Absoluta nollpunkten: historien om upptäckten och tillämpningen av grundläggande

Fysiska begreppet "absoluta nollpunkten" är att den moderna vetenskapen är mycket viktigt: det är nära kopplat till ett begrepp som supra, öppnandet av som skapade en furor under andra halvan av nittonhundratalet.

Att förstå vad som är absolut noll, hänvisas till arbetena av sådana kända fysiker, som G. Fahrenheit, Celsius, A., J. Gay-Lussac och William Thomson. De spelade en nyckelroll i skapandet användas förrän nu är det viktigaste temperaturskalor.

Först hans temperaturskala som föreslås i 1714, tysk fysiker G. Fahrenheit. Således för absolut noll, det vill säga den lägsta punkten av skalan, temperaturen för blandningen togs, som inklusive snö och ammoniak. Nästa viktig faktor var den normala mänskliga kroppstemperaturen, som var lika med 1000. Följaktligen är varje division av skalan kallade "grader Fahrenheit" och skalan sig själv - "Fahrenheit"

Efter 30 år svenska astronomen A. Celsius föreslog en temperaturskala där grundläggande prickar bli is smälttemperatur och kokpunkten för vatten. Denna skala hette "Celsius", är det fortfarande populärt i de flesta länder i världen, bland annat i Ryssland.

I 1802 års, svepa hans berömda experiment, den franska vetenskapsmannen J. Gay Lussac fann att volymmassan av gas vid konstant tryck är direkt beroende på temperaturen. Men det mest intressanta var det faktum att när temperaturen är 10 Celsius, mängden av gasen ökar eller minskar med samma belopp. Göra de nödvändiga beräkningarna, Gay-Lussac funnit att detta värde är lika med 1/273 av volymen av gas vid en temperatur av 0 ° C.

Från denna lag följde slutsatsen är att temperaturen är lika med -2730S är den lägsta temperatur, även närmar sig sitt slut, är det omöjligt att uppnå. Det är denna temperatur kallas "den absoluta nollpunkten."

Dessutom den absoluta nollpunkten var utgångspunkten för att skapa den absoluta temperaturskalan, aktivt deltagande i vilket tog de brittiska fysikern William Thomson, även känd som Lord Kelvin.

Hans främsta forskning gällde bevis för att ingen kropp i naturen, inte kan kylas lägre än den absoluta nollpunkten. Men har han använt den andra termodynamikens, därför införde dem 1848, blev den absoluta temperaturskala som kallas termodynamisk eller "Kelvin skalan."

Under de följande åren och decennierna den ägde rum endast en numerisk specifikation av begreppet "absoluta nollpunkten", som efter många godkännanden ansågs lika -273,150S.

Det bör också noteras att den absoluta nollpunkten spelar en mycket viktig roll i SI-systemet. Saken är den att 1960, vid nästa Allmänna konferensen för mått och vikt Enheten för termodynamisk temperatur - kelvin - blev en av de sex huvudmåttenheter. Således anges specifikt att en grad Kelvin numeriskt lika med en grad av Celsius, med undantag av att "Kelvin" referenspunkten anses vara den absoluta nollpunkten, dvs. -273,150S.

Grundläggande fysisk känsla av absoluta nollpunkten består i det faktum att, enligt de grundläggande fysiska lagarna, vid denna temperatur energin hos rörelsen hos de elementära partiklar, såsom atomer och molekyler är lika med noll, och i detta fall för att stoppa alla slumpmässig rörelse av dessa samma partiklar. Vid en temperatur av absoluta noll, atomer och molekyler måste ta en tydlig position i huvudpunkterna i kristallgittret, som bildar ordnat system.

För närvarande använder specialutrustning, forskarna kunde få temperaturen på endast ett fåtal ppm högre än den absoluta nollpunkten. Att nå denna samma storleksordning fysiskt omöjligt på grund av den ovan beskrivna termodynamikens andra lag.