Selon vous, où se trouve l'endroit le plus froid de notre univers ? Aujourd'hui, c'est la Terre. Par exemple, la température de surface de la lune est de -227 degrés Celsius et la température du vide qui nous entoure est de 265 degrés en dessous de zéro. Cependant, dans un laboratoire sur Terre, une personne peut atteindre des températures beaucoup plus basses afin d'étudier les propriétés des matériaux à des températures ultra-basses. Les matériaux, les atomes individuels et même la lumière soumis à un refroidissement extrême commencent à présenter des propriétés inhabituelles.
La première expérience de ce type a été réalisée au début du XXe siècle par des physiciens qui ont étudié les propriétés électriques du mercure à des températures ultra-basses. À -262 degrés Celsius, le mercure commence à présenter les propriétés de la supraconductivité, réduisant la résistance au courant électrique à presque zéro. D'autres expériences ont également révélé d'autres propriétés intéressantes matériaux refroidis, y compris la superfluidité, qui s'exprime par la "fuite" d'une substance à travers des cloisons solides et à partir de récipients fermés.
La science a déterminé la température la plus basse réalisable - moins 273,15 degrés Celsius, mais pratiquement une telle température est inaccessible. En pratique, la température est une mesure approximative de l'énergie contenue dans un objet, donc zéro absolu montre que le corps ne rayonne rien et qu'aucune énergie ne peut être extraite de cet objet. Mais malgré cela, les scientifiques tentent de se rapprocher le plus possible de la température zéro absolu, le record actuel a été établi en 2003 dans le laboratoire du Massachusetts Institute of Technology. Les scientifiques n'étaient qu'à 810 milliardièmes de degré du zéro absolu. Ils refroidissaient un nuage d'atomes de sodium maintenus en place par un puissant champ magnétique.
Il semblerait - quelle est la signification appliquée de telles expériences? Il s'avère que les chercheurs s'intéressent à un concept tel que le condensat de Bose-Einstein, qui est condition spéciale substances - pas gaz, solide ou liquide, mais simplement un nuage d'atomes avec le même état quantique. Cette forme de matière a été prédite par Einstein et le physicien indien Satyendra Bose en 1925, et n'a été obtenue que 70 ans plus tard. L'un des scientifiques qui a atteint cet état de la matière est Wolfgang Ketterle, qui a reçu prix Nobel dans le domaine de la physique.
L'une des propriétés remarquables du Bose-Einstein Condensate (BEC) est la capacité de contrôler le mouvement des rayons lumineux. Dans le vide, la lumière se déplace à une vitesse de 300 000 km par seconde, et c'est vitesse maximum accessible dans l'univers. Mais la lumière peut se propager plus lentement si elle ne se propage pas dans le vide, mais dans la matière. Avec l'aide de BEC, il est possible de ralentir le mouvement de la lumière à basse vitesse, et même de l'arrêter. En raison de la température et de la densité du condensat, l'émission lumineuse ralentit et peut être "captée" et convertie directement en électricité. Ce courant peut être transféré vers un autre nuage BEC et reconverti en rayonnement lumineux. Cette fonctionnalité est très demandée pour les télécommunications et l'informatique. Ici, je ne comprends pas un peu - après tout, il existe DÉJÀ des appareils qui convertissent les ondes lumineuses en électricité et vice versa ... Apparemment, l'utilisation de BEC permet d'effectuer cette conversion plus rapidement et plus précisément.
L'une des raisons pour lesquelles les scientifiques sont si désireux d'obtenir un zéro absolu est une tentative de comprendre ce qui se passe et s'est passé dans notre Univers, quelles lois thermodynamiques y opèrent. Dans le même temps, les chercheurs comprennent qu'il est pratiquement impossible d'extraire toute l'énergie jusqu'au bout de l'atome.
Température zéro absolu
Température zéro absolu est la limite de température minimale qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu sert de point de référence pour une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à -273,15 °C.
On pense que le zéro absolu est inaccessible dans la pratique. Son existence et sa place dans échelle de température découle de l'extrapolation des résultats observés phénomènes physiques, alors qu'une telle extrapolation montre qu'au zéro absolu, l'énergie du mouvement thermique des molécules et des atomes d'une substance doit être égale à zéro, c'est-à-dire que le mouvement chaotique des particules s'arrête et qu'elles forment une structure ordonnée, occupant une position claire aux noeuds du réseau cristallin. Cependant, en fait, même à température zéro absolu, les mouvements réguliers des particules qui composent la matière se maintiendront. Les fluctuations restantes, telles que les vibrations du point zéro, sont dues aux propriétés quantiques des particules et au vide physique qui les entoure.
