O zero absolutne to dolna granica temperatura w naturze, że odpowiada najniższej możliwej do osiągnięcia temperaturze i wynosi – 273.15°C lub 0 K. Należy pamiętać, że nie ma górnej granicy temperatury, a istnienie ekstremalnie wysokich temperatur jest całkowicie możliwe. Temperatura rdzeń słońcana przykład około 15 milionów stopni Celsjusza.
Definicję zera absolutnego stworzył William Thompson, znany jako Lord Kelvin. Naukowiec zdał sobie sprawę, że gdy gaz ulega chłodzenie izowolumetryczne (ze stałą objętością) od 0 °C do – 1 °C, do nacisk została zmniejszona o około 1/273 wartości początkowej. Dlatego Lord Kelvin zrozumiał, że biorąc taking temperatura gazu do ok. – 273°C ciśnienie powinno spaść jak najbardziej, a co za tym idzie ruch cząstek tworzących gaz ustanie. Dla tej temperatury naukowiec wyznaczył wartość 0 K, czyli temperaturę, przy której zatrzymuje się mieszanie molekularne.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Osiągnięcie zera absolutnego
Przez długi czas temperatura odpowiadająca zerowi bezwzględnemu była uważana za nieosiągalną. Jednak naukowcom z Uniwersytetu Ludwiga Maksymiliana w Niemczech udało się udowodnić, że tę temperaturę można osiągnąć, a nawet przekroczyć. Można to zrobić za pomocą superzimnego gazu złożonego z atomów potasu. Oprócz rozwoju badań nad materiałami kwantowymi gaz ten zachowuje się jak ciemna energia i może pomóc nauce zrozumieć pochodzenie i ewolucję wszechświata.
Efekty przechłodzenia
Kiedy obiekty osiągają bardzo niskie temperatury, bliskie zeru bezwzględnego, podlegają zasadniczo trzem efektom:
Nadprzewodnictwo: Materiał zaczyna wykazywać praktycznie zerowy opór elektryczny.
Nadciekłość: Swobodny przepływ płynu, który może nawet wspinać się po ścianach pojemnika, przeciwstawiając się sile grawitacji.
Kondensacja Bosego-Einsteina: Kondensat Bosego-Einsteina to fizyczny stan materii, w którym ciało złożone z kilku cząstek działałoby jak pojedynczy atom.
przez Joaba Silasa
Ukończył fizykę
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. „Co to jest zero absolutne?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-zero-absoluto.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.