Absolutt null: Historien til funn og hovedapplikasjonen

Det fysiske konseptet "absolutt null temperatur"for moderne vitenskap er svært viktig: den er nært knyttet til et slikt konsept som superledningsevne, og funnet der en ekte furor i andre halvdel av det tjuende århundre.

For å forstå hva som er absolutt null,bør referere til verk av slike berømte fysikere som G. Fahrenheit, A. Celsius, J. Gay-Lussac og W. Thomson. De spilte en nøkkelrolle i å skape de viktigste temperaturskalaene som har blitt brukt hittil.

Han foreslo sin første temperaturskala i 1714den tyske fysikeren G. Fahrenheit. På samme tid, for absolutt null, det vil si for det laveste punktet i denne skalaen, ble temperaturen på blandingen tatt, inkludert snø og ammoniakk. Den neste viktige indikatoren var normal menneskelig kroppstemperatur, som ble lik 1000. Følgelig ble hver deling av denne skalaen kalt "Fahrenheit", og selve skalaen - "Fahrenheit-skalaer".

Etter 30 år har den svenske astronomen A. Celsius foreslo sin temperaturskala, hvor hovedpunktene var temperaturen på smeltende is og vannkokingpunktet. Denne skalaen kalles "Celsius-skalaen", den er fortsatt populær i de fleste land i verden, inkludert i Russland.

I 1802 gjennomførte han sine berømte eksperimenter,Den franske forskeren J. Gay-Lussac oppdaget at volumet av gassmassen ved konstant trykk er direkte proporsjonal med temperaturen. Men det mest interessante var at når temperaturen ble endret ved 10 grader Celsius, økte eller reduserte gassvolumet med samme mengde. Etter å ha gjort de nødvendige beregningene, oppdaget Gay-Lussac at denne verdien var 1/273 av gassvolumet ved en temperatur som var 0

Fra denne loven fulgte den avventer konklusjonen: Temperaturen er -2730, er den laveste temperaturen, selv om den kommer nær det, er det umulig å nå den. Det er denne temperaturen som har blitt kalt "absolutt null temperatur".

Videre var absolutt null utgangspunktet for å skape en skala av absolutt temperatur, den aktive deltakelsen som tok den engelske fysikeren W. Thomson, også kjent som Lord Kelvin.

Hans hovedforskning handlet om bevisDet faktum at ingen kropp i naturen ikke kan avkjøles lavere enn absolutt null. Dessuten brukte han aktivt den andre loven om termodynamikk, derfor ble den absolutte temperaturskala som ble introdusert av ham i 1848 kjent som termodynamisk eller "Kelvin-skala".

I de påfølgende årene og årtier var det bare en numerisk forfining av begrepet "absolutt null", som etter mange godkjennelser begynte å bli ansett som -273.150.

Det er også verdt å merke seg at den absoluttenull spiller en svært viktig rolle i SI-systemet. Saken er at i 1960, på neste Generalkonferansen for mål og vekt Enhet for termodynamisk temperatur - kelvin - ble en av de seks viktigste måleenhetene. Således særskilt fastsatt at en grad Kelvin numerisk lik en grad Celsius, bortsett fra at "Kelvin" referansepunktet anses å være det absolutte nullpunkt, dvs. -273,150S.

Den grunnleggende fysiske betydningen av absolutt nullbestår i det faktum at, i henhold til de grunnleggende fysiske lover, ved en slik temperatur er energien til bevegelsen av elementære partikler, som atomer og molekyler, null, og i dette tilfelle må enhver kaotisk bevegelse av disse partiklene opphøre. Ved en temperatur lik absolutt null, må atomene og molekylene ta en klar posisjon i hovedpunktene i krystallgitteret, og danner et bestilt system.

For tiden bruker du en spesiellutstyr, forskere var i stand til å oppnå en temperatur på bare noen få milliondeler av en brøkdel større enn absolutt null. Det er fysisk umulig å nå samme verdi på grunn av den andre loven om termodynamikk beskrevet ovenfor.