣ እኛ ወደ እሱ በጣም እንቀርባለን (ምንም እንኳን በዚህ ጉዳይ ላይ “በጣም” በጣም ልቅ የሆነ ጽንሰ-ሀሳብ ቢሆንም ፣ እንደ የመዋዕለ ሕፃናት ዜማ-ሁለት ፣ ሶስት ፣ አራት ፣ አራት እና ሀ ግማሽ, አራት በገመድ ላይ, አራት በፀጉር ስፋት, አምስት). በምድር ላይ እስካሁን የተመዘገበው በጣም ቀዝቃዛው የሙቀት መጠን በአንታርክቲካ በ1983፣ በ -89.15 ዲግሪ ሴልሺየስ (184 ኪ) ተመዝግቧል።

እርግጥ ነው, በልጅነት መንገድ ማቀዝቀዝ ከፈለጉ, ወደ ጥልቁ ጥልቀት ውስጥ መግባት አለብዎት. መላው አጽናፈ ሰማይ በጨረር ቀሪዎች ተጥለቅልቋል ቢግ ባንግ, ባዶ በሆኑት የጠፈር ክልሎች - 2.73 ዲግሪ ኬልቪን, ከመቶ አመት በፊት በምድር ላይ ማግኘት ከቻልነው የፈሳሽ ሂሊየም የሙቀት መጠን ትንሽ ቀዝቃዛ ነው.

ነገር ግን ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያላቸው የፊዚክስ ሊቃውንት ቴክኖሎጂውን ወደ ላቀ ደረጃ ለማድረስ የበረዶ ጨረሮችን እየተጠቀሙ ነው። አዲስ ደረጃ. የቀዘቀዙ ጨረሮች በሌዘር መልክ እንደሚያዙ ማወቅ ሊያስገርምህ ይችላል። ግን እንዴት፧ ሌዘር ማቃጠል አለበት.

ሁሉም ነገር እውነት ነው ፣ ግን ሌዘር አንድ ባህሪ አለው - አንድ ሰው እንኳን ሊናገር ይችላል ፣ የመጨረሻው ፣ ሁሉም ብርሃን በአንድ ድግግሞሽ ይወጣል። ድግግሞሹ በትክክል ካልተስተካከለ በስተቀር ተራ ገለልተኛ አተሞች ከብርሃን ጋር ምንም ግንኙነት አይኖራቸውም። አቶም ወደ ብርሃን ምንጭ የሚበር ከሆነ ብርሃኑ የዶፕለር ፈረቃ ይቀበላል እና ወደ ላይ ይደርሳል ከፍተኛ ድግግሞሽ. አቶም ከሚችለው ያነሰ የፎቶን ሃይል ይቀበላል። ስለዚህ ሌዘርን ዝቅ ካደረጉት በፍጥነት የሚንቀሳቀሱ አተሞች ብርሃንን ይቀበላሉ እና ፎቶን በዘፈቀደ አቅጣጫ በመልቀቅ በአማካይ ትንሽ ሃይል ያጣሉ. ሂደቱን ከደገሙ, ጋዙን ከአንድ ናኖ ኬልቪን ባነሰ የሙቀት መጠን ማቀዝቀዝ ይችላሉ, ዲግሪ አንድ ቢሊዮን.

ሁሉም ነገር ይበልጥ ጽንፍ ያለ ድምጽ ይወስዳል. የአለም ዝቅተኛው የሙቀት መጠን ከዜሮ ዲግሪ አንድ አስረኛ ያነሰ ነው። ይህንን ወጥመድ አተሞች የሚያገኙ መሣሪያዎች መግነጢሳዊ መስኮች. "የሙቀት መጠን" የሚወሰነው በአቶሞች እራሳቸው ላይ ሳይሆን በአቶሚክ ኒውክሊየስ ሽክርክሪት ላይ ነው.

አሁን, ፍትህን ለመመለስ, ትንሽ ፈጠራን ማግኘት አለብን. በዲግሪ አንድ ቢሊየንኛ የሆነ ነገር እንደቀዘቀዘ በምናስብበት ጊዜ የአየር ሞለኪውሎች ሳይቀሩ በቦታቸው ሲቀዘቅዙ የሚያሳይ ምስል ታገኛላችሁ። አንድ ሰው የአተሞችን ጀርባ የሚያቆም አጥፊ አፖካሊፕቲክ መሣሪያ መገመት ይችላል።

በመጨረሻም ዝቅተኛ የሙቀት መጠኖችን ለማግኘት በእውነት ከፈለጉ, ማድረግ ያለብዎት ነገር መጠበቅ ብቻ ነው. ከ 17 ቢሊዮን ዓመታት በኋላ በዩኒቨርስ ውስጥ ያለው የጀርባ ጨረር ወደ 1 ኪ. በ 95 ቢሊዮን ዓመታት ውስጥ የሙቀት መጠኑ በግምት 0.01 ኪ. በ 400 ቢሊዮን ዓመታት ውስጥ, ጥልቅ ቦታ በምድር ላይ በጣም ቀዝቃዛው ሙከራ እና ከዚያ በኋላ የበለጠ ቀዝቃዛ ይሆናል.

