Trzecia zasada termodynamiki dotyczy zachowania materii z entropią bliską zera.
Zgodnie z tym prawem, ilekroć układ znajduje się w równowadze termodynamicznej, jego entropia zbliża się do zera.
Druga zasada termodynamiki dotyczy entropii. Następnie trzecie prawo pojawia się jako próba ustalenia bezwzględnego punktu odniesienia, który określa entropię.
Walther Nernst (1864-1941) był fizykiem, który zajmował się zasadami, które stały się podstawą trzeciej zasady termodynamiki.
Według Nernsta entropia miałaby zwykle wartość minimalną, gdyby temperatura czystej substancji była równa lub zbliżała się do zera absolutnego.
W tym celu Nernst zaproponował poniższy wzór, który pokazuje, że zmienność entropii (ΔS) i temperatury (T) dąży do wartości minimalnych, tj. 0:
Ale czym jest Entropia?
Entropia to sposób, w jaki cząsteczki organizują się w systemie. Ta organizacja przekłada się na nieporządek, nie w sensie pomieszania, ale w sensie ruchu i wzburzenia molekuł.
Im więcej cząsteczek może się poruszać, im bardziej są zdezorganizowane, tym większą mają entropię.
Początkowo Nernst sugerował, że proponowana przez niego entropia byłaby możliwa tylko na kryształach doskonałych.
Ostatecznie doszedł do wniosku, że temperatura równa zeru bezwzględnemu nie istnieje, co czyni trzecie prawo kontrowersyjnym.
Tak więc dla wielu fizyków nie jest to prawo, ale reguła.
Po tylu latach (od 1912 r.) naukowcy próbują uzyskać tę temperaturę lub temperatury, które zbliżają się coraz bardziej do zera absolutnego. W ten sposób odkryli, że jest to możliwe tylko w gazach, odrzucając dowolną substancję w stanie stałym lub ciekłym.
Przeczytaj też:
- Zero Prawo Termodynamiki
- Pierwsza zasada termodynamiki
- Druga zasada termodynamiki
- Ćwiczenia z termodynamiki
