Abszolút nulla hőmérséklet. Abszolút nulla

abszolút nulla hőfok

Abszolút nulla hőmérséklet(ritkábban abszolút nulla hőmérséklet) - a minimális hőmérsékleti határ, amely lehet fizikai test az Univerzumban. Az abszolút nulla az abszolút hőmérsékleti skála, például a Kelvin-skála kiindulópontja. 1954-ben a X. Általános Súly- és Mértékkonferencia felállított egy termodinamikai hőmérsékleti skálát egy referenciaponttal - a víz hármaspontjával, amelynek hőmérsékletét 273,16 K-nak (pontosan) vettük, ami 0,01 °C-nak felel meg. a Celsius-skálán az abszolút nulla -273,15°C hőmérsékletnek felel meg.

Az abszolút nulla közelében megfigyelt jelenségek

Az abszolút nullához közeli hőmérsékleten makroszkopikus szinten tisztán kvantumhatások figyelhetők meg, mint pl.

Megjegyzések

Irodalom

G. Burmin. Az abszolút nulla vihar. - M .: "Gyermekirodalom", 1983

Lásd még

Wikimédia Alapítvány. 2010 .

goering
Kshapanaka

Nézze meg, mi az "Absolute Zero Temperature" más szótárakban:

ABSZOLÚT NULLA HŐMÉRSÉKLET- termodinamikai referenciapont. temp ry; 273,16 K-vel a víz hárompontos hőmérséklete (0,01 °C) alatt helyezkedik el (273,15 °C Celsius-skála szerinti nulla hőmérséklet alatt, (lásd: HŐMÉRSÉKLETSKÁLA). Termodinamikai hőmérsékletskála és A. n. T.… … Fizikai Enciklopédia

abszolút nulla hőmérséklet- az abszolút hőmérséklet leolvasásának kezdete a termodinamikai hőmérsékleti skálán. Az abszolút nulla 273,16 °C-kal a víz hárompontos hőmérséklete alatt van, amelyet 0,01 °C-nak feltételezünk. Az abszolút nulla hőmérséklet alapvetően elérhetetlen ...... enciklopédikus szótár

abszolút nulla hőmérséklet- absoliutusis nulis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273.16 K toliau trigubojo vandens taško. Pagal trečiąjį termodinamikos dėsnį, absoliutusis nulis nepasiekiamas. atitikmenys: engl.… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Abszolút nulla hőmérséklet- a Kelvin-skála kezdeti leolvasása a Celsius-skálán 273,16 fokos negatív hőmérséklet ... A modern természettudomány kezdetei

ABSZOLÚT NULLA- hőmérséklet, hőmérséklet referenciapont a termodinamikai hőmérsékleti skála szerint. Az abszolút nullapont 273,16 °C-kal a víz hárompontos hőmérséklete (0,01 °C) alatt található. Az abszolút nulla alapvetően elérhetetlen, gyakorlatilag elértük a hőmérsékleteket, ... ... Modern Enciklopédia

ABSZOLÚT NULLA- hőmérsékleti referencia hőmérséklet a termodinamikai hőmérsékleti skálán. Az abszolút nulla 273,16.C-kal a víz hármaspontjának hőmérséklete alatt helyezkedik el, amelyre a 0,01,C értéket fogadjuk el. Az abszolút nulla alapvetően elérhetetlen (lásd ... ... Nagy enciklopédikus szótár

ABSZOLÚT NULLA- a hőmérséklet, amely a melegség hiányát fejezi ki, 218 ° C. Az orosz nyelv részét képező idegen szavak szótára. Pavlenkov F., 1907. abszolút nulla hőmérséklet (fiz.) – a lehető legalacsonyabb hőmérséklet (273,15°C). Nagy szótár… … Orosz nyelv idegen szavak szótára

ABSZOLÚT NULLA- hőmérséklet, hőmérsékleti referenciapont a termodinamikai hőmérsékleti skála szerint (lásd TERMODINAMIKUS HŐMÉRSÉKLETSkála). Az abszolút nulla pont 273,16 °C-kal a víz hármaspontjának hőmérséklete alatt (lásd TRIPLE POINT) található, amelyre ... ... enciklopédikus szótár

ABSZOLÚT NULLA- a legalacsonyabb hőmérséklet, amelynél a molekulák hőmozgása leáll. Az ideális gáz nyomása és térfogata Boyle Mariotte törvénye szerint nullával egyenlő, és a Kelvin-skála abszolút hőmérsékletének referenciapontját veszik ... ... Ökológiai szótár

ABSZOLÚT NULLA- abszolút hőmérséklet referenciapont. 273,16 ° C-nak felel meg. Jelenleg a fizikai laboratóriumokban az abszolút nullát csak néhány milliomod fokkal meghaladó hőmérsékletet lehetett elérni, de a törvények szerint ... ... Collier Encyclopedia

> Abszolút nulla

Tanuld meg, mi egyenlő abszolút nulla hőmérsékletés entrópiaértéke. Tudja meg, mi az abszolút nulla hőmérséklet a Celsius- és Kelvin-skálán.

Abszolút nulla- minimális hőmérséklet. Ez az a pont, ahol az entrópia eléri a legkisebb érték.

Tanulási feladat

Értsd meg, hogy az abszolút nulla miért természetes mutatója a nullapontnak.

Főbb pontok

Az abszolút nulla univerzális, vagyis minden anyag alapállapotban van ezzel az indikátorral.
K kvantummechanikai nulla energiája. De az értelmezésben a mozgási energia lehet nulla, és a hőenergia eltűnik.
A lehető legalacsonyabb hőmérséklet laboratóriumi körülmények között elérte a 10-12 K-t. A minimális természetes hőmérséklet 1K volt (a gázok tágulása a Bumeráng-ködben).

Feltételek

Az entrópia az energia egyenletes eloszlásának mértéke a rendszerben.
A termodinamika egy olyan tudományág, amely a hőt és annak kapcsolatát az energiával és a munkával vizsgálja.

Az abszolút nulla az a minimális hőmérséklet, amelyen az entrópia eléri legalacsonyabb értékét. Vagyis ez a legkisebb mutató, ami a rendszerben megfigyelhető. Ez egy univerzális fogalom, és nulla pontként működik a hőmérsékleti mértékegységek rendszerében.

Különböző állandó térfogatú gázok nyomásának és hőmérsékletének grafikonja. Vegye figyelembe, hogy az összes diagramot nulla nyomásra extrapoláljuk egy hőmérsékleten.

