Har qanday o'lchov mos yozuvlar nuqtasini talab qiladi. Harorat ham bundan mustasno emas. Farengeyt shkalasi uchun bu nol nuqtasi qor bilan aralashgan haroratdir osh tuzi, Selsiy shkalasi uchun - suvning muzlash nuqtasi. Lekin maxsus harorat mos yozuvlar nuqtasi mavjud - mutlaq nol. 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. Har qanday jism issiqlik uzatish jarayonida tashqi muhitga beradigan energiyaga ega. Bunday holda, tana harorati pasayadi, ya'ni. kamroq energiya qoladi. Nazariy jihatdan, bu jarayon energiya miqdori tana uni boshqa bera olmaydigan minimal darajaga yetguncha davom etishi mumkin.
Bunday g'oyaning uzoqdagi xabarchisi M.V.Lomonosovda allaqachon topilgan. Buyuk rus olimi issiqlikni "aylanuvchi" harakat bilan izohlagan. Shuning uchun sovutishning chegaralanish darajasi bunday harakatni to'liq to'xtatish hisoblanadi zamonaviy g'oyalar, mutlaq nol harorat - molekulalari mumkin bo'lgan eng past energiya darajasida bo'lgan moddaning holati. Kamroq energiya bilan, ya'ni. past haroratlarda yo'q jismoniy tana mavjud bo'lishi mumkin emas.

Nazariya va amaliyot

Mutlaq nol harorat nazariy tushuncha bo'lib, unga amalda, printsipial jihatdan, hatto eng murakkab asbob-uskunalar bilan jihozlangan ilmiy laboratoriyalar sharoitida ham erishish mumkin emas. Ammo olimlar materiyani mutlaq nolga yaqin bo'lgan juda past haroratgacha sovutishga muvaffaq bo'lishadi.Bunday haroratlarda moddalar normal sharoitda bo'lolmaydigan ajoyib xususiyatlarga ega bo'ladi. Suyuqlikka yaqin bo'lganligi sababli "tirik kumush" deb ataladigan simob bu haroratda mixlarni bolg'acha urishi mumkin bo'lgan darajada qattiq bo'ladi. Ba'zi metallar shisha kabi mo'rt bo'lib qoladi. Kauchuk qattiq va mo'rt bo'ladi. Absolyut nolga yaqin haroratda rezina jismni bolg`a bilan ursangiz, u shisha kabi sinadi.Xususiyatlarning bunday o`zgarishi issiqlik 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. Buyurtmaning cheklovchi darajasi kristall tuzilishdir. O'ta past haroratlarda hatto normal holatda amorf bo'lib qoladigan kauchuk kabi moddalar ham uni oladi.Metallar bilan ham qiziqarli hodisalar sodir bo'ladi. Kristal panjaraning atomlari kichikroq amplituda bilan tebranadi, elektronlarning tarqalishi kamayadi, shuning uchun elektr qarshiligi pasayadi. Metall o'ta o'tkazuvchanlikka ega bo'ladi, amaliy foydalanish bunga erishish qiyin bo'lsa-da, juda jozibali ko'rinadi.

Fan

Yaqin vaqtgacha jismoniy jism ega bo'lishi mumkin bo'lgan eng sovuq harorat Kelvin shkalasi bo'yicha "mutlaq nol" harorat edi. Bu mos keladi -273,15 daraja Selsiy yoki -460 daraja Farengeyt.

Endi germaniyalik fiziklar mutlaq noldan past haroratga erisha oldilar. Bunday kashfiyot olimlarga qorong'u energiya kabi hodisalarni tushunishga va materiyaning yangi shakllarini yaratishga yordam beradi.

Mutlaq nol harorat

19-asr oʻrtalarida ingliz fizigi lord Kelvin mutlaq harorat shkalasini yaratdi va aniqladiki, hech narsa mutlaq noldan sovuqroq bo'lishi mumkin emas. Zarrachalar mutlaq nol haroratda bo'lganda, ular harakatni to'xtatadi va energiyaga ega bo'lmaydi.

Jismning harorati atomlarning qanchalik harakatlanishini o'lchovidir. Ob'ekt qanchalik sovuq bo'lsa, atomlar shunchalik sekin harakat qiladi. Mutlaq nol yoki -273,15 daraja Selsiyda atomlar harakatini to'xtatadi.

1950-yillarda fiziklar zarralar har doim ham mutlaq nolga teng energiyani yo'qotmasligi haqida bahslasha boshladilar.

dan olimlar Ludwig Maksimilian universiteti Myunxenda va Maks Plank Kvant optikasi instituti Garchingda gaz hosil qilgan bo'ldi mutlaq noldan bir necha nanokelvinga sovuqroq.

Ular taxminan 100 000 atomni bir necha nanokelvin (nanokelvin kelvinning milliarddan bir qismi) musbat haroratgacha sovutdi va atomlarning harakatini nazorat qilish va ularni yangi harorat chegarasiga surish uchun lazer nurlari va magnit maydonlar tarmog'idan foydalangan.

eng yuqori harorat

Agar mumkin bo'lgan eng past harorat hisobga olinsa mutlaq nol, unda qanday haroratni uning qarama-qarshiligi - eng yuqori harorat deb hisoblash mumkin? Kosmologik modellarga ko'ra, mumkin bo'lgan eng yuqori harorat Plank harorati bo'lib, u 1,416785(71)x1032 kelvinga (141 million 679 oktillion daraja) to'g'ri keladi.

Bizning koinotimiz allaqachon Plank haroratidan o'tgan. Bu 10^-42 soniyadan keyin sodir bo'ldi katta portlash koinot tug'ilganda.

Erdagi eng past harorat

Yerdagi eng past harorat 1983-yil 21-iyulda Antarktidadagi Vostok stantsiyasida qayd etilgan. -89,2 daraja Selsiy.

Vostok stantsiyasi Yerdagi eng sovuq doimiy aholi punktidir. U 1957 yilda Rossiya tomonidan tashkil etilgan va dengiz sathidan 3488 metr balandlikda joylashgan.

Yerdagi eng yuqori harorat

Yerdagi eng yuqori harorat 1913-yil 10-iyulda Kaliforniyadagi O‘lim vodiysida qayd etilgan va u 56,7 daraja Selsiy.

Liviyaning Al-Aziziya shahridagi dunyodagi eng yuqori harorat bo‘yicha avvalgi rekord 57,7 darajani tashkil qilgani rad etildi. Jahon meteorologiya tashkiloti ma'lumotlarning ishonchsizligi tufayli.

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

Mutlaq nolga amalda erishib bo'lmaydi, deb ishoniladi. Uning mavjudligi va harorat shkalasidagi o'rni kuzatilayotgan fizik hodisalarning ekstrapolyatsiyasidan kelib chiqadi, bunday ekstrapolyatsiya esa absolyut nolga teng bo'lgan moddaning molekulalari va atomlarining issiqlik harakati energiyasi nolga teng bo'lishi kerakligini ko'rsatadi. zarrachalarning xaotik harakati to'xtaydi va ular kristall panjara tugunlarida aniq pozitsiyani egallab, tartibli tuzilma 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 laboratoriyalar mutlaq noldan atigi bir necha milliondan bir daraja oshib ketadigan haroratni olishga muvaffaq bo'ldi; termodinamika qonunlariga ko'ra, bunga erishish mumkin emas.

Eslatmalar

Adabiyot

• G. Burmin. Storming mutlaq nol. - M .: "Bolalar adabiyoti", 1983 yil.

Shuningdek qarang

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Sinonimlar:

Boshqa lug'atlarda "Absolute Zero" nima ekanligini ko'ring:

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

Haroratlar, termodinamik harorat shkalasi bo'yicha 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 entsiklopediya

Haroratlar - termodinamik harorat shkalasi bo'yicha harorat ko'rsatkichining kelib chiqishi. Absolyut nol suvning uchlik nuqtasi haroratidan 273,16,C pastda joylashgan bo'lib, buning uchun 0,01,C qiymati qabul qilinadi. Mutlaq nolga umuman erishib bo'lmaydi (qarang ... ... Katta ensiklopedik lug'at

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

mutlaq nol- Molekulalarning termal harakati to'xtaydigan juda past harorat, Kelvin shkalasida mutlaq nol (0 ° K) -273,16 ± 0,01 ° S ga to'g'ri keladi ... Geografiya lug'ati

Mavjud., sinonimlar soni: 15 tur 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 harorat uchun mos yozuvlar nuqtasi olinadi ... ... Ekologik lug'at

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

Mutlaq harorat mos yozuvlar nuqtasi. 273,16 ° S ga to'g'ri keladi. Hozirgi vaqtda fizik laboratoriyalarda mutlaq noldan oshib ketadigan haroratni atigi bir necha milliondan bir darajaga olish mumkin edi, ammo qonunlarga ko'ra, bunga erishish ... ... Collier entsiklopediyasi

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 aiskinamasis 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 aiskinamasis žodynas

Harorat qanchalik sovuq bo'lishi haqida hech o'ylab ko'rganmisiz? Mutlaq nol nima? Insoniyat qachondir bunga erisha oladimi va bunday kashfiyotdan keyin qanday imkoniyatlar ochiladi? Bu va boshqa shunga o'xshash savollar uzoq vaqtdan beri ko'plab fiziklar va shunchaki qiziquvchan odamlarning ongida.

Mutlaq nol nima

Agar siz bolalikdan fizikani yoqtirmasangiz ham, ehtimol siz harorat tushunchasini bilasiz. Molekulyar kinetik nazariya tufayli biz endi bilamizki, u bilan molekulalar va atomlarning harakati o'rtasida ma'lum bir statik bog'liqlik mavjud: har qanday jismoniy jismning harorati qanchalik yuqori bo'lsa, uning atomlari tezroq harakat qiladi va aksincha. Savol tug'iladi: "Elementar zarralar o'z o'rnida muzlashi uchun shunday pastki chegara bormi?". Olimlarning fikricha, bu nazariy jihatdan mumkin, termometr Selsiy bo'yicha -273,15 daraja atrofida bo'ladi. Bu qiymat mutlaq nol deb ataladi. Boshqacha qilib aytganda, bu jismoniy tanani sovutish mumkin bo'lgan minimal chegaradir. Hatto mutlaq harorat shkalasi (Kelvin shkalasi) mavjud bo'lib, unda mutlaq nol mos yozuvlar nuqtasidir va shkalaning birlik bo'linishi bir darajaga teng. Butun dunyo olimlari ushbu qadriyatga erishish yo'lida ishlashdan to'xtamaydilar, chunki bu insoniyat uchun katta istiqbollarni va'da qiladi.

Nima uchun bu juda muhim

Juda past va o'ta yuqori haroratlar o'ta suyuqlik va o'ta o'tkazuvchanlik tushunchalari bilan chambarchas bog'liq. Supero'tkazuvchilarda elektr qarshiligining yo'qolishi samaradorlikning aql bovar qilmaydigan qiymatlariga erishish va har qanday energiya yo'qotishlarini bartaraf etish imkonini beradi. Agar “mutlaq nol” qiymatiga erkin erishish imkonini beradigan yo‘l topilsa, insoniyatning ko‘p muammolari hal bo‘lardi. Reylar ustida harakatlanuvchi poezdlar, engilroq va kichikroq dvigatellar, transformatorlar va generatorlar, yuqori aniqlikdagi magnitoensefalografiya, yuqori aniqlikdagi soatlar o'ta o'tkazuvchanlik hayotimizga nima olib kelishi mumkinligiga bir nechta misoldir.

Eng so'nggi ilmiy yutuqlar

2003 yil sentyabr oyida MIT va NASA tadqiqotchilari natriy gazini eng past darajaga qadar sovutishga muvaffaq bo'lishdi. Tajriba davomida ular marraga (mutlaq nol) gradusning yarim milliarddan bir qismigina qolgan edi. Sinovlar davomida natriy har doim magnit maydonda bo'lib, uni idishning devorlariga tegmasligiga olib keldi. Agar harorat to'sig'ini yengib o'tish mumkin bo'lsa, gazdagi molekulyar harakat butunlay to'xtagan bo'lardi, chunki bunday sovutish natriydan barcha energiyani ajratib oladi. Tadqiqotchilar muallifi (Volfgang Ketterle) 2001 yilda olgan texnikani qo'llashdi. Nobel mukofoti fizikada. O'tkazilgan sinovlarning asosiy nuqtasi gazsimon Bose-Eynshteyn kondensatsiyasi jarayonlari edi. Shu bilan birga, hali hech kim termodinamikaning uchinchi qonunini bekor qilmagan, unga ko'ra mutlaq nol nafaqat engib bo'lmas, balki erishib bo'lmaydigan qiymatdir. Bundan tashqari, Heisenberg noaniqlik printsipi qo'llaniladi va atomlar o'z yo'lida to'xtab qololmaydi. Shunday qilib, hozircha fan uchun mutlaq nol haroratga erishib bo'lmaydigan bo'lib qolmoqda, garchi olimlar unga ahamiyatsiz darajada kichik masofada yaqinlasha olishgan.

"Mutlaq nol harorat" jismoniy tushunchasi uchun mavjud zamonaviy fan juda muhim: 20-asrning ikkinchi yarmida kashf etilgan o'ta o'tkazuvchanlik kabi tushuncha u bilan chambarchas bog'liq.

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

1714 yilda o'zining harorat shkalasini birinchi bo'lib nemis fizigi G. Farengeyt taklif qildi. Shu bilan birga, qor va ammiakni o'z ichiga olgan aralashmaning harorati mutlaq nol, ya'ni ushbu shkala bo'yicha eng past nuqta sifatida qabul qilindi. Keyingi muhim ko'rsatkich 1000 ga teng bo'la boshladi. Shunga ko'ra, ushbu shkalaning har bir bo'linmasi "Farengeyt darajasi" deb nomlangan va o'lchovning o'zi "Farengeyt shkalasi" deb nomlangan.

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

1802-yilda fransuz olimi J.Gey-Lyussak oʻzining mashhur tajribalarini oʻtkazar ekan, doimiy bosimdagi gaz massasining hajmi toʻgʻridan-toʻgʻri haroratga bogʻliqligini aniqladi. Lekin eng qizig'i shundaki, harorat 10 Selsiyga o'zgarganda, gaz hajmi bir xil miqdorda ko'paygan yoki kamaygan. Kerakli hisob-kitoblarni amalga oshirib, Gey-Lyussak bu qiymat 0C ga teng haroratda gaz hajmining 1/273 qismiga teng ekanligini aniqladi.

Ushbu qonundan aniq xulosa kelib chiqdi: -2730C ga teng bo'lgan harorat eng past harorat bo'lib, unga yaqinlashib bo'lmaydi. Bu harorat "mutlaq nol harorat" deb ataladi.

Bundan tashqari, mutlaq nol mutlaq harorat shkalasini yaratish uchun boshlang'ich nuqtaga aylandi, bunda ingliz fizigi V. Tomson, shuningdek, Lord Kelvin nomi bilan ham mashhur bo'lib, faol ishtirok etdi.

Uning asosiy tadqiqoti tabiatdagi hech bir jismni mutlaq noldan pastga sovutib bo'lmasligini isbotlash bilan bog'liq edi. Shu bilan birga, u ikkinchisidan faol foydalandi, shuning uchun 1848 yilda u tomonidan kiritilgan mutlaq harorat shkalasi termodinamik yoki "Kelvin shkalasi" deb nomlandi.

Keyingi yillar va o'n yilliklarda "mutlaq nol" tushunchasini faqat raqamli takomillashtirish amalga oshirildi, bu ko'plab kelishuvlardan so'ng -273,150S ga teng deb hisoblana boshladi.

Shuni ham ta'kidlash kerakki, mutlaq nol juda o'ynaydi muhim rol Gap shundaki, 1960 yilda Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha navbatdagi Bosh konferentsiyada termodinamik haroratning birligi - kelvin oltita asosiy o'lchov birliklaridan biriga aylandi. Shu bilan birga, Kelvinning bir darajasi son jihatdan birga teng ekanligi alohida belgilab qo'yilgan edi, faqat bu erda "Kelvinga ko'ra" mos yozuvlar nuqtasi mutlaq nol, ya'ni -273,150S hisoblanadi.

Mutlaq nolning asosiy jismoniy ma'nosi, asosiyga ko'ra jismoniy qonunlar, bu haroratda harakat energiyasi elementar zarralar, masalan, atomlar va molekulalar, nolga teng va bu holda, bu juda zarrachalarning har qanday tartibsiz harakati to'xtashi kerak. Mutlaq nolga teng haroratda atomlar va molekulalar kristall panjaraning asosiy nuqtalarida aniq pozitsiyani egallab, tartibli tizimni tashkil qilishlari kerak.

Hozirda maxsus asbob-uskunalar yordamida olimlar mutlaq noldan atigi bir necha milliondan bir necha baravar yuqori haroratni olishga muvaffaq bo'lishdi. Yuqorida tavsiflangan termodinamikaning ikkinchi qonuni tufayli bu qiymatga erishish jismoniy jihatdan mumkin emas.