Mutlaq 0 harorat nima? Mutlaq nol va milliard daraja o'rtasida

Sizningcha, bizning koinotdagi eng sovuq joy qayerda? Bugun bu Yer. Masalan, Oyning sirt harorati Selsiy bo'yicha -227 daraja, bizni o'rab turgan vakuumning harorati esa noldan 265 daraja sovuq. Biroq, Yerdagi laboratoriyada, ultra past haroratlarda materiallarning xususiyatlarini o'rganish uchun odam ancha past haroratga erishishi mumkin. Haddan tashqari sovutishga duchor bo'lgan materiallar, alohida atomlar va hatto yorug'lik g'ayrioddiy xususiyatlarni namoyon qila boshlaydi.

Bunday turdagi birinchi tajriba 20-asrning boshlarida simobning elektr xususiyatlarini o'ta past haroratlarda o'rgangan fiziklar tomonidan amalga oshirildi. -262 daraja Selsiyda simob o'ta o'tkazuvchanlik xususiyatlarini namoyon qila boshlaydi, elektr tokiga qarshilikni deyarli nolga kamaytiradi. Keyingi tajribalar, shuningdek, sovutilgan materiallarning boshqa qiziqarli xususiyatlarini, shu jumladan qattiq bo'laklar va yopiq idishlardan moddalarning "oqishida" ifodalangan ortiqcha suyuqlikni ham aniqladi.

Ilm-fan erishilishi mumkin bo'lgan eng past haroratni aniqladi - minus 273,15 daraja Selsiy, lekin amalda bunday haroratga erishib bo'lmaydi. Amalda, harorat ob'ekt tarkibidagi energiyaning taxminiy o'lchovidir, shuning uchun mutlaq nol tananing hech narsa chiqarmasligini ko'rsatadi va bu ob'ektdan hech qanday energiya chiqarib bo'lmaydi. Ammo shunga qaramay, olimlar mutlaq nol haroratga imkon qadar yaqinlashishga harakat qilmoqdalar, joriy rekord 2003 yilda Massachusets texnologiya instituti laboratoriyasida o'rnatilgan; Olimlar mutlaq noldan atigi 810 milliarddan bir daraja kam. Ular kuchli tomonidan ushlab turilgan natriy atomlari bulutini sovutdilar magnit maydon.

Ko'rinishidan - bunday tajribalarning amaliy ma'nosi nima? Ma'lum bo'lishicha, tadqiqotchilarni materiyaning maxsus holati - gaz, qattiq yoki suyuqlik emas, balki bir xil kvant holatiga ega bo'lgan atomlar buluti bo'lgan Bose-Eynshteyn kondensati kabi tushuncha qiziqtiradi. Moddaning bu shakli 1925 yilda Eynshteyn va hind fizigi Satyendra Bose tomonidan bashorat qilingan va faqat 70 yildan keyin olingan. Ushbu moddaning holatiga erishgan olimlardan biri o'zining kashfiyoti uchun olgan Volfgang Ketterledir. Nobel mukofoti fizika sohasida.

Bose-Eynshteyn kondensatlarining (BEC) ajoyib xususiyatlaridan biri yorug'lik nurlarining harakatini boshqarish qobiliyatidir. Vakuumda yorug'lik sekundiga 300 000 km tezlikda tarqaladi va bu maksimal tezlik, Koinotda erishish mumkin. Ammo yorug'lik vakuumda emas, balki materiya orqali o'tsa, sekinroq harakatlanishi mumkin. KBE yordamida siz yorug'likning harakatini past tezlikda sekinlashtirishingiz va hatto uni to'xtatishingiz mumkin. Kondensatning harorati va zichligi tufayli yorug'lik nurlanishi sekinlashadi va "qo'lga olinishi" va to'g'ridan-to'g'ri elektr tokiga aylanishi mumkin. Ushbu oqim boshqa CBE bulutiga o'tkazilishi va yana yorug'lik nurlanishiga aylanishi mumkin. Bu xususiyat telekommunikatsiya uchun katta talab va kompyuter texnologiyasi. Bu erda men biroz tushunmayapman - axir, o'zgartiradigan qurilmalar yorug'lik to'lqinlari elektr energiyasiga va orqaga ALATTA mavjud ... Ko'rinishidan, CBE dan foydalanish ushbu konvertatsiyani tezroq va aniqroq amalga oshirishga imkon beradi.

Olimlarning mutlaq nolga erishishga intilishlarining sabablaridan biri bu bizning koinotimizda nima bo'layotganini va nima sodir bo'lganini, unda qanday termodinamik qonunlar qo'llanilishini tushunishga urinishdir. Shu bilan birga, tadqiqotchilar atomdan so'nggi energiyani olish deyarli mumkin emasligini tushunishadi.

Mutlaq nol harorat noldan past 273,15 daraja Selsiyga, Farengeytdan 459,67 darajaga to'g'ri keladi. Kelvin harorat shkalasi uchun bu haroratning o'zi nol belgisidir.

Mutlaq nol haroratning mohiyati

Mutlaq nol tushunchasi haroratning mohiyatidan kelib chiqadi. Beradigan har qanday tana tashqi muhit davomida . Shu bilan birga, tana harorati pasayadi, ya'ni. kamroq energiya qoladi. Nazariy jihatdan, bu jarayon energiya miqdori shunchalik minimal darajaga yetguncha davom etishi mumkinki, tana endi uni bera olmaydi.
Bunday g'oyaning uzoq xabarchisini M.V.Lomonosovda topish mumkin. Buyuk rus olimi issiqlikni "aylanish" harakati bilan izohlagan. Binobarin, sovutishning maksimal darajasi bunday harakatning to'liq to'xtatilishi hisoblanadi.

Zamonaviy g'oyalarga ko'ra, mutlaq nol harorat - bunda molekulalar mumkin bo'lgan eng past energiya darajasiga ega. Kamroq energiya bilan, ya'ni. past haroratlarda yo'q jismoniy tana mavjud bo'lishi mumkin emas.

Nazariya va amaliyot

Mutlaq nol harorat - bu nazariy tushunchadir, unga amalda, hatto sharoitda ham erishish mumkin emas; ilmiy laboratoriyalar eng zamonaviy uskunalar bilan. Ammo olimlar moddani mutlaq nolga yaqin bo'lgan juda past haroratgacha sovutishga muvaffaq bo'lishadi.

Bunday haroratlarda moddalar olinadi ajoyib xususiyatlar, ular oddiy sharoitlarda ega bo'lolmaydi. Suyuqlikka yaqin holatda bo'lgani uchun "tirik kumush" deb ataladigan simob bu haroratda qattiq bo'ladi - tirnoqlarni urish uchun ishlatilishi mumkin. Ba'zi metallar shisha kabi mo'rt bo'lib qoladi. Kauchuk ham xuddi shunday qattiq bo'ladi. Absolyut nolga yaqin haroratda bolg‘a bilan kauchuk buyumni ursangiz, u shisha kabi sinadi.