Az abszolút nullán lévő rendszer még mindig kvantummechanikai nulla energiával rendelkezik. A bizonytalansági elv szerint a részecskék helyzete nem határozható meg abszolút pontossággal. Ha egy részecskét abszolút nullánál eltolunk, akkor még mindig rendelkezik minimális energiatartalékkal. De a klasszikus termodinamikában a kinetikus energia nulla lehet, és a hőenergia eltűnik.

A termodinamikai skála nulla pontja, mint a Kelvin, egyenlő az abszolút nullával. Egy nemzetközi megállapodás megállapította, hogy az abszolút nulla hőmérséklete eléri a 0K-t a Kelvin-skálán és a -273,15 °C-ot a Celsius-skálán. Az anyag minimális hőmérsékleten kvantumhatásokat, például szupravezetést és szuperfolyékonyságot mutat. A legalacsonyabb hőmérséklet laboratóriumi körülmények között 10-12 K volt, a természetes környezetben pedig 1 K (a gázok gyors tágulása a Bumeráng-ködben).

A gázok gyors expanziója a minimális megfigyelt hőmérséklethez vezet

- 48,67 Kb

Szövetségi Állami Költségvetési Szakmai Felsőoktatási Intézmény

"Voronyezsi Állami Pedagógiai Egyetem"

Általános Fizikai Tanszék

a témában: "Abszolút nulla hőmérséklet"

Elkészítette: 1. éves hallgató, FMF,

PI, Kondratenko Irina Aleksandrovna

Ellenőrizte: az Általános Osztály asszisztense

fizikusok Afonin G.V.

Voronyezs-2013

Bevezetés………………………………………………………. 3

1. Abszolút nulla………………………………………………………………………………

2. Előzmények…………………………………………………………… 6

3. Abszolút nulla közelében megfigyelt jelenségek………..9

Következtetés……………………………………………………… 11

Felhasznált irodalom jegyzéke…………………………..12

Bevezetés

A kutatók évek óta támadják az abszolút nulla hőmérsékletet. Mint tudják, az abszolút nullával egyenlő hőmérséklet egy sok részecske rendszerének alapállapotát jellemzi - azt a lehető legalacsonyabb energiájú állapotot, amelyben az atomok és molekulák az úgynevezett "nulla" rezgéseket hajtják végre. Így az abszolút nullához közeli mélyhűtés (úgy véljük, maga az abszolút nulla a gyakorlatban elérhetetlen) korlátlan lehetőségeket nyit meg az anyag tulajdonságainak tanulmányozására.

1. Abszolút nulla

Az abszolút nulla hőmérséklet (ritkábban - az abszolút nulla hőmérséklet) az a minimális hőmérsékleti határ, amellyel egy fizikai test rendelkezhet az Univerzumban. Az abszolút nulla egy abszolút hőmérsékleti skála, például a Kelvin-skála referenciapontjaként szolgál. 1954-ben a X. Általános Súly- és Mértékkonferencia felállított egy termodinamikai hőmérsékleti skálát egy referenciaponttal - a víz hármaspontjával, amelynek hőmérsékletét 273,16 K-nak (pontosan) vettük, ami 0,01 °C-nak felel meg. a Celsius-skálán az abszolút nulla -273,15°C hőmérsékletnek felel meg.

A termodinamika alkalmazhatóságának keretében az abszolút nulla a gyakorlatban elérhetetlen. Létezése és elhelyezkedése a hőmérsékleti skálán a megfigyelt fizikai jelenségek extrapolációjából következik, míg az extrapoláció azt mutatja, hogy abszolút nullánál az anyag molekuláinak és atomjainak hőmozgásának energiájának nullával kell egyenlőnek lennie, azaz A részecskék kaotikus mozgása leáll, rendezett szerkezetet alkotnak, tiszta helyet foglalva el a kristályrács csomópontjaiban (a folyékony hélium kivétel). A kvantumfizika szempontjából azonban még abszolút nulla hőmérsékleten is nulla ingadozások vannak, amelyek a részecskék kvantumtulajdonságaiból és az őket körülvevő fizikai vákuumból adódnak.

Mivel a rendszer hőmérséklete az abszolút nullára hajlik, az entrópiája, hőkapacitása, hőtágulási együtthatója is nullára hajlik, és a rendszert alkotó részecskék kaotikus mozgása leáll. Egyszóval az anyag szupravezető képességgel és szuperfolyékonysággal szuperszubsztanciává válik.

Az abszolút nulla hőmérséklet a gyakorlatban elérhetetlen, az azt minél közelebbi hőmérsékletek elérése összetett kísérleti probléma, de már sikerült olyan hőmérsékletet kapni, amely csak milliomod foknyi távolságra van az abszolút nullától. .

Határozzuk meg az abszolút nulla értékét a Celsius-skálán úgy, hogy a V térfogatot nullával egyenlővé tesszük, és figyelembe vesszük, hogy

Ezért az abszolút nulla hőmérséklet -273 °C.

Ez a természetben korlátozó, legalacsonyabb hőmérséklet, a „legnagyobb vagy utolsó hidegfok”, amelynek létezését Lomonoszov megjósolta.

1. ábra. Abszolút skála és Celsius skála

Az abszolút hőmérséklet SI mértékegységét kelvinnek (rövidítve K) nevezzük. Ezért egy Celsius-fok egyenlő egy Kelvin-fokkal: 1 °C = 1 K.

Így az abszolút hőmérséklet egy derivált mennyiség, amely a Celsius-hőmérséklettől és a kísérletileg meghatározott értékétől függ. Ennek azonban alapvető jelentősége van.

A molekuláris kinetikai elmélet szempontjából az abszolút hőmérséklet az atomok vagy molekulák véletlenszerű mozgásának átlagos kinetikai energiájához kapcsolódik. T = 0 K-nál a molekulák hőmozgása leáll.

2. Történelem

Az "abszolút nulla hőmérséklet" fizikai fogalma nagyon fontos a modern tudomány számára: szorosan kapcsolódik hozzá egy olyan fogalom, mint a szupravezetés, amelynek felfedezése nagy feltűnést keltett a 20. század második felében.

Ahhoz, hogy megértsük, mi az abszolút nulla, olyan híres fizikusok munkáira kell hivatkoznunk, mint G. Fahrenheit, A. Celsius, J. Gay-Lussac és W. Thomson. Ők játszottak kulcsszerepet a ma is használatos fő hőmérsékleti skálák létrehozásában.

