Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er absolut nul, og hvorfor det umuligt at opnå det?

Absolute Zero:The Ultimate Cold

Absolute Zero er det teoretiske punkt, hvor al stof når sin lavest mulige energistilstand. Det er defineret som 0 kelvin (k) eller -273.15 grader Celsius (° C) .

Hvorfor er det umuligt at opnå?

Her er nøglen:

* Energi er altid i bevægelse: Selv ved de mest frigide temperaturer har atomer og molekyler stadig små mængder energi. De vibrerer, bevæger sig og interagerer.

* Varmeoverførsel: Ethvert objekt i kontakt med et andet objekt udveksler varme. Dette betyder, at selv hvis du teoretisk kunne afkøle et objekt til absolut nul, ville handlingen med at måle dens temperatur introducere varme, hvilket får den til at varme op igen.

* kvantemekanik: På kvanteniveau har partikler en minimumsmængde energi kaldet "nulpunktsenergi." Denne energi kan ikke fjernes, hvilket betyder, at absolut nul aldrig kan nås.

Hvad er konsekvenserne af dette?

* Teoretisk grænse: Mens absolut nul ikke kan nås, kan forskere komme ekstremt tæt på det. Dette har ført til banebrydende opdagelser inden for felter som superledningsevne og superfluiditet.

* Betydning i termodynamik: Begrebet absolut nul er afgørende for at forstå termodynamikens love, der styrer energistrømmen og stoffets opførsel.

i enklere termer: Forestil dig et værelse med mennesker, der danser. Du kan bremse dem, men du kan ikke gøre dem helt stille. Tilsvarende har partikler i stof altid lidt energi og kan ikke være helt frosne.

Vigtig note: Selvom absolut nul er uopnåelig, har forskere opnået utroligt lave temperaturer, tæt på en milliarddel af en grad over absolut nul i laboratorieindstillinger.

Varme artikler