አጽናፈ ሰማይ በፍጥነት ለምን እንደሚቀዘቅዝ እያሰቡ ከሆነ ፣ የድሮ ጓደኞቻችንን አመሰግናለሁ-ኢንትሮፒ እና ጨለማ ኃይል። አጽናፈ ሰማይ በፍጥነት ሁነታ ላይ ነው፣ ለዘለአለም የሚቀጥል የአርቢ እድገት ጊዜ ውስጥ ይገባል። ነገሮች በጣም በፍጥነት ይቀዘቅዛሉ.


ምን ግድ ይለናል?

ይህ ሁሉ በእርግጥ ድንቅ ነው፣ ሪከርዶችን መስበርም ጥሩ ነው። ግን ምን ዋጋ አለው? ደህና፣ ዝቅተኛ የሙቀት መጠንን ለመረዳት ብዙ ጥሩ ምክንያቶች አሉ፣ እና እንደ አሸናፊ ብቻ አይደለም።

በNIST ውስጥ ያሉ ጥሩ ሰዎች፣ ለምሳሌ፣ ልክ ማድረግ ይፈልጋሉ አሪፍ ሰዓት. የጊዜ መመዘኛዎች እንደ ሲሲየም አቶም ድግግሞሽ ባሉ ነገሮች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። የሲሲየም አቶም በጣም ከተንቀሳቀሰ, በመለኪያዎች ላይ እርግጠኛ አለመሆንን ይፈጥራል, ይህም በመጨረሻ ሰዓቱ እንዲበላሽ ያደርገዋል.

ነገር ግን ከሁሉም በላይ፣ በተለይም ከሳይንሳዊ እይታ አንጻር፣ ቁሶች በጣም ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን እብድ ናቸው። ለምሳሌ ሌዘር እርስ በርስ በሚመሳሰሉ ፎቶኖች እንደሚሠራ ሁሉ - በተመሳሳይ ድግግሞሽ እና ደረጃ - እንዲሁ የ Bose-Einstein condensate በመባል የሚታወቀው ቁሳቁስ ሊፈጠር ይችላል. በእሱ ውስጥ, ሁሉም አቶሞች በተመሳሳይ ሁኔታ ውስጥ ናቸው. ወይም እያንዳንዱ አቶም ግለሰባዊነትን ያጣ እና አጠቃላይ መጠኑ እንደ አንድ ባዶ-ሱፐር-አተም ምላሽ የሚሰጥበት ውህደት አስብ።

በጣም ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን፣ ብዙ ቁሶች ሱፐርፍሉይድ ይሆናሉ፣ ይህ ማለት ምንም አይነት viscosity ሊኖራቸው አይችልም፣ እጅግ በጣም ቀጭን ንብርብሮች ውስጥ መቆለል እና ሌላው ቀርቶ አነስተኛ ሃይል ለማግኘት የስበት ኃይልን ይቃወማሉ። እንዲሁም በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ብዙ ቁሳቁሶች እጅግ በጣም ጥሩ ይሆናሉ, ማለትም የኤሌክትሪክ መከላከያ የለም.

ሱፐርኮንዳክተሮች ለውጫዊ መግነጢሳዊ መስኮች በብረት ውስጥ ሙሉ በሙሉ ለመሰረዝ በሚያስችል መልኩ ምላሽ መስጠት ይችላሉ. በውጤቱም, ማዋሃድ ይችላሉ ቀዝቃዛ ሙቀትእና ማግኔት እና እንደ ሌቪቴሽን ያለ ነገር ያግኙ።


ፍፁም ዜሮ ለምን አለ ፣ ግን ፍጹም ከፍተኛ ያልሆነው?

ሌላውን ጽንፍ እንመልከት። የሙቀት መጠኑ በቀላሉ የኃይል መለኪያ ከሆነ፣ አተሞች ወደ ብርሃን ፍጥነት እየተቃረቡ እንደሚሄዱ መገመት እንችላለን። ይህ ለዘላለም ሊቀጥል አይችልም, አይደለም?

መልሱ አጭር ነው፡ አናውቅም። ልክ እንደ ማለቂያ የሌለው የሙቀት መጠን ያለ ነገር ሊኖር ይችላል፣ ነገር ግን ፍፁም ገደብ ካለ፣ ወጣቱ አጽናፈ ሰማይ ምን እንደሆነ አንዳንድ ቆንጆ ፍንጭ ይሰጣል። በጣም ሙቀትመቼም ነበር (ቢያንስ በአጽናፈ ዓለማችን)፣ ምናልባት “የፕላንክ ጊዜ” በሚባለው ጊዜ ውስጥ ተከስቷል።

ከBig Bang በ10^-43 ሰከንድ በኋላ ነበር የስበት ኃይል ከኳንተም መካኒኮች እና ፊዚክስ የሚለይበት ልክ አሁን ያለው። የዚያን ጊዜ የሙቀት መጠኑ በግምት 10^32 ኪ.ሰ. ይህ ከፀሃይ ውስጣችን በሴፕቲሊየን እጥፍ ይበልጣል።