Az első, aki 1714-ben felajánlotta saját hőmérsékleti skáláját, G. Fahrenheit német fizikus volt. Ugyanakkor a havat és ammóniát tartalmazó keverék hőmérsékletét abszolút nullának vettük, vagyis a skála legalacsonyabb pontjának. A következő fontos mutató az emberi test normál hőmérséklete volt, amely kezdett 1000-re emelkedni. Ennek megfelelően a skála minden felosztását „Fahrenheit-foknak”, magát a skálát pedig „Fahrenheit-skálának” nevezték.

30 év után A. Celsius svéd csillagász saját hőmérsékleti skálát javasolt, ahol a fő pontok a jég olvadáspontja és a víz forráspontja voltak. Ezt a skálát "Celsius-skálának" nevezték, még mindig népszerű a világ legtöbb országában, beleértve Oroszországot is.

1802-ben, híres kísérletei során a francia tudós, J. Gay-Lussac felfedezte, hogy az állandó nyomású gáztömeg térfogata közvetlenül függ a hőmérséklettől. De a legkülönösebb az volt, hogy amikor a hőmérséklet 10 Celsius fokot változott, a gáz térfogata ugyanannyival nőtt vagy csökkent. A szükséges számítások elvégzése után Gay-Lussac megállapította, hogy ez az érték megegyezik a gáz térfogatának 1/273-ával. Ebből a törvényből a nyilvánvaló következtetés következett: a -273 ° C-nak megfelelő hőmérséklet a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyet még megközelíteni sem lehet elérni. Ezt a hőmérsékletet "abszolút nulla hőmérsékletnek" nevezik. Sőt, az abszolút nulla lett az abszolút hőmérsékleti skála megalkotásának kiindulópontja, amelyben W. Thomson angol fizikus, más néven Lord Kelvin is aktívan részt vett. Fő kutatása annak bizonyítására irányult, hogy a természetben egyetlen testet sem lehet abszolút nulla alá hűteni. Ugyanakkor aktívan alkalmazta a termodinamika második főtételét, ezért az általa 1848-ban bevezetett abszolút hőmérsékleti skálát termodinamikai vagy „Kelvin-skálának” kezdték nevezni. A következő években, évtizedekben csak a fogalom numerikus finomítása történt az „abszolút nulla” megtörtént.

2. ábra. A Fahrenheit (F), Celsius (C) és Kelvin (K) hőmérsékleti skálák kapcsolata.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy az abszolút nulla nagyon fontos szerepet játszik az SI rendszerben. A helyzet az, hogy 1960-ban a következő Általános Súly- és Mértékkonferencián a termodinamikai hőmérséklet mértékegysége - a kelvin - a hat alapvető mértékegység egyike lett. Ugyanakkor konkrétan kikötötték, hogy egy fok Kelvin

számszerűen egy Celsius-fokkal egyenlő, csak itt a "Kelvin szerinti" vonatkoztatási pont abszolút nullának számít.

Az abszolút nulla fő fizikai jelentése az, hogy az alapvető fizikai törvények szerint ilyen hőmérsékleten a mozgás energiája elemi részecskék, mint például az atomok és molekulák, egyenlő nullával, és ebben az esetben ezeknek a részecskéknek a kaotikus mozgásának meg kell állnia. Abszolút nullával egyenlő hőmérsékleten az atomoknak és molekuláknak világos helyet kell foglalniuk a kristályrács fő pontjaiban, rendezett rendszert alkotva.

Jelenleg speciális berendezések segítségével a tudósok csak néhány milliomoddal magasabb hőmérsékletet tudtak elérni az abszolút nullánál. Ezt az értéket a termodinamika második főtétele miatt fizikailag lehetetlen elérni.

3. Abszolút nulla közelében megfigyelt jelenségek

Az abszolút nullához közeli hőmérsékleten makroszkopikus szinten tisztán kvantumhatások figyelhetők meg, mint pl.

1. Szupravezetés - egyes anyagok azon tulajdonsága, hogy szigorúan nulla elektromos ellenállással rendelkeznek, amikor egy bizonyos érték (kritikus hőmérséklet) alatti hőmérsékletet érnek el. Több száz vegyület, tiszta elem, ötvözet és kerámia ismert, amelyek szupravezető állapotba kerülnek.

A szupravezetés kvantumjelenség. Jellemzője a Meissner-effektus is, amely a teljes kiszorításból áll mágneses mező a szupravezető nagy részéből. Ennek a hatásnak a megléte azt mutatja, hogy a szupravezetés nem írható le egyszerűen a klasszikus értelemben vett ideális vezetőképességnek. Nyitás 1986-1993 számos magas hőmérsékletű szupravezető (HTSC) messze kitolta a szupravezetés hőmérsékleti határát, és lehetővé tette a szupravezető anyagok gyakorlati alkalmazását nem csak a folyékony hélium hőmérsékletén (4,2 K), hanem a folyékony nitrogén forráspontján (77 K) is. ), sokkal olcsóbb kriogén folyadék.

2. Szuperfolyékonyság - egy speciális állapotú anyag (kvantumfolyadék) képessége, amely akkor következik be, amikor a hőmérséklet abszolút nullára esik (termodinamikai fázis), hogy szűk réseken és kapillárisokon súrlódás nélkül áramoljon. Egészen a közelmúltig a szuperfolyékonyság csak a folyékony héliumról volt ismert, de ben utóbbi évek szuperfolyékonyságot más rendszerekben is felfedeztek: ritkított atomi Bose kondenzátumokban, szilárd héliumban.

A szuperfolyékonyság magyarázata az alábbiak szerint történik. Mivel a hélium atomok bozonok, a kvantummechanika lehetővé teszi, hogy tetszőleges számú részecske legyen ugyanabban az állapotban. Az abszolút nulla hőmérséklethez közel minden hélium atom földi energiaállapotban van. Mivel az állapotok energiája diszkrét, egy atom nem bármilyen energiát kaphat, hanem csak olyat, amely egyenlő a szomszédos energiaszintek közötti energiaréssel. De alacsony hőmérsékleten az ütközési energia kisebb lehet, mint ez az érték, aminek következtében az energiaeloszlás egyszerűen nem következik be. A folyadék súrlódás nélkül fog folyni.

