Абсолютний нуль

Абсолю́тний ну́ль температу́ри — початок відліку абсолютної температури за термодинамічною шкалою (0 «нуль» за шкалою Кельвіна). Абсолютний нуль температури на 273,16 K нижчий за температуру потрійної точки води (або на 273,15 °C нижчий за нуль температури за шкалою Цельсія).

Абсолютний нуль
Першовідкривач або винахідник	Гільом Амонтон
Температура	0 K
Числове значення	0 K
Протилежне	absolute hotd
Абсолютний нуль у Вікісховищі

Нуль Кельвіна (−273,15 °C) визначається як абсолютний нуль.

Температура, за якої значна молекулярна діяльність припиняється. Найнижча можлива температура, за якої, за законом Гей-Люссака, тиск ідеального газу дорівнював би нулеві, бо за абсолютного нуля тепловий рух молекул тіла настільки слабкий, що енергія не може передаватися іншим тілам; відповідно до третього закону термодинаміки (теорема Нернста), при прямуванні температури системи до абсолютного нуля температури, до нуля прямують і її ентропія, теплоємність, коефіцієнт теплового розширення. При абсолютному нулі температури припиняються хаотичні рухи атомів, молекул, електронів, що визначають температуру системи, але залишаються їхні регулярні рухи, що описуються квантовою механікою, наприклад нульові коливання атомів у ґратці, з якими зв'язана нульова енергія.

Значення абсолютного нуля

Абсолютний нуль дорівнює за шкалою:

• Кельвіна — 0 K
• Фаренгейта — −459,67 °F
• Цельсія — −273,15 °C
• Ранкіна — 0 °R (°Ra)

Експерименти

Досягнення температур, що гранично наближаються до абсолютного нуля температури, становить складну експериментальну проблему. Вивченням цих проблем займається кріофізика.

У 2000 році фінські вчені з Helsinki University of Technology досягли температури 0,1×10⁻⁹ К (одна десятимільярдна частка К понад абсолютним нулем).^[1] У 2003 році американські вчені з Массачусетського технологічного університету (MIT) під керівництвом Нобелівського лауреата (2001) Вольфганга Кеттерле досягли показників у 0,45·10⁻⁹ К^[2].

При абсолютному нулі (−273.15 градуси C або −459,67 градусів F) весь рух атомів зупиняється, оскільки процес охолодження витягнув всю енергію частинок. Удосконалюючи методи охолодження, вченим вдалося все ближче наблизитися до абсолютного нуля. При кімнатній температурі атоми рухаються зі швидкістю реактивного літака. При новій рекордно низькій температурі атоми рухаються в мільйон разів повільніше — їм потрібно півхвилини, щоб переміститися на один дюйм.

Див. також

• Температурні шкали
• Абсолютна температура
• Кінетична енергія

Примітки

1. Low Temperature Laboratory [Архівовано 31 травня 2009 у Wayback Machine.] (англ.) (фін.)
2. MIT team achieves coldest temperature ever [Архівовано 24 січня 2009 у Wayback Machine.] (англ.)

Література

• (рос.) Абсолютный ноль [Архівовано 1 березня 2012 у Wayback Machine.] // Физическая энциклопедия, т. 1 — М.: Большая Российская Энциклопедия.
• (англ.) Tom Schachtman. Absolute Zero and the Conquest of Cold. New York: Houghton Mifflin, 1999. 272 págs.. ISBN 0-395-93888-0
• (англ.) Greinin. Absolute zero á bls. 3, The Hutchinson Enyclopedia of Science, Helicon, 1998. ISBN 1-85986-120-2
• О. А. Еращенко. Температурні шкали // Українська радянська енциклопедія [Архівовано 5 жовтня 2016 у Wayback Machine.]
• Температура абсолютна // Енциклопедичний тлумачний словник фармацевтичних термінів
• Абсолютний нуль // Універсальний словник-енциклопедія [Архівовано 21 серпня 2016 у Wayback Machine.]

Посилання

• Абсолютний нуль температури [Архівовано 15 лютого 2022 у Wayback Machine.] // Велика українська енциклопедія : у 30 т. / проф. А. М. Киридон (відп. ред.) та ін. — 2016. — Т. 1 : А — Акц. — 592 с. — ISBN 978-617-7238-39-2.