絕對溫度(absolute temperature) 熱力學溫度又稱開爾文溫度,或稱絕對溫度,符號為K。 絕對零度時的溫度定義為0K。冰水混合物的溫度為攝氏0度,定義為273.15K。 水在標準大氣壓下結冰的溫度,即攝氏溫度0℃,或華氏溫度32℉,相當於熱力學溫度273.16K 絕對溫度的原理 一定質量的氣體等壓膨脹時,在常溫下其V-t圖線為一條不過座標原點的直線(蓋-呂薩克定律)。若實驗測得這條圖線,加以外推,找出圖線與t軸的交點處的攝氏溫度值,它就是使理想氣體體積變為零的最低溫度,即熱力學溫度(絕對溫度)的零度。 絕對零度是一個「理論值」,而非一個實際已經觀測到或達到的溫度,也就是說,它是一個科學家根據實驗所間接「推論」出來的數值;而到目前為止,以人類的科學技術,還達不到這樣的低溫。 物質的分子無時無刻不在劇烈地運動,也正是因為分子運動的結果,而使得溫度上升,因此被稱之為「熱運動」;相對地,如果把溫度不斷地降低,就會使得分子的熱運動愈來愈慢、愈來愈慢;那究竟要到什麼時候,物質分子才會完全靜止不動呢? 絕對零度(也就是大約攝-273.15℃)正是科學家們推匯出來的答案;它代表著在此溫度之下,物質分子不再具有任何能量來進行熱運動,也就是一切的分子都會停止活動。但後來的科學家發現,即使在絕對零度的低溫下,分子運動卻可能不會完全靜止,不過,這已是量子力學的艱深範疇了! 冷凍後的原子溫度到底是多少度,方法之一是先把雷射關掉。在朱棣文最初的實驗裡,原子冷凍後會在這個狀態下維持約0.1毫秒(1ms =10-3 s),隨後原子就在無動力的情況下離開觀測區繼續飛行。測量這個只受重力下飛行一段固定距離所需的時間,可以大約估計原子的溫度。朱棣文量得的溫度大約是 240μK,這大約等於鈉原子速度為 30 cm/s的溫度,跟理論上計算的多普勒極限差不多,用多普勒冷凍最低就只能達到這個溫度了。
絕對溫度(absolute temperature) 熱力學溫度又稱開爾文溫度,或稱絕對溫度,符號為K。 絕對零度時的溫度定義為0K。冰水混合物的溫度為攝氏0度,定義為273.15K。 水在標準大氣壓下結冰的溫度,即攝氏溫度0℃,或華氏溫度32℉,相當於熱力學溫度273.16K 絕對溫度的原理 一定質量的氣體等壓膨脹時,在常溫下其V-t圖線為一條不過座標原點的直線(蓋-呂薩克定律)。若實驗測得這條圖線,加以外推,找出圖線與t軸的交點處的攝氏溫度值,它就是使理想氣體體積變為零的最低溫度,即熱力學溫度(絕對溫度)的零度。 絕對零度是一個「理論值」,而非一個實際已經觀測到或達到的溫度,也就是說,它是一個科學家根據實驗所間接「推論」出來的數值;而到目前為止,以人類的科學技術,還達不到這樣的低溫。 物質的分子無時無刻不在劇烈地運動,也正是因為分子運動的結果,而使得溫度上升,因此被稱之為「熱運動」;相對地,如果把溫度不斷地降低,就會使得分子的熱運動愈來愈慢、愈來愈慢;那究竟要到什麼時候,物質分子才會完全靜止不動呢? 絕對零度(也就是大約攝-273.15℃)正是科學家們推匯出來的答案;它代表著在此溫度之下,物質分子不再具有任何能量來進行熱運動,也就是一切的分子都會停止活動。但後來的科學家發現,即使在絕對零度的低溫下,分子運動卻可能不會完全靜止,不過,這已是量子力學的艱深範疇了! 冷凍後的原子溫度到底是多少度,方法之一是先把雷射關掉。在朱棣文最初的實驗裡,原子冷凍後會在這個狀態下維持約0.1毫秒(1ms =10-3 s),隨後原子就在無動力的情況下離開觀測區繼續飛行。測量這個只受重力下飛行一段固定距離所需的時間,可以大約估計原子的溫度。朱棣文量得的溫度大約是 240μK,這大約等於鈉原子速度為 30 cm/s的溫度,跟理論上計算的多普勒極限差不多,用多普勒冷凍最低就只能達到這個溫度了。