3. Bose - Einstein kondenzátum - az összesítés állapota abszolút nulla közeli hőmérsékletre hűtött bozonokon alapuló anyag (kevesebb, mint egy milliomod fok az abszolút nulla felett). Ilyen erősen lehűtött állapotban elég nagy szám Az atomok a lehető legalacsonyabb kvantumállapotban vannak, és a kvantumhatások makroszkopikus szinten kezdenek megnyilvánulni.

Következtetés

Az abszolút nullához közeli anyag tulajdonságainak tanulmányozása nagy érdeklődést mutat a tudomány és a technológia számára.

Az anyag számos tulajdonsága, amelyet szobahőmérsékleten hőjelenségek (például hőzaj) takarnak el, a hőmérséklet csökkenésével egyre jobban megnyilvánulnak, lehetővé téve az adott anyagban rejlő mintázatok és összefüggések tiszta formájában történő tanulmányozását. . Az alacsony hőmérséklettel kapcsolatos kutatások számos új természeti jelenség felfedezését tette lehetővé, mint például a hélium szuperfolyékonysága és a fémek szupravezetése.

Alacsony hőmérsékleten az anyagok tulajdonságai drámaian megváltoznak. Egyes fémek megnövelik szilárdságukat, képlékenysé válnak, mások törékennyé válnak, mint az üveg.

A fizikai-kémiai tulajdonságok alacsony hőmérsékleten történő vizsgálata lehetővé teszi a jövőben új, előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező anyagok létrehozását. Mindez nagyon értékes űrhajók, állomások és műszerek tervezése és kivitelezése szempontjából.

Ismeretes, hogy a kozmikus testek radarvizsgálata során a vett rádiójel nagyon kicsi, és nehéz megkülönböztetni a különféle zajoktól. A tudósok által nemrégiben megalkotott molekuláris oszcillátorok és erősítők nagyon alacsony hőmérsékleten működnek, ezért nagyon alacsony zajszinttel rendelkeznek.

A fémek, félvezetők és dielektrikumok alacsony hőmérsékletű elektromos és mágneses tulajdonságai alapvetően új, mikroszkopikus méretű rádiótechnikai eszközök kifejlesztését teszik lehetővé.

Rendkívül alacsony hőmérsékletet használnak a vákuum létrehozására, amely például az óriási nukleáris részecskegyorsítók működéséhez szükséges.

Bibliográfia

http://wikipedia.org
http://rudocs.exdat.com
http://fb.ru

Rövid leírás

Abszolút nulla (abszolút nulla) - az abszolút hőmérséklet kezdete, 273,16 K-vel a víz hármaspontja alatt (három fázis egyensúlyi pontja - jég, víz és vízgőz); abszolút nullánál a molekulák mozgása leáll, és "nulla" mozgási állapotba kerülnek. Vagy: a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyen az anyag nem tartalmaz hőenergiát.

Abszolút nulla Rajt abszolút hőmérséklet leolvasás. -273,16 ° С-nak felel meg. Jelenleg a fizikai laboratóriumoknak az abszolút nullát csak néhány milliomod fokkal meghaladó hőmérsékletet sikerült elérniük, de a termodinamika törvényei szerint ez lehetetlen. Abszolút nullán a rendszer a lehető legalacsonyabb energiájú állapotba kerülne (ebben az állapotban az atomok és molekulák „nulla” rezgést keltenek), és nulla entrópiája (nulla) rendellenesség). Az ideális gáz térfogatának az abszolút nulla pontban egyenlőnek kell lennie nullával, és ennek a pontnak a meghatározásához a valódi hélium gáz térfogatát mérjük következetes csökkenti a hőmérsékletet, amíg alacsony nyomáson cseppfolyósodik (-268,9 ° C), és extrapolál arra a hőmérsékletre, amelyen a gáz térfogata nullára csökkenne cseppfolyósítás nélkül. Abszolút hőmérséklet termodinamikai A skála kelvinben van mérve, a K szimbólummal jelölve. Abszolút termodinamikai a skála és a Celsius-skála egyszerűen eltolódik egymáshoz képest, és összefügg a K = °C + 273,16 ° összefüggéssel.

Sztori

A "hőmérséklet" szó akkor keletkezett, amikor az emberek azt hitték, hogy a forróbb testek magukban foglalják nagy mennyiség speciális anyag - kalóriatartalmú, mint a kevésbé fűtöttekben. Ezért a hőmérsékletet a testanyag és a kalória keverékének erősségeként fogták fel. Emiatt az alkoholtartalmú italok erősségének és hőmérsékletének mértékegységeit azonosnak nevezik - foknak.

Abból, hogy a hőmérséklet a molekulák kinetikus energiája, egyértelmű, hogy a legtermészetesebb energiaegységekben (az SI rendszerben joule-ban) mérni. A hőmérsékletmérés azonban jóval a molekuláris kinetikai elmélet megalkotása előtt elkezdődött, így a gyakorlati mérlegek a hőmérsékletet hagyományos mértékegységekben - fokokban - mérik.

Kelvin skála

A termodinamikában a Kelvin-skálát használják, amelyben a hőmérsékletet abszolút nullától mérik (az elméletileg lehetséges minimumnak megfelelő állapot). belső energia test), és egy kelvin egyenlő az abszolút nulla és a víz hármaspontja közötti távolság 1/273,16-ával (az az állapot, amelyben a jég, a víz és a vízgőz egyensúlyban vannak). A Boltzmann-állandót a kelvinek energiaegységekké alakítására használják. Származtatott mértékegységeket is használnak: kilokelvin, megakelvin, millikelvin stb.

Celsius

A mindennapi életben a Celsius-skálát használják, amelyben a víz fagyáspontját 0-nak, a víz légköri nyomású forráspontját pedig 100 °-nak veszik. Mivel a víz fagyás- és forráspontja nincs pontosan meghatározva, a Celsius-skála jelenleg a Kelvin-skála szerint van meghatározva: Celsius-fok Kelvin, az abszolút nulla értéke -273,15 °C. A Celsius-skála gyakorlatilag nagyon kényelmes, hiszen a víz nagyon elterjedt bolygónkon, és életünk is ezen alapul. A nulla Celsius a meteorológia különleges pontja, hiszen a légköri víz befagyása mindent jelentősen megváltoztat.

Fahrenheit

Angliában és különösen az USA-ban a Fahrenheit skálát használják. Ez a skála 100 fokkal van elosztva a város leghidegebb télének hőmérsékletétől, ahol a Fahrenheit élt. emberi test. A nulla Celsius-fok 32 Fahrenheit-fok, a Fahrenheit-fok pedig 5/9 Celsius-fok.

