영형 영순수한 그리고 최저 이론 온도 몸이 닿을 수 있는 곳. 이것은 열 교반의 하한이며 건강 상태 그 전체 운동 에너지 그리고 잠재적 인 시스템의 0과 같습니다. 제3법칙에 따르면 열역학, 만약 어떤 시스템은 절대 0도에 도달하고, 엔트로피 null이 됩니다.
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정의
~에 열역학적 규모 켈빈 단위로 표시되는 온도의 절대 영도는 0K, -273.15ºC 또는 -459.67ºF와 동일합니다. 이론적으로 어떤 열역학 시스템이 이 온도에 있으면 모든 분자, 원자 그리고 전자 운동 에너지나 구성 요소 간의 상호 작용이 전혀 없는 완벽한 휴식 상태입니다.
그러나 물질이 절대 영도에 가까운 온도에 있을 때, 물리학 법칙은 행동을 바꿉니다. 이렇게 낮은 수준에서 에너지, 양자 효과는 원자와 분자의 역학에 영향을 미치기 시작합니다.
양자 효과의 출현의 결과는 모든 결정론과 측정 가능성이 정확한(고전 물리학에서 일반적임)은 양자 속성 덕분에 더 이상 의미가 없습니다. 의 호출 하이젠베르크의 불확정성 원리.
아주 간단히, 하이젠베르크의 원리 그것은 우리가 완전한 정확성으로 어떤 것을 알지 못하도록 막는 자연의 부과입니다. 위대 양자 시스템과 관련된 물리학.
즉, 이 원리로 인해 최대 정밀도로 위치를 결정할 수 없습니다. 원자는 이를 위해 완벽하게 정적이어야 하며 속성에 의해 허용되지 않습니다. 준다 양자 물리학.
절대 영도에 도달할 수 없는 이유는 무엇입니까?
NS 불가능절대 영도에서 열역학 제3법칙으로 설명된다. Nernst의 정리 또는 가정으로도 알려진 이 법칙은 유한한 변환 횟수로 시스템의 엔트로피가 0이 되는 것은 불가능하다고 말합니다.
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절대 영도에서는 어떻게 될까요?
에도 불구하고 절대 영도에 도달하지 못함, 그 온도보다 몇 도만 올라가면 몇 가지 흥미로운 효과가 나타납니다. 원자는 매우 가깝다 서로, 심지어 가스, 처럼 수소 그리고 헬륨, 굳어지다. 이 온도에서 존재하는 일부 물질 초전도 특성, 리그처럼 니오브 그리고 티탄.
일부 이론 물리학자들은 또한 물체가 절대 영도에 도달하면 질량은 존재하지 않을 것입니다. 이러한 행동의 원인은 휴식 에너지, 독일 물리학자가 만든 개념 알버트 아인슈타인. 아인슈타인의 관계에 따르면 파스타 그리고 휴식 에너지, 에너지가 없는 몸은 질량을 가질 수 없다.
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절대 영도에 도달하는 방법?
절대 영도에 가까운 온도를 인위적으로 만들기 위해 과학자들이 사용하는 몇 가지 기술이 있습니다. 과학자들이 0K에 도달하기 위해 가장 많이 사용하는 방법 중 하나는 레이저 냉각.
프로세스는 다음과 같이 작동합니다. 광자 원자를 향해 방출되면 이 광자는 흡수되고 차례로 반대 방향으로 다시 방출됩니다. 그러나 재방출된 광자는 입사 광자보다 약간 높은 에너지를 가지므로 에너지는 원자 자체의 운동에서 추출되며 거의 완전히 될 때까지 진동이 감소합니다. 멈췄다.
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절대 영도의 불가능
절대 영도는 얻기 어려운, 즉, 우리는 그 온도에서 어떤 것도 측정하지 않을 것입니다. 이 불가능성은 열역학 법칙과 양자 물리학의 속성에 그 기원을 두고 있습니다. 예를 들어, 불확정성 원리는 양자 시스템의 에너지가 결코 0이 아님을 보장합니다.
절대 영도의 불가능성을 이해하는 또 다른 방법은 다음과 같습니다. 측정 과정 온도의. 몸이나 시스템의 온도를 측정해야 할 때 우리는 온도계. 그러나 우리가 어떤 신체의 온도를 측정하기 위해 온도계를 놓는다면, 아마도 0K의 온도에서 그 기기는 몸과 열을 교환합니다, 미시적 수준에서도 온도가 증가합니다.
나 라파엘 헬러브록