الصفر المطلق: تاريخ اكتشاف وتطبيق الأساسية

مفهوم المادي لل"الصفر المطلق" هو العلم الحديث مهم جدا: فهو يرتبط ارتباطا وثيقا بمفهوم مثل الموصلية الفائقة، وفتح التي خلقت ضجة في النصف الثاني من القرن العشرين.

لفهم ما هو الصفر المطلق، تشير إلى أعمال هؤلاء علماء الفيزياء الشهير، كما G. فهرنهايت، مئوية، A.، J. غاي لوساك وويليام تومسون. أنها لعبت دورا رئيسيا في خلق تستخدم حتى الآن موازين الحرارة الرئيسية.

أولا له مقياس درجة الحرارة اقترح في 1714، الفيزيائي الألماني G. فهرنهايت. وهكذا على الصفر المطلق، أي أدنى نقطة من الجدول، تم أخذ درجة حرارة الخليط، والتي تضمنت الثلوج والأمونيا. وكان عاملا مهما المقبل العادية درجة حرارة جسم الإنسان، أي ما يعادل 1000. وتبعا لذلك، ويسمى كل قسم من حجم "درجة فهرنهايت" وحجم نفسها - "فهرنهايت".

بعد أن اقترحت الفلكي السويدي 30 عاما A. مئوية على مقياس درجة الحرارة حيث تصبح النقاط الأساسية الجليد درجة حرارة انصهار و درجة غليان الماء. كان اسمه بهذا الحجم "مئوية"، فإنه لا يزال شعبية في معظم بلدان العالم، بما في ذلك في روسيا.

في العام 1802، الضرب تجاربه الشهيرة، وجد العالم الفرنسي J. غاي وساك أن كتلة حجم الغاز عند ضغط ثابت تعتمد اعتمادا مباشرا على درجة الحرارة. ولكن الأكثر إثارة للاهتمام هو حقيقة أنه عندما تكون درجة الحرارة 10 درجة مئوية، ومقدار الزيادة أو النقصان الغاز من قبل نفس المبلغ. إجراء الحسابات اللازمة، وجدت غاي لوساك أن هذه القيمة تساوي 1/273 من حجم الغاز عند درجة حرارة 0C.

من هذا القانون يتبع الاستنتاج هو أن درجة حرارة تساوي -2730S هو أدنى درجة حرارة، حتى يأتي إلى نهايته، فإنه من المستحيل تحقيقه. ويطلق عليه هذه الدرجة "الصفر المطلق".

وعلاوة على ذلك، كان الصفر المطلق نقطة انطلاق لخلق مقياس درجة الحرارة المطلقة، والمشاركة النشطة التي استغرق الفيزيائي البريطاني ويليام تومسون، المعروف أيضا باسم اللورد كلفن.

يتعلق بحثه الأساسي الأدلة عدم وجود جسم في الطبيعة، لا يمكن أن تبرد أقل من الصفر المطلق. ومع ذلك، فقد استخدم ثاني قوانين الديناميكا الحرارية، لذا، قدم لهم في عام 1848، أصبح مقياس درجة الحرارة المطلقة المعروفة باسم الحرارية أو "مقياس كلفن".

في السنوات والعقود التالية أنها وقعت فقط مواصفات العددية لمفهوم "الصفر المطلق"، والتي بعد العديد من الموافقات اعتبر -273،150S على قدم المساواة.

كما تجدر الإشارة إلى أن الصفر المطلق يلعب دورا هاما جدا في نظام SI. الشيء هو أنه في عام 1960، في المؤتمر العام القادم على وحدة أوزان والمقاييس درجة الحرارة الحرارية - كلفن - أصبحت واحدة من ست وحدات رئيسية القياس. وهكذا ينص تحديدا على أن درجة واحدة كلفن تساوي عدديا واحد درجة مئوية، إلا أن "كلفن" نقطة مرجعية يعتبر الصفر المطلق، أي -273،150S.

بالمعنى المادي الأساسي من الصفر المطلق يكمن في حقيقة أنه وفقا لقوانين الفيزياء الأساسية، في درجة الحرارة هذه الطاقة من حركة الجسيمات الأولية مثل الذرات والجزيئات يساوي الصفر، وفي هذه الحالة لوقف أي حركة عشوائية من هذه الجسيمات نفسها. عند درجة حرارة الصفر المطلق، الذرات والجزيئات يجب أن تتخذ موقفا واضحا في النقاط الرئيسية للشعرية وضوح الشمس، وتشكيل نظام أمر.

حاليا، وذلك باستخدام معدات خاصة، تمكن الباحثون للحصول على درجة حرارة سوى عدد قليل من جزء في المليون أعلى من الصفر المطلق. للوصول إلى هذا الحجم نفسه من المستحيل جسديا بسبب القانون الثاني للديناميكا الحرارية المبين أعلاه.