A Fahrenheit skála jelenlegi meghatározása a következő: ez egy hőmérsékleti skála, amelynek 1 foka a víz forráspontja és a jég légköri nyomáson történő olvadása közötti különbség 1/180-a, és a jég olvadáspontja +32 °F. A Fahrenheit-skála hőmérséklete a Celsius-skála hőmérsékletéhez (t ° С) a t ° С = 5/9 (t ° F - 32), 1 ° F = 5/9 ° С arányban kapcsolódik. G. Fahrenheit javasolta 1724-ben.

Reaumur skála

1730-ban javasolta R. A. Reaumur, aki leírta az általa feltalált alkoholhőmérőt.

Mértékegység - Réaumur-fok (°R), 1 °R egyenlő a referenciapontok közötti hőmérséklet-intervallum 1/80-ával - az olvadó jég (0 °R) és a forrásban lévő víz hőmérséklete (80 °R)

1°R = 1,25°C.

A mérleg jelenleg használaton kívül van, a leghosszabb ideig Franciaországban, a szerző szülőföldjén őrzik meg.

A hőmérsékleti skálák összehasonlítása

Leírás	Kelvin	Celsius	Fahrenheit	newton	Réaumur
Abszolút nulla		−273.15	−459.67	−90.14	−218.52
Fahrenheit keverék olvadáspontja (só és jég egyenlő mennyiségben)			0	−5.87
A víz fagyáspontja (normál körülmények között)		0	32	0
Átlagos emberi testhőmérséklet¹		36.8	98.2	12.21
A víz forráspontja (normál körülmények)		100	212	33
Nap felszíni hőmérséklete	5800	5526	9980	1823

A normál emberi testhőmérséklet 36,6 °C ±0,7 °C vagy 98,2 °F ±1,3 °F. Az általánosan jegyzett 98,6 °F érték a 19. századi német 37 °C érték pontos Fahrenheit-átváltása. Mivel ez az érték kívül esik a normál hőmérsékleti tartományon modern ötletek, azt mondhatjuk, hogy túlzott (helytelen) pontosságot tartalmaz. Ebben a táblázatban néhány értéket kerekítettek.

Fahrenheit és Celsius skála összehasonlítása

(nak,-nek- Fahrenheit skála, o C- Celsius skála)

oF	oC		oF	oC		oF	oC		oF	oC
-459.67 -450 -400 -350 -300 -250 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -130 -120 -110 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 -65	-273.15 -267.8 -240.0 -212.2 -184.4 -156.7 -128.9 -123.3 -117.8 -112.2 -106.7 -101.1 -95.6 -90.0 -84.4 -78.9 -73.3 -70.6 -67.8 -65.0 -62.2 -59.4 -56.7 -53.9		-60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5	-51.1 -48.3 -45.6 -42.8 -40.0 -37.2 -34.4 -31.7 -28.9 -28.3 -27.8 -27.2 -26.7 -26.1 -25.6 -25.0 -24.4 -23.9 -23.3 -22.8 -22.2 -21.7 -21.1 -20.6		-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19	-20.0 -19.4 -18.9 -18.3 -17.8 -17.2 -16.7 -16.1 -15.6 -15.0 -14.4 -13.9 -13.3 -12.8 -12.2 -11.7 -11.1 -10.6 -10.0 -9.4 -8.9 -8.3 -7.8 -7.2		20 21 22 23 24 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 125 150 200	-6.7 -6.1 -5.6 -5.0 -4.4 -3.9 -1.1 1.7 4.4 7.2 10.0 12.8 15.6 18.3 21.1 23.9 26.7 29.4 32.2 35.0 37.8 51.7 65.6 93.3

A Celsius-fok kelvinre konvertálásához használja a képletet T=t+T0 ahol T a hőmérséklet kelvinben, t a hőmérséklet Celsius-fokban, T 0 =273,15 kelvin. Egy Celsius-fok mérete egyenlő egy kelvinnel.

Amikor az időjárás-jelentés nulla körüli hőmérsékletet jósol, ne menjen a korcsolyapályára: a jég elolvad. A jég olvadási hőmérsékletét nulla Celsius-foknak tekintik - ez a leggyakoribb hőmérsékleti skála.
Jól ismerjük a Celsius-skála negatív fokait - fokokat<ниже нуля>, fokos hideg. A Föld legalacsonyabb hőmérsékletét az Antarktiszon mérték: -88,3°C. A Földön kívül még alacsonyabb hőmérséklet is lehetséges: a Hold felszínén hold éjfélkor akár -160°C-ot is elérhet.
De sehol nem lehet önkényesen alacsony hőmérséklet. A rendkívül alacsony hőmérséklet - abszolút nulla - a Celsius-skálán - 273,16 ° -nak felel meg.
Az abszolút hőmérsékleti skála, a Kelvin-skála, az abszolút nulláról származik. A jég 273,16 Kelvin-fokon olvad, a víz pedig 373,16 K-on forr. Így a K-fok egyenlő a C-fokkal. A Kelvin-skálán azonban minden hőmérséklet pozitív.
Miért 0°K a hideg határa?
A hő az atomok és anyagmolekulák kaotikus mozgása. Egy anyag lehűtésekor a hőenergia elvonja tőle, és ebben az esetben a részecskék véletlenszerű mozgása gyengül. A végén erős hűtéssel, termikus<пляска>a részecskék szinte teljesen leállnak. Az atomok és molekulák teljesen megfagynának olyan hőmérsékleten, amelyet abszolút nullának tekintünk. Az elvek szerint kvantummechanika, abszolút nullánál pont a részecskék hőmozgása állna le, de maguk a részecskék nem fagynának meg, mivel nem tudnak teljesen nyugalomban lenni. Így az abszolút nulla ponton a részecskéknek meg kell tartaniuk valamilyen mozgást, amit nullának nevezünk.

Egy anyag abszolút nulla alá hűtése azonban éppoly értelmetlen ötlet, mint mondjuk a szándék<идти медленнее, чем стоять на месте>.

Ráadásul a pontos abszolút nulla elérése is szinte lehetetlen. Csak közelebb kerülhetsz hozzá. Mert annak abszolút teljes hőenergiáját semmiképpen nem lehet elvonni egy anyagtól. A hőenergia egy része a legmélyebb hűtés során is megmarad.
Hogyan érik el az ultraalacsony hőmérsékletet?
Egy anyagot lefagyasztani nehezebb, mint felmelegíteni. Ez legalábbis a tűzhely és a hűtőszekrény kialakításának összehasonlításából látható.
A legtöbb háztartási és ipari hűtőszekrényben a hőt egy speciális folyadék - a freon - elpárologtatása okozza, amely fémcsöveken keresztül kering. A titok az, hogy a freon csak kellően alacsony hőmérsékleten maradhat folyékony állapotban. A hűtőkamrában a kamra hője miatt felmelegszik és felforr, gőzzé alakul. De a gőzt a kompresszor összenyomja, cseppfolyósítja és belép az elpárologtatóba, pótolva a párolgó freon veszteségét. A kompresszor működtetéséhez energiát használnak fel.
A mélyhűtő berendezésekben a hideg hordozója egy szuperhideg folyadék - folyékony hélium. Színtelen, könnyű (8-szor könnyebb, mint a víz), atmoszférikus nyomáson 4,2 °K-on, vákuumban 0,7 °K-on forr. Még alacsonyabb hőmérsékletet ad a hélium könnyű izotópja: 0,3°K.
Elég nehéz állandó hélium hűtőszekrényt elrendezni. A kutatásokat egyszerűen folyékony héliumfürdőben végzik. És ennek a gáznak a cseppfolyósításához a fizikusok különböző technikákat alkalmaznak. Például az előhűtött és sűrített héliumot egy vékony lyukon keresztül egy vákuumkamrába engedik ki. Ugyanakkor a hőmérséklet továbbra is csökken, és a gáz egy része folyadékká alakul. Hatékonyabb nemcsak a hűtött gáz kitágítása, hanem működésbe hozása is - a dugattyú mozgatása.
A kapott folyékony héliumot speciális termoszokban - Dewar edényekben - tárolják. Ennek a leghidegebb folyadéknak az ára (az egyetlen, amely nem fagy meg abszolút nullán) meglehetősen magas. Ennek ellenére a folyékony héliumot ma már egyre szélesebb körben alkalmazzák, nemcsak a tudományban, hanem különféle technikai eszközökben is.
A legalacsonyabb hőmérsékletet más módon érték el. Kiderült, hogy egyes sók, például a kálium-króm timsó molekulái az erő mentén foroghatnak mágneses vonalak. Ezt a sót folyékony héliummal 1°K-ra előzetesen lehűtjük, és erős mágneses térbe helyezzük. Ebben az esetben a molekulák az erővonalak mentén forognak, és a felszabaduló hőt folyékony hélium veszi el. Ezután a mágneses teret élesen eltávolítják, a molekulák ismét különböző irányokba fordulnak, és elhasználódnak

ez a munka a só további lehűléséhez vezet. Így 0,001°K hőmérsékletet kaptunk, elvileg hasonló módszerrel, más anyagok felhasználásával még alacsonyabb hőmérsékletet lehet elérni.
A Földön eddig elért legalacsonyabb hőmérséklet 0,00001°K.

Szupra folyékonyság

A folyékony héliumfürdőben rendkívül alacsony hőmérsékletre fagyott anyag észrevehetően megváltozik. A gumi törékennyé válik, az ólom kemény, mint acél és rugalmas, sok ötvözet növeli a szilárdságot.

Maga a folyékony hélium sajátos módon viselkedik. 2,2 K alatti hőmérsékleten a közönséges folyadékoknál példátlan tulajdonságra tesz szert - a szuperfolyékonyságra: egy része teljesen elveszti viszkozitását, és súrlódás nélkül folyik át a legkeskenyebb réseken.
Ezt a jelenséget 1937-ben fedezte fel a szovjet fizikus P. JI. Kapitsa, magyarázta aztán JI akadémikus. D. Landau.
Kiderült, hogy ultraalacsony hőmérsékleten az anyag viselkedésének kvantumtörvényei érezhetően befolyásolni kezdenek. Amint az egyik törvény megköveteli, az energia testről testre csak egészen meghatározott részekben - kvantumokban - kerülhet át. Olyan kevés hőkvantum van a folyékony héliumban, hogy nincs belőlük elegendő minden atom számára. A folyadék egy része, amely mentes a hőkvantumoktól, abszolút nulla hőmérsékleten marad, atomjai egyáltalán nem vesznek részt véletlenszerű hőmozgásban, és semmilyen módon nem lépnek kölcsönhatásba az érfalakkal. Ez a rész (hélium-H-nak nevezték) szuperfolyékonysággal rendelkezik. A hőmérséklet csökkenésével a hélium-II egyre több lesz, és abszolút nullánál az összes hélium hélium-H-vé alakulna.
A szuperfolyékonyságot most nagyon részletesen tanulmányozták, és még hasznosnak is találták gyakorlati használat: segítségével hélium izotópokat lehet szétválasztani.

Szupravezetés

Az abszolút nulla közelében rendkívül furcsa változások következnek be bizonyos anyagok elektromos tulajdonságaiban.
1911-ben Kamerling-Onnes holland fizikus váratlan felfedezést tett: kiderült, hogy 4,12 °K hőmérsékleten a higany teljesen eltűnik. elektromos ellenállás. A higany szupravezetővé válik. A szupravezető gyűrűben indukált elektromos áram nem bomlik le, és szinte örökké folyhat.
Egy ilyen gyűrű felett egy szupravezető golyó lebeg a levegőben, és nem esik le, mintha egy meséből származna.<гроб Магомета>, mert nehézségét a gyűrű és a labda közötti mágneses taszítás kompenzálja. Végül is a csillapítatlan áram a gyűrűben mágneses teret hoz létre, ami viszont elektromos áramot indukál a labdában, és ezzel együtt egy ellentétes irányú mágneses teret.
A higany mellett az ón, az ólom, a cink és az alumínium szupravezetése az abszolút nulla közelében van. Ezt a tulajdonságot 23 elemben és több mint száz különböző ötvözetben és egyéb kémiai vegyületben találták meg.
A hőmérséklet, amelyen a szupravezetés megjelenik (kritikus hőmérsékletek), meglehetősen széles tartományban van, 0,35 °K (hafnium) és 18 °K (nióbium-ón ötvözet) között.
A szupravezetés jelensége, valamint a szuper-
folyékonyság, részletesen tanulmányozott. Megtalálható a kritikus hőmérsékletek függése az anyagok belső szerkezetétől és a külső mágneses tértől. Kidolgozták a szupravezetés mély elméletét (jelentős hozzájárulást tett a szovjet tudós, N. N. Bogolyubov akadémikus).
Ennek a paradox jelenségnek a lényege megint csak a kvantum. Ultraalacsony hőmérsékleten az elektronok bejutnak

A szupravezetők páronként összekapcsolt részecskék rendszerét alkotják, amelyek nem tudnak energiát adni a kristályrácsnak, energiakvantumokat fordítanak annak felmelegítésére. Az elektronpárok úgy mozognak<танцуя>, között<прутьями решетки>- ionokat és ütközések és energiaátadás nélkül megkerüli azokat.
A szupravezetést egyre gyakrabban alkalmazzák a technológiában.
Például a szupravezető mágnestekercsek bevezetése a gyakorlatba – folyékony héliumba merített szupravezető tekercsek. Az egyszer indukált áram és ennek következtében a mágneses tér tetszőlegesen hosszú ideig tárolható bennük. Óriási értéket érhet el - több mint 100 000 oersted. A jövőben kétségtelenül nagy teljesítményű ipari szupravezető eszközök jelennek meg - villanymotorok, elektromágnesek stb.
A rádióelektronikában az ultraérzékeny erősítők és elektromágneses hullámgenerátorok kezdenek jelentős szerepet játszani, amelyek különösen jól működnek a folyékony héliumot tartalmazó fürdőkben - ott a belső<шумы>felszerelés. Az elektronikus számítástechnikában fényes jövőt ígérnek az alacsony teljesítményű szupravezető kapcsolók - kriotronok (lásd 1. cikk).<Пути электроники>).
Nem nehéz elképzelni, milyen csábító lenne az ilyen készülékek működését magasabb, elérhetőbb hőmérsékletekre előmozdítani. A közelmúltban megnyílt a remény a polimer film szupravezetők létrehozására. Az ilyen anyagok elektromos vezetőképességének sajátos természete ragyogó lehetőséget ígér a szupravezetés szobahőmérsékleten is fenntartásához. A tudósok kitartóan keresik a módját, hogy megvalósítsák ezt a reményt.

A csillagok mélyén

És most vessünk egy pillantást a világ legforróbb dolgaiba – a csillagok gyomrába. Ahol a hőmérséklet eléri a több millió fokot.
A kaotikus hőmozgás a csillagokban olyan intenzív, hogy ott nem létezhetnek egész atomok: számtalan ütközés során pusztulnak el.
Ezért egy ilyen erősen felmelegített anyag nem lehet sem szilárd, sem folyékony, sem gáznemű. Plazma állapotú, azaz elektromosan töltött keverék<осколков>atomok - atommagok és elektronok.
A plazma egyfajta halmazállapot. Mivel részecskéi elektromosan töltettek, érzékenyen engedelmeskednek az elektromos és mágneses erőknek. Ezért ritka jelenség két atommag közelsége (pozitív töltést hordoznak). Csak akkor, ha nagy sűrűségűekés hatalmas hőmérsékletek ütköznek egymásba atommagok képes közel kerülni. Ezután termonukleáris reakciók mennek végbe – ez a csillagok energiaforrása.
A hozzánk legközelebb eső csillag - a Nap főként hidrogénplazmából áll, amelyet a csillag belsejében 10 millió fokig melegítenek. Ilyen körülmények között a gyors hidrogénatommagok – protonok – bár ritkák, közeli találkozása megtörténik. Néha a közeledő protonok kölcsönhatásba lépnek egymással: az elektromos taszítást legyőzve az óriások hatalmába kerülnek nukleáris erők vonzalom, gyors<падают>egymást és egyesülnek. Itt azonnali átrendeződés következik be: két proton helyett egy deuteron (a hidrogén nehéz izotópjának magja), egy pozitron és egy neutrínó jelenik meg. A felszabaduló energia 0,46 millió elektronvolt (Mev).
A nap minden egyes protonja átlagosan 14 milliárd év alatt egyszer léphet ilyen reakcióba. De annyi proton van a lámpatest belsejében, hogy itt-ott megtörténik ez a valószínűtlen esemény - és csillagunk egyenletes, vakító lángjával ég.
A deuteronok szintézise csak az első lépés a szoláris termonukleáris átalakulásban. Az újszülött deuteron nagyon hamar (átlagosan 5,7 másodperc után) egyesül még egy protonnal. Van egy könnyű hélium mag és egy elektromágneses sugárzás gamma kvantum. 5,48 MeV energia szabadul fel.
Végül, átlagosan minden millió évben egyszer két könnyű hélium atommag konvergálhat és egyesülhet. Ezután egy közönséges héliummag (alfa részecske) keletkezik, és két proton leszakad. 12,85 MeV energia szabadul fel.
Ez a három szakasz<конвейер>a termonukleáris reakciók nem az egyetlen. A nukleáris átalakulásoknak van egy másik lánca is, gyorsabbak. A szén és a nitrogén atommagjai vesznek részt benne (anélkül, hogy elfogyna). De mindkét esetben az alfa-részecskéket hidrogénatommagokból szintetizálják. Képletesen szólva a szoláris hidrogénplazma<сгорает>, átváltva<золу>- hélium plazma. És minden gramm héliumplazma szintézise során 175 ezer kWh energia szabadul fel. Nagy mennyiség!
A Nap másodpercenként 41033 erg energiát sugároz ki, így 41012 g (4 millió tonna) anyagot veszít a tömegéből. De a Nap össztömege 21027 tonna, ami azt jelenti, hogy egymillió év múlva a sugárzás kibocsátása miatt a Nap<худеет>tömegének csak egy tízmilliomod része. Ezek az ábrák beszédesen illusztrálják a termonukleáris reakciók hatékonyságát és a napenergia gigantikus fűtőértékét.<горючего>- hidrogén.
Úgy tűnik, hogy a termonukleáris fúzió az összes csillag fő energiaforrása. A csillagbelsők különböző hőmérsékletén és sűrűségén különböző típusú reakciók mennek végbe. Különösen a napenergia<зола>- hélium atommagok - 100 millió fokon maga is termonukleárissá válik<горючим>. Ekkor az alfa-részecskékből még nehezebb atommagok – szén, sőt oxigén – szintetizálhatók.
Sok tudós szerint az egész metagalaxisunk egyben a termonukleáris fúzió gyümölcse is, amely egymilliárd fokos hőmérsékleten ment végbe (lásd 1. cikk).<Вселенная вчера, сегодня и завтра>).

A mesterséges napra

A termonukleáris rendkívüli kalóriatartalma<горючего>arra késztette a tudósokat, hogy a magfúziós reakciók mesterséges megvalósítására törekedjenek.
<Горючего>A hidrogénnek számos izotópja van bolygónkon. Például a szupernehéz hidrogén-trícium lítiumfémből nyerhető atomreaktorokban. A nehéz hidrogén pedig a deutérium a nehézvíz része, amely a közönséges vízből kinyerhető.
A két pohár közönséges vízből kivont nehéz hidrogén annyi energiát biztosítana egy fúziós reaktorban, mint amennyit most egy hordó prémium benzin elégetése biztosít.
A nehézség az előmelegítésben rejlik<горючее>olyan hőmérsékletre, amelyen hatalmas termonukleáris tűzzel meggyulladhat.
Ezt a problémát először a hidrogénbombában oldották meg. Az ottani hidrogénizotópok egy robbanás következtében meggyulladnak atombomba, ami az anyag sok tízmillió fokos felmelegedésével jár együtt. A hidrogénbomba egyik változatában a termonukleáris üzemanyag az kémiai vegyület nehéz hidrogén könnyű lítiummal - könnyű l és t deuterid és i. Ez a fehér por, hasonló a konyhasóhoz,<воспламеняясь>tól től<спички>, amely az atombomba, azonnal felrobban és több száz millió fokos hőmérsékletet hoz létre.
Békét szítani termonukleáris reakció, először meg kell tanulnunk, hogyan lehet atombomba szolgáltatásai nélkül felmelegíteni kis adagokat a hidrogénizotópok kellően sűrű plazmájából százmillió fokos hőmérsékletre. Ez a probléma az egyik legnehezebb a modern alkalmazott fizikában. A világ minden tájáról származó tudósok évek óta dolgoznak rajta.
Azt már mondtuk, hogy a részecskék kaotikus mozgása hozza létre a testek felmelegedését, és véletlenszerű mozgásuk átlagos energiája megfelel a hőmérsékletnek. A hideg test felmelegítése azt jelenti, hogy bármilyen módon létrehozzuk ezt a rendellenességet.
Képzeld el, hogy két futócsoport rohan egymás felé. Így hát összeütköztek, összekeveredtek, tömeg kezdődött, zűrzavar. Nagy rendetlenség!
Körülbelül ugyanígy próbáltak a fizikusok eleinte magas hőmérsékletet elérni - nagynyomású gázsugarak nyomásával. A gázt 10 ezer fokig melegítették. Egy időben ez rekord volt: magasabb a hőmérséklet, mint a Nap felszínén.
Ezzel a módszerrel azonban a gáz további, meglehetősen lassú, nem robbanásszerű felmelegítése lehetetlen, mivel a hőzavar azonnal átterjed minden irányba, felmelegíti a kísérleti kamra falait és a környezetet. A keletkező hő gyorsan elhagyja a rendszert, és lehetetlen elkülöníteni.
Ha a gázsugarak helyére plazmaáram kerül, akkor a hőszigetelés problémája továbbra is nagyon nehéz, de a megoldásra is van remény.
Igaz, a plazmát még a leginkább tűzálló anyagból készült edények sem védhetik meg a hőveszteségtől. Szilárd falakkal érintkezve a forró plazma azonnal lehűl. Másrészt meg lehet próbálni a plazmát megtartani és felmelegíteni úgy, hogy a felhalmozódását vákuumban hozzuk létre úgy, hogy az ne érintse a kamra falait, hanem az üregben lógjon, anélkül, hogy bármit is érintene. Itt ki kell használni azt a tényt, hogy a plazmarészecskék nem semlegesek, mint a gázatomok, hanem elektromosan töltődnek. Ezért mozgás közben mágneses erők hatásának vannak kitéve. Felmerül a probléma: olyan speciális konfigurációjú mágneses mezőt kell kialakítani, amelyben a forró plazma úgy lógna, mint egy láthatatlan falú zacskóban.
Az ilyen mező legegyszerűbb formája automatikusan jön létre, amikor erős impulzusokat vezetnek át a plazmán elektromos áram. Ebben az esetben a plazmaszál körül mágneses erők indukálódnak, amelyek hajlamosak az izzószálat összenyomni. A plazma elválik a kisülési cső falától, és a hőmérséklet az izzószál tengelye közelében 2 millió fokra emelkedik a részecskék rohamában.
Hazánkban már 1950-ben végeztek ilyen kísérleteket az akadémikusok JI irányításával. A. Artsimovich és M. A. Leontovich.
A kísérletek másik iránya a mágneses palack használata, amelyet 1952-ben G. I. Budker szovjet fizikus, ma akadémikus javasolt. A mágneses palackot egy corktronba helyezik - egy külső tekercseléssel ellátott hengeres vákuumkamrába, amely a kamra végein megvastagodik. A tekercsen átfolyó áram mágneses mezőt hoz létre a kamrában. Erővonalai a középső részben párhuzamosak a henger generátoraival, a végein összenyomódnak és mágneses dugót képeznek. A mágneses palackba fecskendezett plazmarészecskék az erővonalak köré görbülnek, és visszaverődnek a dugókról. Ennek eredményeként a plazma egy ideig a palackban marad. Ha a palackba juttatott plazmarészecskék energiája elég nagy és van belőlük elegendő, akkor összetett erőkölcsönhatásokba lépnek, kezdetben rendezett mozgásuk összegabalyodik, rendezetlenné válik - a hidrogénatommagok hőmérséklete több tízmillió fokra emelkedik. .
További melegítést elektromágneses biztosítanak<ударами>plazmával, mágneses mező kompressziójával stb. Most a nehéz hidrogén atommagok plazmája több száz millió fokra melegszik fel. Igaz, ez megtehető akár rövid ideig, akár alacsony plazmasűrűséggel.
Az önfenntartó reakció gerjesztéséhez tovább kell növelni a plazma hőmérsékletét és sűrűségét. Ezt nehéz elérni. A probléma azonban – ahogyan a tudósok meg vannak győződve – tagadhatatlanul megoldható.

G.B. Anfilov

Fényképek közzététele és a webhelyünkről származó cikkek más forrásokon való hivatkozása megengedett, feltéve, hogy megadják a forrásra és a fényképekre mutató hivatkozást.