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1 # 江雨讀書
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2 # 戲了戲
講解!絕對零度是指-273.15度,在這個溫度下的物體不包含熱量,氣體的體積將減小到零.在此溫度下,構成物質的所有分子和原子均停止運動.所謂運動,係指所有空間、機械、分子以及振動等運動.還包括某些形式的電子運動,然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”.除非瓦解運動粒子的集聚系統,否則就不能停止這種運動.從這一定義的性質來看,絕對零度是不可能在任何實驗中達到的,但已達到絕對零度以上百萬分之一度內的低溫.若用分子運動論來解釋,理想氣體分子的平均平動動能由溫度T確定,則可將絕對零度與“理想氣體分子停止運動時的溫度”等同看待.事實上一切實際氣體在溫度接近-273.15℃時,早已變成液態或固態,它的溫度趨於一個極限值,這個極限值就稱為絕對零度.絕對零度是溫度的最低點,實際上永遠也不會達到的. 初學查理定律時,我們知道,一定質量的氣體,在體積一定時,壓強與攝氏溫度不成正比.那麼,怎樣才能使一定質量的氣體在體積一定時,它的壓強與溫度成正比呢? 很自然地,我們用“外推法”,將等容線反向延長與橫座標(t軸)交於一點(如圖),令P=0時,Pt=P0(1+1/273°C)=0由得出t=-273°C.經過精確的實驗證明,上述的t=-273°C應為-273.15°C.早在19世紀末,英國科學家威廉·湯姆(開爾文)首先創立了以t=-273.15°C為零度的溫標,稱之為熱力學溫標(即絕對溫標),t=-273.15°C定義為OK,即絕對零度. 絕對零度到達:人們是從液化氣開始,十步步地逼近它的.早在19世紀末,許多科學家利用加壓法對氨氣進行液化,得出了-110°C(163K的溫度.利用這種方法以及後來的級聯法(即採用臨界溫度下氣體逐漸蒸發冷卻而獲得較低溫度),在-140°C(133K)液化了氧氣,-183°C(90k)液化了氮,在-195°C(78K)液化了一氧化碳.1898年,英國人杜瓦用多孔塞膨脹法在-240°C(33k)的低溫下液化了氫氣,隨著固化氫的成功,得出了18世紀的最低溫度-259°C(14k). 進入20世紀後,隨著科技的發展和儀器的更新,我們離絕對零度越來越近:1908年,荷蘭物理學家昂尼斯成功地實現了4.2k的低溫把自然界中最輕的隋性氣體氦液化了.隨後,昂尼斯又叩開1k的大門,獲得0.7k的低溫. 在通往絕對零度的道路上,科學家發現了許多經典物理學無法解釋的現象,如超導電性,超流動性等.為使這些有用的技術造福人類,科學家繼續前進.1926年,德拜與吉奧克用磁冷卻法達到了10-3k,後來又攻破了10-6k,離絕對零度僅有一步之遙了,但人們感到,越是逼近它,達到它的希望越是遙遠,這正如一條雙曲線,它只能是無限地接近座標軸,而絕對零度這個宇宙低溫的極限,只能是可望不可及的.絕對零度 絕對零度表示那樣一種溫度,在此溫度下,構成物質的所有分子和原子均停止運動.所謂運動,係指所有空間、機械、分子以及振動等運動.還包括某些形式的電子運動,然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”.除非瓦解運動粒子的集聚系統,否則就不能停止這種運動.從這一定義的性質來看,絕對零度是不可能在任何實驗中達到的,但已達到絕對零度以上百萬分之一度內的低溫.所有這些在物質內部發生的分子和原子運動統稱為“熱運動”,這些運動是肉眼看不見的,但是我們會看到,它們決定了物質的大部分與溫度有關的性質. 正如一條直線僅由兩點連成的一樣,一種溫標是由兩個固定的且可重複的溫度來定義的.最初,在一標準大氣壓(760毫米水銀柱,或760託)時,攝氏溫標是定冰之熔點為0℃和水之沸點為100℃,絕對溫標是定絕對零度為oK和冰之熔點為273K,這樣,就等於有三個固定點而導致溫度的不一致,因為科學家希望這兩種溫標的度數大小朝等,所以,每當進行關於這三點的相互關係的準確實驗時,總是將其中一點的數值改變達百分之一度. 現在,除了絕對零度外,僅有一固定點獲得國際承認,那就是水的“三相點”.1948年確定為273.16K,即絕對零度以上273.16度.當蒸氣壓等於一大氣壓時,水的正常冰點略低,為273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸點為373.15K(=100℃=212°F).這些以攝氏溫標表示的固定點和其他一些次要的測溫參考點(即所謂的國際實用溫標)的實際值,以及在實驗室中為準確地獲得這些值的度量方法,均由國際權度委員會定期公佈.1848年,英國科學家威廉·汽姆遜·開爾文勳爵(1824~1907)建立了一種新的溫度標度,稱為絕對溫標,它的量度單位稱為開爾文(K).這種標度的分度距離同攝氏溫標的分度距離相同.它的零度即可能的最低溫度,相當於攝氏零下273度(精確數為-273.15℃),稱為絕對零度.因此,要算出絕對溫度只需在攝氏溫度上再加273即可.那時,人們認為溫度永遠不會接近於0K,但今天,科學家卻已經非常接近這一極限了. 物體的溫度實際上就是原子在物體內部的運動.當我們感到一個物體比較熱的時候,就意味著它的原子在快速動動:當我們感到一個物體比較冷的時候,則意味著其內部的原子運動速度較慢.我們的身體是透過熱或冷來感覺這種運動的,而物理學家則是絕對溫標或稱開爾文溫標來測量溫度的. 按照這種溫標測量溫度,絕對溫度零度(0K)相當於攝氏零下273.15度(-273.15℃)被稱為“絕對零度”,是自然界中可能的最低溫度.在絕對零度下,原子的運動完全停止了,並且從理論上講,氣體的體積應當是零.由此,人們就會明白為什麼溫度不可能降到這個標度之下,為什麼事實上甚至也不可能達到這個標度,而只能接近它. 自然界最冷的地方不是冬季的南極,而是在星際空間的深處,那裡的溫度是絕對溫度3度(3K),即只比絕對零度高3度. 這個“熱度”因為實際上我們談到的溫度總是在絕對零度之上)是作為宇宙起源的大爆炸留存至今的熱度,事實上,這是證明大爆炸理論最顯著有效的證據之一. 在實驗室中人們可以做得更好,能進一步地接近於絕對零度,從上個世紀開始,人們就已經制成了能達到3K的製冷系統,並且在10多年前,在實驗室裡達到的最低溫度已是絕對零度之上1/4度了,後來在1995年,科羅拉多大學和美國國家標準研究所的兩位物理學家愛裡克·科內爾和卡爾威曼成功地使一些銣原子達到了令人難以置信的溫度,即達到了絕對零度之上的十億分之二十度(2×10-8K).他們利用鐳射束和“磁陷阱”系統使原子的運動變慢,我們由此可以看到,熱度實際上就是物質的原子運動.非常低的溫度是可以達不到的,而且還要以尋求“阻止”每一單個原子運動,就像打檯球一樣,要使一個球停住就要用另一個球去打它.這了弄明白這個道理,只要想一想下面這個事實就夠了.在常溫下,氣體的原子以每小時1600公里的速度運動著,而在3K的溫度下則是以每小時1米的速度運動著,而在20nK(2×10-8K)的情況下,原子運動的速度就慢得難以測量了.在20nK下還可以發現物質呈現的新狀態,這在70年前就被愛因斯坦和印度物理學家玻色(1894~1974)預見了. 事實上,在這樣的非常溫度下,物質呈現的既液體狀態,也不是固體狀態,更不是氣體狀態,而是聚整合唯一的“超原子”,它表現為一個單一的實體.計量上的零點有時是可以任意選取的,例如,經度零度是任意確 定的.溫度的零點也是一樣.在攝氏溫標中,將冰的熔點取作零碎度; 而在華氏溫標中,零碎度則處於冰的熔點以下.這兩種溫標中,溫度 都可以低於零度.將近18世紀末的時候,人們開始覺得熱是無盡頭的, 但冷似乎是有極限的.既然冷有盡頭,那麼,這個盡頭就是一種不可 超越的“零度”,於是,開爾文引進了開氏溫標.開氏溫標中的零度 是不可超越的,因而叫做“絕對零度”.這是“絕對”二字的一種物 理涵義. 1787年,法國物理學家查理髮現,理想氣體每冷卻1攝氏度,其 體積就縮小它處於0℃時體積的1/273,這就是著名的查理定律.如 果理想氣體被冷卻的過程一直繼續下去,那麼它的溫度降到-273℃時, 氣體的體積豈非縮小到“零”了?在物理上,體積為零意味著氣體完 全消失了,這當然是不會發生的.這是“絕對”的第二種涵義.實際 情況是,當氣體冷卻到一定溫度後它總是先變為液體,然後又在更低 的溫度下變為固體. 英國物理學家開爾文把溫度作為物質分子運動速度的一種表述方 式,物質越冷其分子運動就越慢,分子運動中最最慢的就是完全不運 的分子,因此也不會有比它更低的溫度.於是-273℃這個溫度便是 一種真正的零度.這就是絕對零度“絕對”的第三層涵義. 絕對零度 絕對零度表示那樣一種溫度,在此溫度下,構成物質的所有分子和原子均停止運動.所謂運動,係指所有空間、機械、分子以及振動等運動.還包括某些形式的電子運動,然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”.除非瓦解運動粒子的集聚系統,否則就不能停止這種運動.從這一定義的性質來看,絕對零度是不可能在任何實驗中達到的,但已達到絕對零度以上百萬分之一度內的低溫.所有這些在物質內部發生的分子和原子運動統稱為“熱運動”,這些運動是肉眼看不見的,但是我們會看到,它們決定了物質的大部分與溫度有關的性質. 正如一條直線僅由兩點連成的一樣,一種溫標是由兩個固定的且可重複的溫度來定義的.最初,在一標準大氣壓(760毫米水銀柱,或760託)時,攝氏溫標是定冰之熔點為0℃和水之沸點為100℃,絕對溫標是定絕對零度為oK和冰之熔點為273K,這樣,就等於有三個固定點而導致溫度的不一致,因為科學家希望這兩種溫標的度數大小朝等,所以,每當進行關於這三點的相互關係的準確實驗時,總是將其中一點的數值改變達百分之一度. 現在,除了絕對零度外,僅有一固定點獲得國際承認,那就是水的“三相點”.1948年確定為273.16K,即絕對零度以上273.16度.當蒸氣壓等於一大氣壓時,水的正常冰點略低,為273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸點為373.15K(=100℃=212°F).這些以攝氏溫標表示的固定點和其他一些次要的測溫參考點(即所謂的國際實用溫標)的實際值,以及在實驗室中為準確地獲得這些值的度量方法,均由國際權度委員會定期公佈. 絕對零度就是-273.16攝氏度. 這是現今技術所能測得的最低溫度,但是在地球上還製造不出來,只有在冥王星由於距離太陽太遠,才擁有這種溫度. 在這種溫度下,只存在固體.生命和思想都不能執行. 這是八年級物理第一冊中的第三章的問題 絕對零度 絕對零度表示那樣一種溫度,在此溫度下,構成物質的所有分子和原子均停止運動.所謂運動,係指所有空間、機械、分子以及振動等運動.還包括某些形式的電子運動,然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”.除非瓦解運動粒子的集聚系統,否則就不能停止這種運動.從這一定義的性質來看,絕對零度是不可能在任何實驗中達到的,但已達到絕對零度以上百萬分之一度內的低溫.所有這些在物質內部發生的分子和原子運動統稱為“熱運動”,這些運動是肉眼看不見的,但是我們會看到,它們決定了物質的大部分與溫度有關的性質. 正如一條直線僅由兩點連成的一樣,一種溫標是由兩個固定的且可重複的溫度來定義的.最初,在一標準大氣壓(760毫米水銀柱,或760託)時,攝氏溫標是定冰之熔點為0℃和水之沸點為100℃,絕對溫標是定絕對零度為oK和冰之熔點為273K,這樣,就等於有三個固定點而導致溫度的不一致,因為科學家希望這兩種溫標的度數大小朝等,所以,每當進行關於這三點的相互關係的準確實驗時,總是將其中一點的數值改變達百分之一度. 現在,除了絕對零度外,僅有一固定點獲得國際承認,那就是水的“三相點”.1948年確定為273.16K,即絕對零度以上273.16度.當蒸氣壓等於一大氣壓時,水的正常冰點略低,為273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸點為373.15K(=100℃=212°F).這些以攝氏溫標表示的固定點和其他一些次要的測溫參考點(即所謂的國際實用溫標)的實際值,以及在實驗室中為準確地獲得這些值的度量方法,均由國際權度委員會定期公佈. 1848年,英國科學家威廉·汽姆遜·開爾文勳爵(1824~1907)建立了一種新的溫度標度,稱為絕對溫標,它的量度單位稱為開爾文(K).這種標度的分度距離同攝氏溫標的分度距離相同.它的零度即可能的最低溫度,相當於攝氏零下273度(精確數為-273.15℃),稱為絕對零度.因此,要算出絕對溫度只需在攝氏溫度上再加273即可.那時,人們認為溫度永遠不會接近於0K,但今天,科學家卻已經非常接近這一極限了. 物體的溫度實際上就是原子在物體內部的運動.當我們感到一個物體比較熱的時候,就意味著它的原子在快速動動:當我們感到一個物體比較冷的時候,則意味著其內部的原子運動速度較慢.我們的身體是透過熱或冷來感覺這種運動的,而物理學家則是絕對溫標或稱開爾文溫標來測量溫度的. 按照這種溫標測量溫度,絕對溫度零度(0K)相當於攝氏零下273.15度(-273.15℃)被稱為“絕對零度”,是自然界中可能的最低溫度.在絕對零度下,原子的運動完全停止了,並且從理論上講,氣體的體積應當是零.由此,人們就會明白為什麼溫度不可能降到這個標度之下,為什麼事實上甚至也不可能達到這個標度,而只能接近它. 自然界最冷的地方不是冬季的南極,而是在星際空間的深處,那裡的溫度是絕對溫度3度(3K),即只比絕對零度高3度. 這個“熱度”因為實際上我們談到的溫度總是在絕對零度之上)是作為宇宙起源的大爆炸留存至今的熱度,事實上,這是證明大爆炸理論最顯著有效的證據之一. 在實驗室中人們可以做得更好,能進一步地接近於絕對零度,從上個世紀開始,人們就已經制成了能達到3K的製冷系統,並且在10多年前,在實驗室裡達到的最低溫度已是絕對零度之上1/4度了,後來在1995年,科羅拉多大學和美國國家標準研究所的兩位物理學家愛裡克·科內爾和卡爾威曼成功地使一些銣原子達到了令人難以置信的溫度,即達到了絕對零度之上的十億分之二十度(2×10-8K).他們利用鐳射束和“磁陷阱”系統使原子的運動變慢,我們由此可以看到,熱度實際上就是物質的原子運動.非常低的溫度是可以達不到的,而且還要以尋求“阻止”每一單個原子運動,就像打檯球一樣,要使一個球停住就要用另一個球去打它.這了弄明白這個道理,只要想一想下面這個事實就夠了.在常溫下,氣體的原子以每小時1600公里的速度運動著,而在3K的溫度下則是以每小時1米的速度運動著,而在20nK(2×10-8K)的情況下,原子運動的速度就慢得難以測量了.在20nK下還可以發現物質呈現的新狀態,這在70年前就被愛因斯坦和印度物理學家玻色(1894~1974)預見了. 事實上,在這樣的非常溫度下,物質呈現的既液體狀態,也不是固體狀態,更不是氣體狀態,而是聚整合唯一的“超原子”,它表現為一個單一的實體. 絕對零度 絕對零度表示那樣一種溫度,在此溫度下,構成物質的所有分子和原子均停止運動.所謂運動,係指所有空間、機械、分子以及振動等運動.還包括某些形式的電子運動,然而它並不包括量子力學概念中的“零點運動”.除非瓦解運動粒子的集聚系統,否則就不能停止這種運動.從這一定義的性質來看,絕對零度是不可能在任何實驗中達到的,但已達到絕對零度以上百萬分之一度內的低溫.所有這些在物質內部發生的分子和原子運動統稱為“熱運動”,這些運動是肉眼看不見的,但是我們會看到,它們決定了物質的大部分與溫度有關的性質. 正如一條直線僅由兩點連成的一樣,一種溫標是由兩個固定的且可重複的溫度來定義的.最初,在一標準大氣壓(760毫米水銀柱,或760託)時,攝氏溫標是定冰之熔點為0℃和水之沸點為100℃,絕對溫標是定絕對零度為oK和冰之熔點為273K,這樣,就等於有三個固定點而導致溫度的不一致,因為科學家希望這兩種溫標的度數大小朝等,所以,每當進行關於這三點的相互關係的準確實驗時,總是將其中一點的數值改變達百分之一度. 現在,除了絕對零度外,僅有一固定點獲得國際承認,那就是水的“三相點”.1948年確定為273.16K,即絕對零度以上273.16度.當蒸氣壓等於一大氣壓時,水的正常冰點略低,為273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸點為373.15K(=100℃=212°F).這些以攝氏溫標表示的固定點和其他一些次要的測溫參考點(即所謂的國際實用溫標)的實際值,以及在實驗室中為準確地獲得這些值的度量方法,均由國際權度委員會定期公佈. 1848年,英國科學家威廉·汽姆遜·開爾文勳爵(1824~1907)建立了一種新的溫度標度,稱為絕對溫標,它的量度單位稱為開爾文(K).這種標度的分度距離同攝氏溫標的分度距離相同.它的零度即可能的最低溫度,相當於攝氏零下273度(精確數為-273.15℃),稱為絕對零度.因此,要算出絕對溫度只需在攝氏溫度上再加273即可.那時,人們認為溫度永遠不會接近於0K,但今天,科學家卻已經非常接近這一極限了. 物體的溫度實際上就是原子在物體內部的運動.當我們感到一個物體比較熱的時候,就意味著它的原子在快速動動:當我們感到一個物體比較冷的時候,則意味著其內部的原子運動速度較慢.我們的身體是透過熱或冷來感覺這種運動的,而物理學家則是絕對溫標或稱開爾文溫標來測量溫度的. 按照這種溫標測量溫度,絕對溫度零度(0K)相當於攝氏零下273.15度(-273.15℃)被稱為“絕對零度”,是自然界中可能的最低溫度.在絕對零度下,原子的運動完全停止了,並且從理論上講,氣體的體積應當是零.由此,人們就會明白為什麼溫度不可能降到這個標度之下,為什麼事實上甚至也不可能達到這個標度,而只能接近它. 自然界最冷的地方不是冬季的南極,而是在星際空間的深處,那裡的溫度是絕對溫度3度(3K),即只比絕對零度高3度. 這個“熱度”因為實際上我們談到的溫度總是在絕對零度之上)是作為宇宙起源的大爆炸留存至今的熱度,事實上,這是證明大爆炸理論最顯著有效的證據之一. 在實驗室中人們可以做得更好,能進一步地接近於絕對零度,從上個世紀開始,人們就已經制成了能達到3K的製冷系統,並且在10多年前,在實驗室裡達到的最低溫度已是絕對零度之上1/4度了,後來在1995年,科羅拉多大學和美國國家標準研究所的兩位物理學家愛裡克·科內爾和卡爾威曼成功地使一些銣原子達到了令人難以置信的溫度,即達到了絕對零度之上的十億分之二十度(2×10-8K).他們利用鐳射束和“磁陷阱”系統使原子的運動變慢,我們由此可以看到,熱度實際上就是物質的原子運動.非常低的溫度是可以達不到的,而且還要以尋求“阻止”每一單個原子運動,就像打檯球一樣,要使一個球停住就要用另一個球去打它.這了弄明白這個道理,只要想一想下面這個事實就夠了.在常溫下,氣體的原子以每小時1600公里的速度運動著,而在3K的溫度下則是以每小時1米的速度運動著,而在20nK(2×10-8K)的情況下,原子運動的速度就慢得難以測量了.在20nK下還可以發現物質呈現的新狀態,這在70年前就被愛因斯坦和印度物理學家玻色(1894~1974)預見了. 事實上,在這樣的非常溫度下,物質呈現的既不是液體狀態,也不是固體狀態,更不是氣體狀態,而是聚整合唯一的“超原子”,它表現為一個單一的實體.:
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3 # 井徳景
。這是絕對零度的定義。因此不存在為什麼的問題,這就是一個定義。 根據範德瓦爾斯方程氣體的壓強與開爾文溫標的溫度成正比關係,且壓強曲線與溫度軸的交點(壓強為0)算出來在-273.15℃,所以“理論上”熱運動停止,由此規定了絕對溫標(開爾文溫標)。 按照這種溫標測量溫度,在絕對零度下,原子的運動完全停止了,
並且從理論上講,氣體的體積應當是零。由此,人們就會明白為什麼溫度不可能降到這個標度之下,為什麼事實上甚至也不可能達到這個標度,而只能接近它。絕對零度只是數學上推導,那麼也可以理解原子在絕對零度時運動停止的結論也只是推導。
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4 # wangmt556
溫度是分子的熱運動?我也已知的最低溫度是絕對零度,最高溫度可以高達幾億度甚至更高,這樣的差距用熱運動解釋似乎不太合理。溫度高分子熱運動劇烈這是也許是我們觀察到的表面現象。溫度其實是物質的基礎粒子“弦”的密度。如果弦理論解釋溫度越高說明弦的密度越大,電子運動所受到的干擾越強。當無限接近絕對0度時電子受到的干擾越小,電子出現有規則運動。由於物質緩慢衰變的過程中,不斷的釋放弦或其它微粒,所以我們只能接近絕對0度。大於絕對0度的地方就有弦存在。暗物質(弦)無處不在。按照宇宙空間大概3K計算,這和暗物質的量大相當。
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5 # 布魯諾二
溫度並非客觀存在,它只是人類設定的一個概念。也就是說溫度是不存在的,存在的只是粒子的運動狀態。溫度其實是光子的運動狀態,光子是光速慣性碰撞運動,溫度代表的是光子的多少。人們之所以能感受到冷熱,那是光子的環境密度在生理上的一種反應。
科學認為的絕對零度所有的粒子都不動了,這是錯誤的,因為光子永遠作光速慣性碰撞運動。太陽中心那不是高溫,那是光子的高密度。宇宙奧秘盡在能量球理論!