Actuellement, les laboratoires de physique n'ont pu obtenir des températures dépassant le zéro absolu que de quelques millionièmes de degré ; il est impossible d'y parvenir, selon les lois de la thermodynamique.
Remarques
Littérature
- G.Burmin. À l'assaut du zéro absolu. - M.: "Littérature pour enfants", 1983.
voir également
Fondation Wikimédia. 2010 .
- Température zéro absolu
- Température zéro absolu
Voyez ce qu'est "Absolute Zero Temperature" dans d'autres dictionnaires :
Température zéro absolu- La température zéro absolu est la limite de température minimale qu'un corps physique peut avoir. Le zéro absolu est le point de départ d'une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. Sur l'échelle Celsius, le zéro absolu correspond à ... ... Wikipedia
ZÉRO ABSOLU- ZÉRO ABSOLU, la température à laquelle tous les composants du système ont le moins d'énergie permise par les lois de la MÉCANIQUE QUANTIQUE ; zéro sur l'échelle de température Kelvin, ou 273,15°C (459,67° Fahrenheit). A cette température... Dictionnaire encyclopédique scientifique et technique
Échelle de température absolue
Température thermodynamique absolue- Mouvement thermique chaotique sur le plan des particules de gaz telles que les atomes et les molécules Il existe deux définitions de la température. L'un d'un point de vue cinétique moléculaire, l'autre d'un point de vue thermodynamique. Température (du latin temperatura proprement dit ... ... Wikipedia
Échelle de température absolue- Mouvement thermique chaotique sur le plan des particules de gaz telles que les atomes et les molécules Il existe deux définitions de la température. L'un d'un point de vue cinétique moléculaire, l'autre d'un point de vue thermodynamique. Température (du latin temperatura proprement dit ... ... Wikipedia
Le zéro absolu correspond à une température de −273,15 °C.
On pense que le zéro absolu est inaccessible dans la pratique. Son existence et sa position sur l'échelle de température découlent de l'extrapolation des phénomènes physiques observés, alors qu'une telle extrapolation montre qu'au zéro absolu, l'énergie du mouvement thermique des molécules et des atomes d'une substance doit être égale à zéro, c'est-à-dire le mouvement chaotique des particules s'arrête et elles forment une structure ordonnée, occupant une position claire dans les nœuds du réseau cristallin. Cependant, en fait, même à température zéro absolu, les mouvements réguliers des particules qui composent la matière se maintiendront. Les fluctuations restantes, telles que les vibrations du point zéro, sont dues aux propriétés quantiques des particules et au vide physique qui les entoure.
Actuellement, les laboratoires de physique n'ont pu obtenir des températures dépassant le zéro absolu que de quelques millionièmes de degré ; il est impossible d'y parvenir, selon les lois de la thermodynamique.
Remarques
Littérature
- G.Burmin. À l'assaut du zéro absolu. - M.: "Littérature pour enfants", 1983.
voir également
Fondation Wikimédia. 2010 .