Xususiyatlarning bu o'zgarishi issiqlikning tabiati bilan ham bog'liq. Jismoniy tananing harorati qanchalik baland bo'lsa, molekulalar shunchalik kuchli va xaotik harakat qiladi. Haroratning pasayishi bilan harakat kamroq kuchayadi va struktura yanada tartibli bo'ladi. Shunday qilib, gaz suyuqlikka, suyuqlik esa qattiq holatga aylanadi. Tartibning yakuniy darajasi kristall tuzilishdir. Juda past haroratlarda hatto odatda amorf bo'lib qoladigan moddalar, masalan, kauchuk ham uni oladi.

Qiziqarli hodisalar metallar bilan ham sodir bo'ladi. Kristal panjaraning atomlari kamroq amplituda bilan tebranadi, elektronlarning tarqalishi kamayadi va shuning uchun kamayadi. elektr qarshilik. Metall o'ta o'tkazuvchanlikka ega bo'ladi, amaliy foydalanish bunga erishish qiyin bo'lsa-da, juda jozibali ko'rinadi.

Manbalar:

• Livanova A. Past haroratlar, mutlaq nol va kvant mexanikasi

Tana- bu fizikadagi asosiy tushunchalardan biri bo'lib, materiya yoki moddaning mavjudligi shaklini anglatadi. Bu hajm va massa, ba'zan boshqa parametrlar bilan tavsiflanadigan moddiy ob'ekt. Jismoniy tana boshqa jismlardan chegara bilan aniq ajratilgan. Jismoniy jismlarning bir nechta maxsus turlari mavjud, ularning ro'yxatini tasniflash deb tushunmaslik kerak.

Mexanikada jismoniy jism ko'pincha moddiy nuqta sifatida tushuniladi. Bu mavhumlikning bir turi bo'lib, uning asosiy xususiyati shundaki haqiqiy o'lchamlar Yechim uchun jismlar aniq vazifa e'tibordan chetda qolishi mumkin. Boshqacha qilib aytganda, moddiy nuqta o'lchamlari, shakli va boshqa shunga o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan juda o'ziga xos tanadir, ammo ular mavjud muammoni hal qilish uchun muhim emas. Misol uchun, agar siz ob'ektni yo'lning ma'lum bir qismida hisoblashingiz kerak bo'lsa, muammoni hal qilishda uning uzunligini butunlay e'tiborsiz qoldirishingiz mumkin. Mexanika tomonidan ko'rib chiqiladigan jismoniy jismning yana bir turi - bu mutlaqo qattiq jism. Bunday jismning mexanikasi mexanika bilan mutlaqo bir xil moddiy nuqta, lekin qo'shimcha ravishda boshqa xususiyatlarga ega. Mutlaq qattiq jism nuqtalardan iborat, lekin ular orasidagi masofa ham, massaning taqsimlanishi ham tanaga duchor bo'lgan yuklar ostida o'zgarmaydi. Bu uning deformatsiyalanishi mumkin emasligini anglatadi. Mutlaqo qattiq jismning o'rnini aniqlash uchun unga biriktirilgan koordinata tizimini, odatda Dekartni ko'rsatish kifoya. Aksariyat hollarda massa markazi koordinata tizimining markazi ham hisoblanadi. Mutlaqo qattiq jism yo'q, lekin ko'p muammolarni hal qilish uchun bunday mavhumlik juda qulaydir, garchi u relativistik mexanikada ko'rib chiqilmasa ham, chunki tezligi yorug'lik tezligi bilan taqqoslanadigan harakatlar bilan bu model ichki qarama-qarshiliklarni namoyish etadi. Mutlaqo aksi qattiq tana deformatsiyalanadigan tanadir,

Federal davlat byudjeti oliy kasbiy ta'lim muassasasi

"Voronej davlat pedagogika universiteti"

Umumiy fizika kafedrasi

mavzusida: " Mutlaq nol harorat"

Tugallagan: 1-kurs talabasi, FMF,

PI, Kondratenko Irina Aleksandrovna

Tekshirildi: umumiy kafedra assistenti

fiziklar Afonin G.V.

Voronej-2013

Kirish………………………………………………………. 3

1.Mutlaq nol………………………………………4

2.Tarix…………………………………………………6

3. Mutlaq nolga yaqin kuzatilgan hodisalar………..9

Xulosa…………………………………………………… 11

Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati………………………..12

Kirish

Ko'p yillar davomida tadqiqotchilar mutlaq nol haroratga o'tishdi. Ma'lumki, mutlaq nolga teng bo'lgan harorat ko'plab zarralar tizimining asosiy holatini - atomlar va molekulalar "nol" deb ataladigan tebranishlarni amalga oshiradigan eng past energiyaga ega bo'lgan holatni tavsiflaydi. Shunday qilib, mutlaq nolga yaqin chuqur sovutish (mutlaq nolga o'zi amalda erishib bo'lmaydigan deb hisoblanadi) ochiladi. cheksiz imkoniyatlar materiyaning xususiyatlarini o'rganish.

1. Mutlaq nol

Mutlaq nol harorat (kamroq, mutlaq nol harorat) - bu koinotdagi jismoniy jism ega bo'lishi mumkin bo'lgan haroratning minimal chegarasi. Mutlaq nol Kelvin shkalasi kabi mutlaq harorat shkalasining kelib chiqishi bo'lib xizmat qiladi. 1954 yilda Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha X Bosh konferentsiya bitta mos yozuvlar nuqtasi - suvning uch nuqtasi bo'lgan termodinamik harorat shkalasini o'rnatdi, uning harorati 273,16 K (aniq), bu 0,01 ° C ga to'g'ri keladi, shuning uchun Tselsiy shkalasi bo'yicha harorat mutlaq nolga -273,15 °C ga to'g'ri keladi.

Termodinamikaning qo'llanilishi doirasida mutlaq nolga amalda erishib bo'lmaydi. Uning mavjudligi va harorat shkalasidagi pozitsiyasi kuzatilgan fizik hodisalarni ekstrapolyatsiya qilishdan kelib chiqadi va bunday ekstrapolyatsiya shuni ko'rsatadiki, mutlaq nolga teng bo'lgan modda molekulalari va atomlarining issiqlik harakati energiyasi nolga teng bo'lishi kerak, ya'ni zarrachalarning xaotik harakati. to'xtaydi va ular kristall panjaraning tugunlarida aniq pozitsiyani egallagan tartibli tuzilmani hosil qiladi (suyuq geliy bundan mustasno). Biroq, kvant fizikasi nuqtai nazaridan va mutlaq nol haroratda nol tebranishlar mavjud bo'lib, ular kvant xossalari zarralar va ularni o'rab turgan jismoniy vakuum.

Tizimning harorati absolyut nolga intilgani uchun uning entropiyasi, issiqlik sig'imi va issiqlik kengayish koeffitsienti ham nolga intiladi va tizimni tashkil etuvchi zarrachalarning xaotik harakati to'xtaydi. Bir so'z bilan aytganda, modda o'ta o'tkazuvchanlik va o'ta suyuqlikka ega o'ta moddaga aylanadi.

Mutlaq nol haroratga amalda erishib bo'lmaydi va unga juda yaqin bo'lgan haroratlarni olish murakkab eksperimental muammodir, ammo mutlaq noldan gradusning milliondan bir qismi uzoqda bo'lgan haroratlar allaqachon olingan. .

V hajmni nolga tenglashtirib va ​​shuni hisobga olgan holda Selsiy shkalasi bo‘yicha mutlaq nol qiymatini topamiz.

Demak, mutlaq nol harorat -273°C.

Bu tabiatdagi ekstremal, eng past harorat, bu "sovuqning eng katta yoki oxirgi darajasi", uning mavjudligini Lomonosov bashorat qilgan.

1-rasm. Absolyut va Selsiy shkalasi

Birlik mutlaq harorat SI tizimida kelvin (qisqartirilgan K) deb ataladi. Shuning uchun, Selsiy shkalasi bo'yicha bir daraja Kelvin shkalasi bo'yicha bir darajaga teng: 1 ° C = 1 K.

Shunday qilib, mutlaq harorat - bu Selsiy haroratiga va a ning eksperimental ravishda aniqlangan qiymatiga bog'liq bo'lgan hosila miqdor. Biroq, bu fundamental ahamiyatga ega.

Molekulyar kinetik nazariya nuqtai nazaridan absolyut harorat o'rtacha bilan bog'liq kinetik energiya atomlar yoki molekulalarning xaotik harakati. T = O K bo'lganda termal harakat molekulalar to'xtaydi.

2. Tarix

"Mutlaq nol harorat" fizik tushunchasi zamonaviy fan uchun juda muhimdir. muhim: u bilan chambarchas bog'liq bo'lgan o'ta o'tkazuvchanlik tushunchasi bo'lib, uning ochilishi XX asrning ikkinchi yarmida haqiqiy sensatsiyani yaratdi.

Mutlaq nol nima ekanligini tushunish uchun G. Farengeyt, A. Selsiy, J. Gey-Lyusak va V. Tomson kabi mashhur fiziklarning asarlariga murojaat qilish kerak. Ular o'ynaganlar edi asosiy rol asosiy harorat shkalalarini yaratishda bugungi kunda ham qo'llaniladi.

Uning harorat shkalasini birinchi bo'lib 1714 yilda nemis fizigi G. Farengeyt taklif qilgan. Shu bilan birga, qor va ammiakni o'z ichiga olgan aralashmaning harorati mutlaq nol, ya'ni ushbu shkalaning eng past nuqtasi sifatida qabul qilindi. Keyingi muhim ko'rsatkich bo'ldi normal harorat 1000 ga teng bo'lgan inson tanasi. Shunga ko'ra, ushbu shkalaning har bir bo'linmasi "Farengeyt darajasi" deb nomlangan va o'lchovning o'zi "Farengeyt shkalasi" deb nomlangan.

30 yil o'tgach, shved astronomi A. Tselsiy o'zining harorat shkalasini taklif qildi, bu erda asosiy nuqtalar muzning erish harorati va suvning qaynash nuqtasi edi. Ushbu shkala "Telsiy shkalasi" deb nomlangan; u hali ham dunyoning aksariyat mamlakatlarida, shu jumladan Rossiyada ham mashhur.

1802-yilda fransuz olimi J.Gey-Lyusak oʻzining mashhur tajribalarini oʻtkazar ekan, gazning doimiy bosimdagi hajmi toʻgʻridan-toʻgʻri haroratga bogʻliqligini aniqladi. Ammo eng qiziq narsa shundaki, harorat 10 Selsiyga o'zgarganda, gaz hajmi bir xil miqdorda ko'paygan yoki kamaygan. Kerakli hisob-kitoblarni amalga oshirib, Gey-Lyussak bu qiymat gaz hajmining 1/273 qismiga teng ekanligini aniqladi. Bu qonun aniq xulosaga olib keldi: -273 ° C ga teng bo'lgan harorat eng past haroratdir, hatto unga yaqinlashsangiz ham, unga erishish mumkin emas. Aynan shu harorat "mutlaq nol harorat" deb ataladi. Bundan tashqari, mutlaq nol mutlaq harorat shkalasini yaratish uchun boshlang'ich nuqtaga aylandi, unda ingliz fizigi V. Tomson, shuningdek, Lord Kelvin nomi bilan ham mashhur bo'lgan. Uning asosiy tadqiqoti tabiatdagi hech bir jismni mutlaq noldan pastga sovutib bo'lmasligini isbotlashga qaratilgan. Shu bilan birga, u termodinamikaning ikkinchi qonunidan faol foydalandi, shuning uchun u 1848 yilda kiritgan mutlaq harorat shkalasi termodinamik yoki "Kelvin shkalasi" deb atala boshlandi "mutlaq nol" paydo bo'ldi.

2-rasm. Farengeyt (F), Selsiy (C) va Kelvin (K) harorat shkalalari o'rtasidagi bog'liqlik.

Shuni ham ta'kidlash kerakki, SI tizimida mutlaq nol juda muhim rol o'ynaydi. Gap shundaki, 1960 yilda Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha navbatdagi Bosh konferentsiyada termodinamik harorat birligi - kelvin oltita asosiy o'lchov birliklaridan biriga aylandi. Shu bilan birga, Kelvinning bir darajasi alohida belgilandi

son jihatdan bir daraja Selsiyga teng, ammo "Kelvindagi" mos yozuvlar nuqtasi odatda mutlaq nol deb hisoblanadi.

Mutlaq nolning asosiy jismoniy ma'nosi shundaki, asosiy fizik qonunlarga ko'ra, bunday haroratda harakat energiyasi elementar zarralar, masalan, atomlar va molekulalar, nolga teng va bu holda bu bir xil zarralarning har qanday xaotik harakati to'xtashi kerak. Mutlaq nolga teng bo'lgan haroratda atomlar va molekulalar kristall panjaraning asosiy nuqtalarida aniq pozitsiyani egallab, tartibli tizimni hosil qilishlari kerak.

Hozirgi vaqtda maxsus asbob-uskunalar yordamida olimlar mutlaq noldan millionda bir necha qismga teng haroratni olishga muvaffaq bo'lishdi. Termodinamikaning ikkinchi qonuni tufayli bu qiymatga o'zi erishish jismoniy jihatdan mumkin emas.

3. Mutlaq nolga yaqin kuzatilgan hodisalar

Mutlaq nolga yaqin haroratlarda makroskopik darajada sof kvant effektlari kuzatilishi mumkin, masalan:

1. Supero'tkazuvchanlik - bu ba'zi materiallarning ma'lum bir qiymatdan (kritik harorat) past haroratga yetganda qat'iy nolga teng elektr qarshiligiga ega bo'lish xususiyati. Bir necha yuz birikmalar, sof elementlar, qotishmalar va keramika ma'lumki, ular o'ta o'tkazuvchan holatga aylanadi.

Supero'tkazuvchanlik kvant hodisasidir. Shuningdek, u magnit maydonning supero'tkazgich hajmidan to'liq siljishidan iborat bo'lgan Meissner effekti bilan tavsiflanadi. Bu ta'sirning mavjudligi shuni ko'rsatadiki, o'ta o'tkazuvchanlikni klassik ma'noda oddiygina ideal o'tkazuvchanlik deb ta'riflab bo'lmaydi. 1986-1993 yillarda ochilish. bir qator yuqori haroratli o'ta o'tkazgichlar (HTSC) o'ta o'tkazuvchanlikning harorat chegarasini orqaga surdi va o'ta o'tkazuvchan materiallarni nafaqat suyuq geliy haroratida (4,2 K), balki suyuqlikning qaynash nuqtasida ham amalda qo'llash imkonini berdi. azot (77 K), ancha arzon kriogen suyuqlik.

2. O'ta suyuqlik - harorat mutlaq nolga tushganda (termodinamik faza) yuzaga keladigan maxsus holatdagi (kvant suyuqligi) moddaning tor tirqishlar va kapillyarlardan ishqalanishsiz oqib o'tish qobiliyati. So'nggi paytgacha, ortiqcha suyuqlik faqat suyuq geliy uchun ma'lum edi, lekin ichida o'tgan yillar o'ta suyuqlik boshqa tizimlarda ham topilgan: kam uchraydigan atom Bose kondensatlarida va qattiq geliyda.

O'ta suyuqliklilik quyidagicha izohlanadi. Geliy atomlari bozon bo'lganligi sababli, kvant mexanikasi ixtiyoriy miqdordagi zarrachalarning bir xil holatda bo'lishiga imkon beradi. Mutlaq nolga yaqin haroratlarda barcha geliy atomlari er osti energiya holatidadir. Holatlarning energiyasi diskret bo'lgani uchun atom hech qanday energiyani emas, balki qo'shni energiya darajalari orasidagi energiya bo'shlig'iga teng bo'lgan energiyani olishi mumkin. Ammo past haroratlarda to'qnashuv energiyasi bu qiymatdan kamroq bo'lishi mumkin, buning natijasida energiya tarqalishi oddiygina bo'lmaydi. Suyuqlik ishqalanishsiz oqadi.

3. Bose - Eynshteyn kondensati - agregatsiya holati absolyut nolga yaqin haroratgacha sovutilgan bozonlarga asoslangan modda (mutlaq noldan yuqori darajaning milliondan bir qismidan kam). Bunday juda salqin holatda, bu etarli katta raqam atomlar o'zlarini minimal mumkin bo'lgan kvant holatlarida topadilar va kvant effektlari makroskopik darajada o'zini namoyon qila boshlaydi.

Xulosa

Mutlaq nolga yaqin materiya xossalarini o'rganish fan va texnika uchun katta qiziqish uyg'otadi.

Xona haroratida issiqlik hodisalari (masalan, termal shovqin) bilan qoplangan moddaning ko'pgina xususiyatlari haroratning pasayishi bilan o'zini ko'proq namoyon qila boshlaydi, bu esa haroratning pasayishiga imkon beradi. sof shakl ma'lum bir moddaga xos bo'lgan naqsh va aloqalarni o'rganish. Past haroratlar sohasidagi tadqiqotlar geliyning ortiqcha suyuqligi va metallarning o'ta o'tkazuvchanligi kabi ko'plab yangi tabiiy hodisalarni kashf qilish imkonini berdi.

Past haroratlarda materiallarning xususiyatlari keskin o'zgaradi. Ba'zi metallar kuchini oshiradi va egiluvchan bo'ladi, boshqalari esa shisha kabi mo'rt bo'ladi.

Past haroratlarda fizik-kimyoviy xususiyatlarni o'rganish kelajakda oldindan belgilangan xususiyatlarga ega yangi moddalarni yaratishga imkon beradi. Bularning barchasi kosmik kemalar, stansiyalar va asboblarni loyihalash va yaratish uchun juda qimmatlidir.

Ma'lumki, kosmik jismlarni radar tadqiq qilishda qabul qilingan radio signal juda kichik va turli shovqinlardan farqlash qiyin. Olimlar tomonidan yaqinda yaratilgan molekulyar osilatorlar va kuchaytirgichlar juda past haroratlarda ishlaydi va shuning uchun juda past shovqin darajasiga ega.

Past haroratli elektr va magnit xususiyatlari metallar, yarimo'tkazgichlar va dielektriklar mikroskopik o'lchamdagi tubdan yangi radiotexnik qurilmalarni yaratishga imkon beradi.

Ultra past haroratlar, masalan, ulkan yadro zarralari tezlatgichlarini ishlatish uchun zarur bo'lgan vakuumni yaratish uchun ishlatiladi.

Bibliografiya

1. http://wikipedia.org
2. http://rudocs.exdat.com
3. http://fb.ru

Qisqa Tasvir

Ko'p yillar davomida tadqiqotchilar mutlaq nol haroratga o'tishdi. Ma'lumki, mutlaq nolga teng bo'lgan harorat ko'plab zarralar tizimining asosiy holatini - atomlar va molekulalar "nol" deb ataladigan tebranishlarni amalga oshiradigan eng past energiyaga ega bo'lgan holatni tavsiflaydi. Shunday qilib, mutlaq nolga yaqin chuqur sovutish (mutlaq nolga o'zi amalda erishib bo'lmaydi deb hisoblanadi) materiya xususiyatlarini o'rganish uchun cheksiz imkoniyatlarni ochadi.

Ob-havo ma'lumotlari nolga yaqin haroratni bashorat qilganda, siz konkida uchmaslik kerak: muz eriydi. Muzning erish harorati Selsiy bo'yicha nol daraja sifatida qabul qilinadi, bu eng keng tarqalgan harorat shkalasi.
Bizga Tselsiy bo'yicha salbiy darajalar - darajalar yaxshi tanish<ниже нуля>, sovuq darajalari. Ko'pchilik past harorat Yerda Antarktidada qayd etilgan: -88,3°C. Yerdan tashqarida ham pastroq haroratlar mumkin: Oy yuzasida yarim tunda -160 ° C ga yetishi mumkin.
Ammo o'zboshimchalik bilan past haroratlar hech qanday joyda bo'lishi mumkin emas. Haddan tashqari past harorat - mutlaq nol - Selsiy shkalasi bo'yicha - 273,16 ° ga to'g'ri keladi.
Mutlaq harorat shkalasi, Kelvin shkalasi mutlaq noldan kelib chiqadi. Muz 273,16 ° Kelvin da eriydi va suv 373,16 ° K da qaynaydi. Shunday qilib, K daraja C darajaga teng. Ammo Kelvin shkalasida barcha haroratlar ijobiydir.
Nima uchun 0°K sovuq chegara hisoblanadi?
Issiqlik - bu moddaning atomlari va molekulalarining xaotik harakati. Moddani sovutganda, u olib tashlanadi issiqlik energiyasi, va shu bilan birga zarrachalarning tasodifiy harakati zaiflashadi. Oxir-oqibat, kuchli sovutish bilan, termal<пляска>zarralar deyarli butunlay to'xtaydi. Mutlaq nol deb qabul qilingan haroratda atomlar va molekulalar butunlay muzlashadi. Prinsiplarga ko'ra kvant mexanikasi, absolyut nolda zarrachalarning issiqlik harakati to'xtab qolardi, lekin zarrachalarning o'zi muzlamaydi, chunki ular to'liq dam olishda bo'lolmaydi. Shunday qilib, mutlaq nolda zarralar qandaydir harakatni saqlab turishi kerak, bu nol harakat deb ataladi.

Biroq, moddani mutlaq noldan past haroratgacha sovutish, aytaylik, niyat kabi ma'nosiz fikrdir<идти медленнее, чем стоять на месте>.

Bundan tashqari, hatto aniq mutlaq nolga erishish deyarli mumkin emas. Siz faqat unga yaqinlasha olasiz. Chunki moddaning barcha issiqlik energiyasini mutlaqo olib tashlashning hech qanday usuli yo'q. Issiqlik energiyasining bir qismi eng chuqur sovutishda qoladi.
Ultra past haroratlarga qanday erishasiz?
Moddani muzlatish uni isitishdan ko'ra qiyinroq. Buni hatto pechka va muzlatgich dizaynini taqqoslashdan ham ko'rish mumkin.
Ko'pgina uy xo'jaliklarida va sanoat muzlatgichlari issiqlik maxsus suyuqlik - freonning bug'lanishi tufayli chiqariladi, u metall quvurlar orqali aylanadi. Buning siri shundaki, freon suyuq holatda faqat etarlicha past haroratda qolishi mumkin. Sovutgich kamerasida kameraning issiqligi tufayli u qiziydi va qaynaydi, bug'ga aylanadi. Ammo bug 'kompressor tomonidan siqiladi, suyultiriladi va bug'langan freonning yo'qolishini to'ldirib, evaporatatorga kiradi. Kompressorni ishlatish uchun energiya sarflanadi.
Chuqur sovutish qurilmalarida sovuq tashuvchi ultra sovuq suyuqlik - suyuq geliydir. Rangsiz, engil (suvdan 8 marta engil), ostida qaynaydi atmosfera bosimi 4,2°K da, vakuumda esa 0,7°K da. Bundan ham pastroq harorat geliyning engil izotopi tomonidan beriladi: 0,3 ° K.
Doimiy geliyli muzlatgichni o'rnatish juda qiyin. Tadqiqot oddiygina suyuq geliyli vannalarda amalga oshiriladi. Va bu gazni suyultirish uchun fiziklar turli usullardan foydalanadilar. Masalan, oldindan sovutilgan va siqilgan geliy kengaytiriladi, yupqa teshik orqali vakuum kamerasiga chiqariladi. Shu bilan birga, harorat yanada pasayadi va gazning bir qismi suyuqlikka aylanadi. Sovutilgan gazni kengaytirish emas, balki uni ishni bajarishga majburlash ham samaraliroq - pistonni harakatga keltiring.
Olingan suyuq geliy maxsus termoslarda - Dyuar kolbalarida saqlanadi. Bu juda sovuq suyuqlikning narxi (mutlaq nol darajasida muzlamaydigan yagona suyuqlik) ancha yuqori bo'lib chiqadi. Shunga qaramay, suyuq geliy hozirgi kunlarda nafaqat fanda, balki turli xil texnik qurilmalarda ham kengroq qo'llaniladi.
Eng past haroratlarga boshqa yo'l bilan erishildi. Ma'lum bo'lishicha, ba'zi tuzlarning molekulalari, masalan, kaliy xrom alumi, kuch bo'ylab aylanishi mumkin. magnit chiziqlar. Bu tuz suyuq geliy bilan 1°K ga oldindan sovutiladi va kuchli magnit maydonga joylashtiriladi. Bunday holda, molekulalar bo'ylab aylanadi elektr uzatish liniyalari, va chiqarilgan issiqlik suyuq geliy tomonidan olinadi. Keyin magnit maydon keskin o'chiriladi, molekulalar yana aylanadi turli tomonlar, va sarfladi

Bu ish tuzning yanada sovishiga olib keladi. Shunday qilib, biz 0,001 ° K haroratni oldik. Shunga o'xshash usulni printsipial jihatdan ishlatib, boshqa moddalardan foydalangan holda, biz undan ham pastroq haroratni olishimiz mumkin.
Yerda hozirgacha olingan eng past harorat 0,00001° K.

Haddan tashqari suyuqlik

Suyuq geliyli vannalarda juda past haroratgacha muzlatilgan modda sezilarli darajada o'zgaradi. Kauchuk mo'rt bo'ladi, qo'rg'oshin po'lat va elastik kabi qattiq bo'ladi, ko'plab qotishmalar kuchini oshiradi.

Suyuq geliyning o'zi o'ziga xos tarzda harakat qiladi. 2,2 ° K dan past haroratlarda u oddiy suyuqliklar uchun misli ko'rilmagan xususiyatga ega bo'ladi - o'ta suyuqlik: uning bir qismi yopishqoqlikni butunlay yo'qotadi va hech qanday ishqalanishsiz eng tor yoriqlar orqali oqadi.
Bu hodisani 1937 yilda sovet fizigi akademik P. JI. Kapitsa, keyin akademik JI tomonidan tushuntirildi. D. Landau.
Ma'lum bo'lishicha, ultra past haroratlarda ular sezilarli ta'sir ko'rsata boshlaydi kvant qonunlari moddaning xatti-harakati. Ushbu qonunlardan biri talab qilganidek, energiya tanadan tanaga faqat aniq belgilangan qismlarda - kvantlarda o'tkazilishi mumkin. Suyuq geliyda issiqlik kvantlari shunchalik kamki, ular hamma atomlar uchun yetarli emas. Suyuqlikning issiqlik kvantlaridan mahrum bo'lgan qismi go'yo mutlaq nol haroratda bo'lib qoladi, uning atomlari tasodifiy termal harakatda umuman qatnashmaydi va idishning devorlari bilan hech qanday ta'sir qilmaydi. Bu qism (u geliy-H deb nomlangan) ortiqcha suyuqlikka ega. Haroratning pasayishi bilan geliy-P tobora ko'payib boradi va mutlaq nolga teng bo'lganda, barcha geliy geliy-H ga aylanadi.
Hozirgi vaqtda o'ta suyuqlik juda batafsil o'rganildi va hatto foydali amaliy qo'llanilishini topdi: uning yordami bilan geliy izotoplarini ajratish mumkin.

Supero'tkazuvchanlik

Mutlaq nolga yaqin, ba'zi materiallarning elektr xususiyatlarida juda qiziqarli o'zgarishlar ro'y beradi.
1911 yilda golland fizigi Kamerlingh Onnes yaratdi kutilmagan kashfiyot: Ma'lum bo'lishicha, 4,12 ° K haroratda simobda elektr qarshiligi butunlay yo'qoladi. Merkuriy supero'tkazgichga aylanadi. Supero'tkazuvchi halqada paydo bo'lgan elektr toki so'nmaydi va deyarli abadiy oqishi mumkin.
Bunday halqaning tepasida o'ta o'tkazuvchan to'p havoda suzib yuradi va ertak kabi tushmaydi.<гроб Магомета>, chunki uning tortishish kuchi halqa va to'p orasidagi magnit itarilish bilan qoplanadi. Axir, halqadagi uzluksiz oqim magnit maydon hosil qiladi va u o'z navbatida to'pda elektr tokini va u bilan teskari yo'naltirilgan magnit maydonni keltirib chiqaradi.
Simobdan tashqari qalay, qo'rg'oshin, rux va alyuminiy mutlaq nolga yaqin o'ta o'tkazuvchanlikka ega. Bu xususiyat 23 ta elementda va yuzdan ortiq elementda topilgan turli qotishmalar va boshqa kimyoviy birikmalar.
Supero'tkazuvchanlik paydo bo'ladigan haroratlar (kritik haroratlar) juda keng diapazonni qamrab oladi - 0,35 ° K (gafniy) dan 18 ° K (niobiy qalay qotishmasi).
Supero'tkazuvchanlik fenomeni, xuddi super-
suyuqligi batafsil o‘rganilgan. Bog'liqliklar topildi kritik haroratlar materiallarning ichki tuzilishi va tashqi magnit maydonidan. O'ta o'tkazuvchanlikning chuqur nazariyasi ishlab chiqilgan (muhim hissa sovet olimi akademik N. N. Bogolyubov qo'shgan).
Ushbu paradoksal hodisaning mohiyati yana sof kvantdir. Juda past haroratlarda elektronlar ichkariga kiradi

o'ta o'tkazgichlar kristall panjaraga energiya bera olmaydigan yoki uni isitish uchun chiqindi energiya kvantlari bo'lmagan juft-juft bog'langan zarralar tizimini hosil qiladi. Elektron juftlari xuddi shunday harakat qiladi<танцуя>, orasida<прутьями решетки>- ionlar va ularni to'qnashuvsiz va energiya o'tkazmasdan chetlab o'tish.
Supero'tkazuvchanlik texnologiyada tobora ko'proq foydalanilmoqda.
Masalan, o'ta o'tkazuvchan solenoidlar amalda qo'llaniladi - suyuq geliyga botirilgan supero'tkazgichning sariqlari. Bir marta induksiyalangan oqim va natijada magnit maydon ularda istalgancha saqlanishi mumkin. U ulkan hajmga yetishi mumkin - 100 000 dan ortiq. Kelajakda, shubhasiz, kuchli sanoat supero'tkazuvchi qurilmalar paydo bo'ladi - elektr motorlar, elektromagnitlar va boshqalar.
Radioelektronikada o'ta sezgir kuchaytirgichlar va generatorlar muhim rol o'ynay boshladi. elektromagnit to'lqinlar, suyuq geliyli vannalarda ayniqsa yaxshi ishlaydi - u erda ichki<шумы>uskunalar. Elektron hisoblash texnologiyasida kam quvvatli o'ta o'tkazgichli kalitlar - kryotronlar uchun porloq kelajak va'da qilinadi (2-moddaga qarang).<Пути электроники>).
Bunday qurilmalarning ishlashini yuqoriroq, qulayroq haroratlar mintaqasiga oshirish qanchalik jozibali bo'lishini tasavvur qilish qiyin emas. Yaqinda polimer plyonkali supero'tkazgichlarni yaratish umidi kashf qilindi. Bunday materiallardagi elektr o'tkazuvchanligining o'ziga xos xususiyati hatto o'ta o'tkazuvchanlikni saqlab qolish uchun ajoyib imkoniyatni va'da qiladi. xona harorati. Olimlar bu umidni ro'yobga chiqarish yo'llarini izlamoqdalar.

Yulduzlarning tubida

Endi keling, dunyodagi eng issiq narsa - yulduzlar qa'riga qaraylik. Harorat millionlab darajaga yetadigan joyda.
Yulduzlardagi tasodifiy issiqlik harakati shunchalik kuchliki, u erda butun atomlar mavjud bo'lolmaydi: ular son-sanoqsiz to'qnashuvlarda yo'q qilinadi.
Shuning uchun juda issiq bo'lgan modda na qattiq, na suyuq, na gazsimon bo'lishi mumkin. U plazma holatida, ya'ni elektr zaryadlangan aralashmasidir<осколков>atomlar - atom yadrolari va elektronlar.
Plazma materiyaning o'ziga xos holatidir. Uning zarralari elektr zaryadlanganligi sababli ular elektr va magnit kuchlarga sezgir. Shuning uchun ikkita atom yadrosining yaqinligi (ular musbat zaryadga ega) kam uchraydigan hodisadir. Faqat qachon yuqori zichliklar va juda katta haroratlarda bir-biri bilan to'qnashgan atom yadrolari bir-biriga yaqinlasha oladi. Keyin termoyadro reaktsiyalari sodir bo'ladi - yulduzlar uchun energiya manbai.
Bizga eng yaqin yulduz Quyosh, asosan, vodorod plazmasidan iborat bo'lib, u yulduzning ichaklarida 10 million darajagacha isitiladi. Bunday sharoitda tez vodorod yadrolari - protonlarning, kamdan-kam bo'lsa-da, yaqindan uchrashishi sodir bo'ladi. Ba'zida yaqin keladigan protonlar o'zaro ta'sir qiladi: elektr itarishni engib, ular gigant kuchiga tushadilar. yadro kuchlari diqqatni jalb qilish, tezda<падают>bir-birining ustiga qo'ying va birlashtiring. Bu erda bir lahzali qayta qurish sodir bo'ladi: ikkita proton o'rniga deytron (og'ir vodorod izotopining yadrosi), pozitron va neytrino paydo bo'ladi. Chiqarilgan energiya 0,46 million elektron volt (MeV) ni tashkil qiladi.
Har bir alohida quyosh protoni o'rtacha 14 milliard yilda bir marta bunday reaktsiyaga kirishishi mumkin. Ammo yorug'lik ichaklarida protonlar shunchalik ko'pki, u erda va u erda bunday kutilmagan hodisa sodir bo'ladi - va bizning yulduzimiz o'zining tekis, ko'zni qamashtiruvchi alangasi bilan yonadi.
Deytronlarning sintezi quyosh termoyadroviy o'zgarishlarining faqat birinchi bosqichidir. Yangi tug'ilgan deytron juda tez orada (o'rtacha 5,7 soniyadan keyin) boshqa proton bilan birlashadi. Yengil geliy yadrosi va gamma nurlari paydo bo'ladi elektromagnit nurlanish. 5,48 MeV energiya ajralib chiqadi.
Nihoyat, o'rtacha har million yilda bir marta ikkita engil geliy yadrolari birlashishi va birlashishi mumkin. Keyin oddiy geliy yadrosi (alfa zarrasi) hosil bo'ladi va ikkita proton bo'linadi. 12,85 MeV energiya ajralib chiqadi.
Bu uch bosqichli<конвейер>termoyadro reaksiyalari yagona emas. Yadroviy o'zgarishlarning yana bir zanjiri bor, ular tezroq. Unda uglerod va azotning atom yadrolari (iste'mol qilinmasdan) ishtirok etadi. Ammo ikkala variantda ham alfa zarralari vodorod yadrolaridan sintezlanadi. Majoziy qilib aytganda, Quyoshning vodorod plazmasi<сгорает>, aylanadi<золу>- geliy plazmasi. Va geliy plazmasining har bir grammini sintez qilish jarayonida 175 ming kVt / soat energiya chiqariladi. Katta soni!
Quyosh har soniyada 41033 erg energiya chiqaradi va 41012 g (4 million tonna) materiyani yo'qotadi. Ammo Quyoshning umumiy massasi 21027 tonnani tashkil etadi, bu million yil ichida radiatsiya tufayli Quyosh<худеет>uning massasining atigi o'n milliondan bir qismi. Bu raqamlar termoyadro reaktsiyalarining samaradorligini va quyosh energiyasining ulkan kalorifik qiymatini yorqin tarzda ko'rsatadi.<горючего>- vodorod.
Ko'rinib turibdiki, termoyadro termoyadroviy sintezi barcha yulduzlar uchun asosiy energiya manbai hisoblanadi. Yulduzlarning ichki qismidagi har xil harorat va zichliklarda har xil turdagi reaksiyalar yuzaga keladi. Xususan, quyosh<зола>-geliy yadrolari - 100 million daraja haroratda uning o'zi termoyadroga aylanadi<горючим>. Shunda alfa zarralaridan yanada og'irroq atom yadrolari - uglerod va hatto kislorod ham sintezlanishi mumkin.
Ko'pgina olimlarning fikriga ko'ra, bizning butun metagalaktikamiz ham mevadir termoyadro sintezi, bu milliard daraja haroratda sodir bo'ldi (qarang.<Вселенная вчера, сегодня и завтра>).