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6 # 大海飛鷹A6
一定還有更低的溫度,科學家努力吧。因為還沒到物質塌縮的溫度,現在的溫度只是把分子原子固定,而原子核中電子還在超高速運動形成電子雲,電子一定住就會造成原子塌縮成原子核大小,那麼物體就可以瞬間消失解體。但還剩原子核體積,所以還存在力場支撐原子核,那麼還會有更低溫度,直接讓原子核塌縮成更小粒子,或冷到原子核直接變成波。
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7 # 知對知錯學物理
一.低溫歷史
1908 年,萊頓實驗室實現氦的液化,從此低溫物理學得到迅速發展。
1926年凱森透過對液氦加壓,實現了氦的固化,同時獲得了0.71K的低溫。
1926年加拿大物理學家蓋奧克和德國物理學家德拜分別發表了去磁降溫法,也叫順磁鹽絕熱去磁冷卻法。直到1933年獲得了0.13K的低溫。
1956年英國人西蒙和克爾梯用核去磁冷卻法獲得10的負5次方K
1979年,芬蘭人恩荷姆等用級聯核冷卻法達到5乘以10的負8次方K.
雖然非常接近0K,但並不意味能達到。
二.研究發現,溫度降低時,分子運動變慢,溫度降低的極限就是分子靜止時的溫度,即絕對零度。在T=0K時,物質內分子的熱運動停止,但核自旋,電子的運動仍在繼續。
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8 # 趙世傑1984
絕對零度是針對分子運動而言,並不是原子。另外,0k時氣體會不運動,如果加壓可以像鐵一樣成固體(鐵是原子晶體,而氣體絕大多數是分子結構),原子內的電子繞核旋轉不太可能發生變化,或變化較小。
如果,電子也不動,就壓縮成中子了,這不是溫度單一因素可以導致的
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9 # 都市放牛的漢子
還是先從溫度本身說起吧,我們都知道溫度其實是反應物體冷熱程度的物理量,從微觀上看就是分子的熱運動的劇烈程度。為了量化這個冷熱程度,瑞典科學家攝爾修斯人為的把一個標準大氣壓下的水作為一個初始參考值:規定了一個標準大氣壓下水的冰水混合物溫度定為0度,沸騰點為100度,中間劃分100等分,每個等分就是1度,這就是攝氏溫標。當然實際水的冰點應該是0.0076℃,並不是0℃,但是我們通常都認為是0℃,為了方便記憶和生活日常應用。
科學的發展有時會讓人難以接受,一個攝氏溫標並不能滿足於科學家的世界,這個時候開氏溫標就出來了。
說到開氏溫標那就必須說說這個發明人——開爾文爵士,也是一個物理學大神,熱力學第二定律的提出者人之一,一生精研物理學,主持鋪設第一條海底電纜,並因此榮獲爵士爵位,從此讓家族晉升貴族行列,其功勳讓歐美各路科學家頂禮。
開氏溫標的來源就是熱力學第二定律引入的,他沒有一個明顯的參照物,只是設定了絕對0K為最低溫度,水的三相點為273.16K,所以開氏溫標沒有負值,這點和攝氏溫標不同。開氏溫標是國際單位制之一,攝氏溫標不是,這個說明了各國科學家更多的偏重於開氏溫標的嚴謹。
絕對零度也就是0K,也就是開氏溫標的下線,這個溫度理論上是所有的分子、原子都會停止運動,這個也是設定開氏溫標的依據之一。但是現在隨著技術的進步,好像在極接近於0K附近,依然會有運動,只是幅度沒有那麼大。另外一個問題就是如果真的到了0K,我們又該如何測量呢,畢竟0 K所有的分子和原子都停止運動,測試系統部分也受到低溫的影響。可能需要新的測試方法和測試理論,傳統的測不準理論不知道是不是還有效。
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實際上,與其說到了絕對零度粒子不動,倒不如說是粒子不動定義了絕對零度。地球上自然環境中已知的最低溫,是零下89攝氏度。零下180攝氏度左右的時候,空氣中的氮和氧就會變成液體。宇宙裡已經測得的最低溫度為零下270攝氏度,離零下絕對零度還差3度。但這個溫度是物理學中的最低溫度,只能無限接近卻不能真正達到。所以,可以說絕對零度時原子會停止運動,但現在無論如何都無法達到。