Synonymes:Voyez ce qu'est "Absolute Zero" dans d'autres dictionnaires :
Les températures, origine de la température sur l'échelle de température thermodynamique (voir ÉCHELLE DE TEMPÉRATURE THERMODYNAMIQUE). Le zéro absolu est situé à 273,16°C en dessous de la température du point triple (voir POINT TRIPLE) de l'eau, pour laquelle ... ... Dictionnaire encyclopédique
Les températures, l'origine de la température sur l'échelle de température thermodynamique. Le zéro absolu est situé à 273,16°C en dessous de la température du point triple de l'eau (0,01°C). Le zéro absolu est fondamentalement inaccessible, les températures ont pratiquement été atteintes, ... ... Encyclopédie moderne
Les températures sont à l'origine de la lecture de la température sur l'échelle de température thermodynamique. Le zéro absolu est situé à 273,16.C en dessous de la température du point triple de l'eau, pour laquelle la valeur de 0,01.C est acceptée. Le zéro absolu est fondamentalement inaccessible (voir ... ... Grand dictionnaire encyclopédique
La température exprimant l'absence de chaleur est de 218°C. Vocabulaire mots étrangers inclus dans la langue russe. Pavlenkov F., 1907. température du zéro absolu (physique) – la température la plus basse possible (273,15°C). Grand dictionnaire ... ... Dictionnaire des mots étrangers de la langue russe
zéro absolu- La température extrêmement basse à laquelle le mouvement thermique des molécules s'arrête, dans l'échelle Kelvin le zéro absolu (0°K) correspond à -273,16 ± 0,01°C ... Dictionnaire de géographie
Existe., nombre de synonymes : 15 rond zéro (8) petit homme(32) menu fretin... Dictionnaire des synonymes
Température extrêmement basse à laquelle le mouvement thermique des molécules s'arrête. pression et volume gaz parfait, selon la loi de Boyle Mariotte, devient égal à zéro, et pour l'origine température absolue sur l'échelle Kelvin est acceptée ... ... Dictionnaire écologique
zéro absolu- - [AS Goldberg. Dictionnaire de l'énergie anglais russe. 2006] Thèmes énergie en général EN point zéro … Manuel du traducteur technique
Point de référence de température absolue. Correspond à 273,16°C. A l'heure actuelle, dans les laboratoires de physique, il était possible d'obtenir une température ne dépassant le zéro absolu que de quelques millionièmes de degré, mais pour l'atteindre, selon les lois... ... Encyclopédie Collier
zéro absolu- absoliutusis nulis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273.16 K žemiau vandens trigubojo taško. Tai 273,16 °C, 459,69 °F arba 0 K temperatura. atitikmenys : angl.… … Penkiakalbis aiskinamasis metrologios terminų žodynas
zéro absolu- absoliutusis nulis statusas T sritis chemija apibrėžtis Kelvino skalės nulis (−273,16 °C). atitikmenys : angl. zéro absolu rus. zéro absolu... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
> Zéro absolu
Apprenez ce qui est égal température du zéro absolu et la valeur d'entropie. Découvrez quelle est la température du zéro absolu sur les échelles Celsius et Kelvin.
Zéro absolu – température minimale. C'est le point auquel l'entropie atteint la plus petite valeur.
Tâche d'apprentissage
- Comprenez pourquoi le zéro absolu est un indicateur naturel du point zéro.
Points clés
- Le zéro absolu est universel, c'est-à-dire que toute matière est à l'état fondamental avec cet indicateur.
- K a une énergie mécanique quantique nulle. Mais dans l'interprétation, l'énergie cinétique peut être nulle, et l'énergie thermique disparaît.
- La température la plus basse possible dans des conditions de laboratoire a atteint 10-12 K. La température naturelle minimale était de 1 K (expansion des gaz dans la nébuleuse du Boomerang).
Conditions
- L'entropie est une mesure de la distribution uniforme de l'énergie dans un système.
- La thermodynamique est une branche de la science qui étudie la chaleur et sa relation avec l'énergie et le travail.
Le zéro absolu est la température minimale à laquelle l'entropie atteint sa valeur la plus basse. C'est-à-dire qu'il s'agit du plus petit indicateur pouvant être observé dans le système. Il s'agit d'un concept universel qui agit comme un point zéro dans le système d'unités de température.
Graphique de la pression en fonction de la température pour différents gaz à volume constant. Notez que toutes les parcelles sont extrapolées à une pression nulle à une température.
Un système au zéro absolu est toujours doté d'une énergie mécanique quantique nulle. Selon le principe d'incertitude, la position des particules ne peut pas être déterminée avec une précision absolue. Si une particule est déplacée au zéro absolu, elle a encore une réserve d'énergie minimale. Mais en thermodynamique classique, l'énergie cinétique peut être nulle et l'énergie thermique disparaît.
Le point zéro d'une échelle thermodynamique, comme Kelvin, équivaut au zéro absolu. accord international ont constaté que la température du zéro absolu atteint 0K sur l'échelle Kelvin et -273,15°C sur l'échelle Celsius. La substance à température minimale présente des effets quantiques, tels que la supraconductivité et la superfluidité. La température la plus basse dans des conditions de laboratoire était de 10 à 12 K, et dans environnement naturel– 1K (expansion rapide des gaz dans la nébuleuse du Boomerang).
L'expansion rapide des gaz conduit à la température minimale observée
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Température zéro absolu
Température zéro absolu(moins souvent température du zéro absolu) est la limite de température minimale qu'un corps physique dans l'Univers peut avoir. Le zéro absolu sert de point de départ pour une échelle de température absolue, telle que l'échelle Kelvin. En 1954, la Xe Conférence générale des poids et mesures a établi une échelle de température thermodynamique avec un point de référence - le point triple de l'eau, dont la température est prise à 273,16 K (exactement), ce qui correspond à 0,01 ° C, de sorte que sur l'échelle Celsius le zéro absolu correspond à la température -273,15°C .
Phénomènes observés proches du zéro absolu
A des températures proches du zéro absolu, des effets purement quantiques peuvent être observés au niveau macroscopique, tels que :
Remarques
Littérature
- G.Burmin. À l'assaut du zéro absolu. - M.: "Littérature pour enfants", 1983
voir également
Fondation Wikimédia. 2010 .
- Göring
- Kshapanaka
Voyez ce qu'est "Absolute Zero Temperature" dans d'autres dictionnaires :
TEMPÉRATURE ZÉRO ABSOLUE- point de référence thermodynamique. temporaire; se situe 273,16 K en dessous de la température du point triple (0,01°C) de l'eau (273,15°C en dessous de la température zéro sur l'échelle Celsius, (voir ÉCHELLES DE TEMPÉRATURE). L'existence d'une échelle de température thermodynamique et A. n. T.… … Encyclopédie physique
température du zéro absolu- le début de la lecture de la température absolue sur l'échelle de température thermodynamique. Le zéro absolu est à 273,16 ºC en dessous de la température du point triple de l'eau, qui est supposée être de 0,01 ºC. La température zéro absolu est fondamentalement inaccessible ... ... Dictionnaire encyclopédique
température du zéro absolu- absoliutusis nulis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273.16 K žemiau trigubojo vandens taško. Pagal trečiąjį termodinamikos dėsnį, absoliutusis nulis nepasiekiamas. atitikmenys : angl.… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Température zéro absolu- la lecture initiale sur l'échelle Kelvin, sur l'échelle Celsius, est une température négative de 273,16 degrés ... Les débuts des sciences naturelles modernes
ZÉRO ABSOLU- température, température de référence selon l'échelle de température thermodynamique. Le zéro absolu est situé à 273,16°C en dessous de la température du point triple de l'eau (0,01°C). Le zéro absolu est fondamentalement inaccessible, les températures ont pratiquement été atteintes, ... ... Encyclopédie moderne
ZÉRO ABSOLU- température de référence de température sur l'échelle de température thermodynamique. Le zéro absolu est situé à 273,16.C en dessous de la température du point triple de l'eau, pour laquelle la valeur de 0,01.C est acceptée. Le zéro absolu est fondamentalement inaccessible (voir ... ... Grand dictionnaire encyclopédique
ZÉRO ABSOLU- la température, exprimant l'absence de chaleur, est de 218 ° C. Dictionnaire de mots étrangers faisant partie de la langue russe. Pavlenkov F., 1907. température du zéro absolu (physique) – la température la plus basse possible (273,15°C). Grand dictionnaire ... ... Dictionnaire des mots étrangers de la langue russe
ZÉRO ABSOLU- température, température de référence selon l'échelle de température thermodynamique (voir ÉCHELLE DE TEMPÉRATURE THERMODYNAMIQUE). Le zéro absolu est situé à 273,16°C en dessous de la température du point triple (voir POINT TRIPLE) de l'eau, pour laquelle ... ... Dictionnaire encyclopédique
ZÉRO ABSOLU- la température la plus basse à laquelle le mouvement thermique des molécules s'arrête. La pression et le volume d'un gaz parfait, selon la loi de Boyle Mariotte, deviennent égaux à zéro, et le point de référence pour la température absolue sur l'échelle Kelvin est pris ... ... Dictionnaire écologique
ZÉRO ABSOLU- point de référence de température absolue. Correspond à 273,16°C. A l'heure actuelle, dans les laboratoires de physique, il était possible d'obtenir une température ne dépassant le zéro absolu que de quelques millionièmes de degré, mais pour l'atteindre, selon les lois... ... Encyclopédie Collier