Absolūtā nulle: vēsture atklāšanas un piemērošana fundamentālo

Fiziskā jēdziens "absolūtā nulle" ir mūsdienu zinātne ir ļoti svarīga: tā ir cieši saistīta ar jēdzienu kā superconductivity, kuru atvēršana radīja furor otrajā pusē divdesmitajā gadsimtā.

Lai saprastu, kas ir absolūta nulle, skatiet darbiem tādu slavenu fiziķi, kā G. Fārenheita, Celsija, A., J. Gay-Lussac un William Thomson. Viņi spēlēja galveno lomu, veidojot līdz šim laikam galvenajiem temperatūras skalas.

Vispirms viņa temperatūras skala ierosināts 1714, vācu fiziķis G. Fārenheita. Tādējādi, lai absolūtā nulle, tas ir, zemākais punkts skalas, temperatūra no maisījuma tika pieņemts, kas ietvēra sniega un amonjaku. Nākamais svarīgākais faktors bija normāla cilvēka ķermeņa temperatūra, kas bija vienāds ar 1000. Tādējādi, katru sadalīšanu skalas sauc par "grādi pēc Fārenheita" un pati skalas - ". Fārenheita"

Pēc 30 gadiem, zviedru astronoms A. Celsija ierosināja temperatūras skalu, kurā galvenie punkti kļūt ledus kušanas temperatūra un viršanas ūdens. Šī skala tika nosaukts "Celsija", tas joprojām ir populārs vairumā pasaules valstu, tostarp Krievijā.

In 1802 gadā, pārvilkšanu savu slaveno eksperimentu, franču zinātnieks J. Gay Lussac konstatēja, ka apjoms masa gāzes nemainīgā spiedienā ir tieši atkarīga no temperatūras. Bet visinteresantākais bija tas, ka tad, kad temperatūra ir 10 Celsija, daudzums gāzes palielinās vai samazinās par tādu pašu summu. Veicot nepieciešamos aprēķinus, Gay-Lussac konstatēja, ka šī vērtība ir vienāda ar 1/273 apjoma gāzes temperatūrā 0C.

No šī likuma seko secinājums ir tāds, ka temperatūra ir vienāda ar -2730S ir zemākā temperatūra, pat tuvojas noslēgumam, tas nav iespējams sasniegt. Tā ir šī temperatūra tiek saukta par "absolūtā nulle".

Turklāt absolūtā nulle bija sākuma punkts, lai izveidotu absolūto temperatūras skalu, aktīva līdzdalība, kas bija britu fiziķis Viljams Thomson, kas pazīstams arī kā Lord Kelvina.

Viņa galvenais pētījums attiecās uz pierādījumiem, ka ķermenis pēc būtības, nevar tikt atdzesēts zemāka par absolūto nulli. Tomēr viņš ir izmantojis otro termodinamikas likums, tāpēc, ieviesa tos 1848. gadā absolūtā temperatūra skala kļuva pazīstams kā termodinamisko vai "Kelvina skalas."

Turpmākajos gados un gadu desmitos tas notika tikai skaitlisko specifikāciju jēdziena "absolūtā nulle", kas pēc daudziem apstiprinājumi tika uzskatīts vienādas -273,150S.

Būtu arī jāatzīmē, ka absolūtā nulle spēlē ļoti svarīga loma SI sistēmā. Lieta ir tāda, ka 1960. gadā, nākamajā Ģenerālajā konferencē par svariem un mēriem Termodinamiskās temperatūras mērvienība - Kelvins - kļuva par vienu no sešām galvenajām mērvienībām. Tā ir īpaši noteikts, ka viens Kelvinu skaitliski ir vienāda ar vienu pakāpi no Celsija, izņemot to, ka "Kelvin" atskaites punktu tiek uzskatīts par absolūto nulli, proti -273,150S.

Pamata fizisko sajūtu absolūtā nulle veido fakts, ka saskaņā ar pamata fizikas likumiem, šajā temperatūrā enerģijas kustības par elementāro daļiņu, piemēram, atomu un molekulu ir vienāds ar nulli, un šajā gadījumā, lai apturētu jebkādu nejaušu kustību šiem pašiem daļiņas. Temperatūrā absolūtā nulle, atomiem un molekulām ir ieņemt skaidru pozīciju galvenajiem punktiem kristāla režģī, veidojot sakārtotu sistēmu.

Šobrīd, izmantojot speciālu aprīkojumu, pētnieki varēja iegūt temperatūru tikai dažas ppm augstāka nekā absolūtās nulles. Lai sasniegtu šo pašu apjomu fiziski neiespējami, jo iepriekš aprakstītā otrā termodinamikas likums.