እንደገና፣ ይህ ከሁሉም የበለጠ ስለመሆኑ እርግጠኛ አይደለንም። ሙቅ ሙቀትሊሆን ከሚችለው ሁሉ. በፕላንክ ጊዜ ትልቅ የአጽናፈ ሰማይ ሞዴል ስለሌለን፣ አጽናፈ ዓለሙ ወደ እንደዚህ አይነት ሁኔታ መቀጠሉን እንኳን እርግጠኛ አይደለንም። ያም ሆነ ይህ፣ ከፍፁም ሙቀት ይልቅ ወደ ፍፁም ዜሮ ብዙ ጊዜ እንቀርባለን።

> ፍፁም ዜሮ

ምን እኩል እንደሆነ ይወቁ ፍጹም ዜሮ ሙቀትእና entropy ዋጋ. የሙቀት መጠኑ ምን እንደሆነ ይወቁ ፍፁም ዜሮበሴልሺየስ እና በኬልቪን ሚዛን ላይ.

ፍፁም ዜሮ- ዝቅተኛ የሙቀት መጠን. ይህ ኢንትሮፒ ዝቅተኛ እሴቱ ላይ የሚደርስበት ነጥብ ነው።

የመማር ዓላማ

  • ፍፁም ዜሮ ለምን የዜሮ ነጥብ ተፈጥሯዊ አመልካች እንደሆነ ይረዱ።

ዋና ዋና ነጥቦች

  • ፍፁም ዜሮ ዓለም አቀፋዊ ነው, ማለትም, ሁሉም ነገር በዚህ አመላካች ላይ በመሬት ውስጥ ነው.
  • K የኳንተም ሜካኒካል ዜሮ ሃይል አለው። ነገር ግን በትርጓሜ, የኪነቲክ ኃይል ዜሮ ሊሆን ይችላል, እና የሙቀት ኃይል ይጠፋል.
  • የላብራቶሪ ሁኔታዎች ዝቅተኛው የሙቀት መጠን ከ10-12 ኪ.ሜ ደርሷል ዝቅተኛው የተፈጥሮ ሙቀት 1 ኪ (በ Boomerang Nebula ውስጥ ያሉ ጋዞች መስፋፋት)።

ውሎች

  • ኢንትሮፒ (Entropy) በአንድ ሥርዓት ውስጥ አንድ ወጥ የሆነ ኃይል እንዴት እንደሚከፋፈል የሚለካ ነው።
  • ቴርሞዳይናሚክስ ሙቀትን እና ከኃይል እና ስራ ጋር ያለውን ግንኙነት የሚያጠና የሳይንስ ዘርፍ ነው።

ፍፁም ዜሮ ኢንትሮፒ ዝቅተኛ እሴቱ ላይ የሚደርስበት ዝቅተኛው የሙቀት መጠን ነው። ያም ማለት ይህ በስርዓቱ ውስጥ ሊታይ የሚችል ትንሹ አመላካች ነው. ይህ ሁለንተናዊ ጽንሰ-ሀሳብ ነው እና በሙቀት አሃዶች ስርዓት ውስጥ እንደ ዜሮ ነጥብ ሆኖ ያገለግላል።

የግፊት እና የሙቀት መጠን ለተለያዩ ጋዞች ቋሚ ድምጽ። ሁሉም ግራፎች በአንድ የሙቀት መጠን ወደ ዜሮ ግፊት እንደሚወጡ ልብ ይበሉ

ፍፁም ዜሮ ላይ ያለ ስርዓት አሁንም በኳንተም ሜካኒካል ዜሮ ነጥብ ሃይል ተሰጥቷል። እርግጠኛ ባልሆነ መርህ መሰረት የንጥሎች አቀማመጥ ሊታወቅ አይችልም ፍጹም ትክክለኛነት. አንድ ቅንጣት በፍፁም ዜሮ ከተፈናቀለ አሁንም ዝቅተኛው የኃይል ክምችት አለው። ነገር ግን በክላሲካል ቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ የኪነቲክ ሃይል ዜሮ ሊሆን ይችላል, እና የሙቀት ኃይል ይጠፋል.

እንደ ኬልቪን ያለ የቴርሞዳይናሚክስ ሚዛን ዜሮ ነጥብ ከፍፁም ዜሮ ጋር እኩል ነው። የአለም አቀፍ ስምምነት የፍፁም ዜሮ የሙቀት መጠን በኬልቪን ሚዛን 0K እና በሴልሺየስ ሚዛን -273.15 ° ሴ ይደርሳል. ንጥረ ነገሩ በትንሹ የሙቀት መጠን የኳንተም ውጤቶችን እንደ ሱፐርኮንዳክቲቭ እና ሱፐርፍሉይድነት ያሳያል። የላብራቶሪ ሁኔታዎች ዝቅተኛው የሙቀት መጠን 10-12 ኪ, እና በተፈጥሮ አካባቢ - 1 ኪ (በቦሜራንግ ኔቡላ ውስጥ ያሉ ጋዞች ፈጣን መስፋፋት).

የጋዞች ፈጣን መስፋፋት ወደ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይመራል