Lo zero assoluto: la storia della scoperta e l'applicazione di fondamentale

concetto fisico di "zero assoluto" è alla scienza moderna è molto importante: è strettamente legata a un concetto come la superconduttività, la cui apertura ha creato scalpore nella seconda metà del XX secolo.

Per capire che cosa è zero assoluto, consultare le opere di famosi fisici, come G. Fahrenheit, Celsius, A., J. Gay-Lussac e William Thomson. Hanno giocato un ruolo chiave nella creazione utilizzato fino ad oggi le principali scale di temperatura.

In primo luogo la sua scala di temperatura proposto nel 1714, fisico tedesco G. Fahrenheit. Così per zero assoluto, cioè, il punto più basso della scala, temperatura della miscela è stata presa, che includeva la neve e ammoniaca. Il secondo fattore importante è la temperatura del corpo umano normale, che era pari a 1000. Di conseguenza, ogni divisione della scala viene chiamato "gradi Fahrenheit" e la scala stessa – "Fahrenheit".

Dopo 30 anni Svedese astronomo A. Celsius proposto una scala di temperatura in cui i punti di base diventano ghiaccio temperatura di fusione e il punto di ebollizione dell'acqua. Questa scala è stato nominato "Celsius", è ancora popolare in molti paesi del mondo, anche in Russia.

Nel 1802 anno, scorrendo i suoi famosi esperimenti, lo scienziato francese J. Gay Lussac ha scoperto che la massa volume di gas a pressione costante è direttamente dipendente dalla temperatura. Ma la più interessante è il fatto che quando la temperatura è di 10 gradi centigradi, la quantità di gas aumenta o diminuisce della stessa quantità. Facendo i calcoli necessari, Gay-Lussac pensa che questo valore è uguale a 1/273 del volume di gas ad una temperatura di 0 ° C.

Da questa legge seguiva la conclusione è che la temperatura è pari a -2730S è la temperatura più bassa, anche volge al termine, è impossibile da raggiungere. È questa temperatura viene chiamato "zero assoluto".

Inoltre, lo zero assoluto è stato il punto di partenza per creare la scala di temperatura assoluta, la partecipazione attiva, in cui ha preso il fisico britannico William Thomson, conosciuta anche come Lord Kelvin.

La sua ricerca primaria ha riguardato la prova che nessun corpo in natura, non può essere raffreddata minore di zero assoluto. Allo stesso tempo ha utilizzato secondo principio della termodinamica, pertanto, li introdotto nel 1848, la scala di temperatura assoluta divenne noto come termodinamico o "scala Kelvin."

Negli anni e nei decenni seguenti si ha avuto luogo solo una specificazione numerica del concetto di "zero assoluto", che dopo numerose approvazioni è stato considerato pari -273,150S.

Va inoltre notato che lo zero assoluto gioca un ruolo molto importante nel sistema SI. Il fatto è che nel 1960, in occasione della prossima Conferenza generale dei pesi e delle misure di temperatura termodinamica – Kelvin – è diventata una delle sei unità principali di misura. Così specificamente previsto che un grado Kelvin numericamente uguale ad un grado Celsius, eccetto che il punto di riferimento "Kelvin" è considerato zero assoluto, cioè -273,150S.

Base senso fisico di zero assoluto consiste nel fatto che, secondo le leggi fondamentali della fisica, a questa temperatura l'energia del moto delle particelle elementari come atomi e molecole è uguale a zero, e in questo caso per fermare ogni movimento casuale di queste stesse particelle. Ad una temperatura di zero assoluto, atomi e molecole prendere una posizione chiara nei principali punti del reticolo cristallino, formando sistema ordinato.

Attualmente, utilizzando attrezzature speciali, i ricercatori sono stati in grado di ottenere la temperatura di pochi ppm maggiore di zero assoluto. Per raggiungere questa stessa entità fisicamente impossibile a causa della seconda legge sopra descritta della termodinamica.