Sun'iy quyosh tomon

Termoyadroning favqulodda kalorifik qiymati<горючего>olimlarni yadroviy sintez reaktsiyalarini sun'iy amalga oshirishga undadi.
<Горючего>- Sayyoramizda juda ko'p vodorod izotoplari mavjud. Masalan, o'ta og'ir vodorod tritiyni yadroviy reaktorlarda metall lityumdan ishlab chiqarish mumkin. Va og'ir vodorod - deyteriy tarkibga kiritilgan og'ir suv, bu oddiy suvdan olinishi mumkin.
Ikki stakan oddiy suvdan olingan og'ir vodorod beradi termoyadroviy reaktor bir barrel premium benzinni yoqish qancha energiya ishlab chiqaradi.
Qiyinchilik oldindan qizdirishdir<горючее>kuchli termoyadro olovi bilan yonishi mumkin bo'lgan haroratgacha.
Bu muammo birinchi marta vodorod bombasida hal qilindi. U yerdagi vodorod izotoplari portlash natijasida alangalanadi atom bombasi, bu moddaning ko'p o'n million darajagacha qizdirilishi bilan birga keladi. Vodorod bombasining bir versiyasida termoyadro yoqilg'isi mavjud kimyoviy birikma engil litiy bilan og'ir vodorod - engil lityum deuterid. Bu osh tuziga o'xshash oq kukun,<воспламеняясь>dan<спички>, bu atom bombasi bir zumda portlaydi va yuzlab million daraja haroratni yaratadi.
Tinch termoyadro reaktsiyasini boshlash uchun avvalo vodorod izotoplarining etarlicha zich plazmasining kichik dozalarini atom bombasi xizmatisiz yuzlab million daraja haroratgacha qizdirishni o'rganish kerak. Bu muammo zamonaviy amaliy fizikada eng qiyin masalalardan biridir. Butun dunyo olimlari uning ustida ko'p yillar davomida ishlamoqda.
Aytganimizdek, zarrachalarning xaotik harakati jismlarning isishi va ularning tasodifiy harakatining o'rtacha energiyasi haroratga mos keladi. Sovuq tanani isitish, bu buzuqlikni har qanday tarzda yaratishni anglatadi.
Tasavvur qiling-a, ikki guruh yuguruvchilar bir-birlariga shoshilishadi. Shunday qilib, ular to'qnashdilar, aralashdilar, siqilish va tartibsizlik boshlandi. Ajoyib tartibsizlik!
Xuddi shu tarzda, fiziklar dastlab yuqori haroratni - gaz oqimlarini to'qnashtirish orqali olishga harakat qilishdi. Yuqori bosim. Gaz 10 ming darajagacha qiziydi. Bir vaqtlar bu rekord edi: harorat Quyosh yuzasidagidan yuqori edi.
Ammo bu usul bilan gazni yanada sekin, portlamaydigan isitish mumkin emas, chunki termal buzilish bir zumda barcha yo'nalishlarda tarqalib, eksperimental kameraning devorlarini va atrof-muhitni isitadi. Olingan issiqlik tezda tizimni tark etadi va uni izolyatsiya qilish mumkin emas.
Agar gaz oqimlari plazma oqimlari bilan almashtirilsa, issiqlik izolyatsiyasi muammosi juda qiyin bo'lib qolmoqda, ammo uni hal qilish uchun ham umid bor.
To'g'ri, plazma hatto eng o'tga chidamli moddadan yasalgan idishlar tomonidan issiqlik yo'qotilishidan himoyalana olmaydi. Qattiq devorlar bilan aloqa qilganda, issiq plazma darhol soviydi. Ammo siz plazmani vakuumda to'planishini yaratib, uni ushlab turishga va isitishga harakat qilishingiz mumkin, shunda u kameraning devorlariga tegmaydi, lekin hech narsaga tegmasdan bo'shliqda osiladi. Bu erda biz plazma zarralari gaz atomlari kabi neytral emas, balki elektr zaryadlanganligidan foydalanishimiz kerak. Shuning uchun, harakatlanayotganda, ular magnit kuchlarga ta'sir qiladi. Vazifa tug'iladi: issiq plazma go'yo ko'rinmas devorlari bo'lgan sumkada osilib turadigan maxsus konfiguratsiyaning magnit maydonini yaratish.
Eng oddiy shakl Ushbu turdagi energiya plazma orqali kuchli impulslar o'tkazilganda avtomatik ravishda hosil bo'ladi elektr toki. Bunday holda plazma shnuri atrofida magnit kuchlar paydo bo'ladi, ular shnurni siqib chiqarishga moyil bo'ladi. Plazma chiqarish trubasining devorlaridan ajralib turadi va zarrachalar ezilishida shnurning o'qida harorat 2 million darajaga ko'tariladi.
Mamlakatimizda bunday tajribalar hali 1950 yilda akademiklar J.I. A. Artsimovich va M. A. Leontovich.
Tajribalarning yana bir yo'nalishi - 1952 yilda sovet fizigi G.I. Budker tomonidan taklif qilingan magnit shishadan foydalanish. Magnit shisha qo'ziqorin kamerasiga - tashqi o'rash bilan jihozlangan silindrsimon vakuum kamerasiga joylashtiriladi, u kameraning uchlarida kondensatsiyalanadi. O'rash orqali o'tadigan oqim kamerada magnit maydon hosil qiladi. Uning o'rta qismidagi maydon chiziqlari silindrning generatorlariga parallel ravishda joylashgan va uchlarida ular siqilib, magnit vilkalar hosil qiladi. Magnit shishaga AOK qilingan plazma zarralari maydon chiziqlari atrofida burishadi va vilkalardan aks etadi. Natijada, plazma bir muddat shisha ichida saqlanadi. Agar shishaga kiritilgan plazma zarralarining energiyasi etarlicha yuqori bo'lsa va ular etarli bo'lsa, ular murakkab o'zaro ta'sirga kirishadi, ularning dastlab tartiblangan harakati aralashadi, tartibsiz bo'ladi - vodorod yadrolarining harorati o'n millionlab darajagacha ko'tariladi. daraja.
Qo'shimcha isitish elektromagnit yordamida amalga oshiriladi<ударами>plazma orqali, magnit maydonning siqilishi va boshqalar. Endi og'ir vodorod yadrolarining plazmasi yuzlab million darajaga qadar isitiladi. To'g'ri, bu qisqa vaqt ichida ham, past plazma zichligida ham amalga oshirilishi mumkin.
O'z-o'zidan davom etadigan reaktsiyani boshlash uchun plazmaning harorati va zichligini yanada oshirish kerak. Bunga erishish qiyin. Biroq, olimlarning fikriga ko'ra, muammoni hal qilish mumkin.

G.B. Anfilov

Fotosuratlarni joylashtirish va veb-saytimizdagi maqolalarni boshqa manbalarga havola va fotosuratlar bilan ta'minlash sharti bilan ruxsat etiladi.

Mutlaq nol -273,15 ° S haroratga to'g'ri keladi.

Mutlaq nolga amalda erishib bo'lmaydi, deb ishoniladi. Uning mavjudligi va harorat shkalasidagi pozitsiyasi kuzatilgan fizik hodisalarni ekstrapolyatsiya qilishdan kelib chiqadi va bunday ekstrapolyatsiya shuni ko'rsatadiki, mutlaq nolga teng bo'lgan modda molekulalari va atomlarining issiqlik harakati energiyasi nolga teng bo'lishi kerak, ya'ni zarrachalarning xaotik harakati. to'xtaydi va ular kristall panjaraning tugunlarida aniq pozitsiyani egallagan tartibli tuzilmani hosil qiladi. Biroq, aslida, mutlaq nol haroratda ham materiyani tashkil etuvchi zarrachalarning muntazam harakatlari saqlanib qoladi. Qolgan tebranishlar, masalan, nol nuqtali tebranishlar zarrachalarning kvant xususiyatlari va ularni o'rab turgan fizik vakuum bilan bog'liq.

Hozirgi vaqtda fizik laboratoriyalarda mutlaq noldan atigi bir necha milliondan bir daraja oshib ketadigan haroratni olish mumkin edi; termodinamika qonunlariga ko'ra, bunga o'zi erishish mumkin emas.

Eslatmalar

Adabiyot

• G. Burmin. Mutlaq nolga hujum. - M.: "Bolalar adabiyoti", 1983 yil.

Shuningdek qarang

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "Mutlaq nol" nima ekanligini ko'ring:

Haroratlar, termodinamik harorat shkalasi bo'yicha haroratning kelib chiqishi (qarang: TERMODİNAMIK HARORAT SCALESI). Mutlaq nol suvning uch martalik nuqtasi haroratidan 273,16 °C pastda joylashgan (uchlik nuqtaga qarang), buning uchun u qabul qilinadi ... ... ensiklopedik lug'at

Haroratlar, termodinamik harorat shkalasida haroratning kelib chiqishi. Mutlaq nol suvning uch nuqtali haroratidan (0,01 ° C) 273,16 ° C pastda joylashgan. Mutlaq nolga umuman erishib bo'lmaydi, harorat deyarli erishilgan... ... Zamonaviy ensiklopediya

Haroratlar termodinamik harorat shkalasida haroratning boshlang'ich nuqtasidir. Absolyut nol 273,16,C suvning uchlik nuqtasi haroratidan pastda joylashgan bo'lib, uning qiymati 0,01,C ga teng. Mutlaq nolga umuman erishib bo'lmaydi (qarang... ... Katta ensiklopedik lug'at

Issiqlikning yo'qligini ifodalovchi harorat 218 ° S. Lug'at chet el so'zlari, rus tiliga kiritilgan. Pavlenkov F., 1907. mutlaq nol harorat (fizik) - eng past mumkin bo'lgan harorat(273,15°C). Katta lug'at… … Rus tilidagi xorijiy so'zlar lug'ati

mutlaq nol- Kelvin shkalasi bo'yicha molekulalarning issiqlik harakati to'xtaydigan juda past harorat, mutlaq nol (0 ° K) -273,16 ± 0,01 ° S ga to'g'ri keladi ... Geografiya lug'ati

Ism, sinonimlar soni: 15 dumaloq nol (8) kichkina odam(32) kichik qovurilgan... Sinonim lug'at

Molekulalarning termal harakati to'xtaydigan juda past harorat. Boyl-Mariott qonuniga ko'ra ideal gazning bosimi va hajmi nolga teng bo'ladi va Kelvin shkalasi bo'yicha mutlaq haroratning boshlanishi ... ... deb qabul qilinadi. Ekologik lug'at

mutlaq nol- - [A.S.Goldberg. Inglizcha-ruscha energiya lug'ati. 2006] Umumiy energiya mavzulari EN nol nuqtasi ... Texnik tarjimon uchun qo'llanma

Mutlaq harorat ko'rsatkichining boshlanishi. 273,16° S ga to'g'ri keladi. Hozirda fizik laboratoriyalarda mutlaq noldan atigi bir necha milliondan bir darajaga oshib ketadigan haroratni olish va qonunlarga ko'ra bunga erishish mumkin edi... ... Collier ensiklopediyasi

mutlaq nol- 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 harorat. attikmenys: ingliz.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

mutlaq nol- absoliutusis nulis statusas T sritis chemija apibrėžtis Kelvino skalės nulis (−273,16 °C). attikmenys: ingliz. mutlaq nol rus. mutlaq nol ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas