Naukowcy mają temperaturę poniżej absolutnej zadrapanie

Naukowcom udało się osiągnąć coś niesamowitego: byli w stanie schłodzić substancję poniżej temperatury, która była nadal rozważana absolutne minimum. W większości współczesnych podręczników do fizyki zero absolutne w skali Kelvina lub minus 273,15 stopnia w Celsjusz jest uważany za najniższą możliwą temperaturę, ponieważ o nawet najlżejszy pierwiastek – wodór – całkowicie go traci mobilność, czyli mówiąc w przenośni, zawiesza się. Zdjęcia z otwartych źródeł Dziwne, ale w jedną stronę badanie ujemnych temperatur jest nieskończenie silne podgrzewanie substancji. To niezwykłe, graniczące z fantazją, podejście pozwala teoretycznie zaprojektować silniki, których sprawność będzie powyżej 100%, rzuca światło na tajemnicze substancje, takie jak ciemna energia i inne. Z punktu widzenia fizyki atomowej temperatura Jest prędkość. Szybkość ruchu atomów w materii, a następnie im szybsze ruchy atomów, tym wyższa temperatura. W związku z tym dla minus 273,15 stopni, atomy wodoru całkowicie się zatrzymują. Z dzięki temu podejściu żadna substancja nie może być zimniejsza niż to limit. Jednak współczesna fizyka, aby zrozumieć istotę temperatura, pozwala spojrzeć na to inaczej – nie tak liniowo wskaźnik i jak na pętli: dodatnie temperatury to jedne część cyklu, negatywna – inna. W temperaturach z tendencją do nieskończenie niskiego lub nieskończenie wysokiego, skala prędzej czy później Okazuje się, że znajduje się w obszarze ujemnym. Z pozytywnym Atomy, atomy często zajmują stany o niskiej energii, i z ujemnym – wysokim. W fizyce podobny efekt znany jest jako Rozkład Boltzmanna. W punkcie zero absolutnym atomy zajmują najwięcej stan niskiej energii i przy „nieskończonej temperaturze” atomy mogą zajmować wszystkie stany energii jednocześnie. W związku z tym w bardzo wysokich temperaturach zajmują wszystko stany o wysokiej energii i przy bardzo niskich temperaturach – wszystko nisko. „Mówiąc o niskiej temperaturze, możemy powiedzieć, że my radzenie sobie z odwróconym rozkładem Boltzmanna ”- mówi fizyk Ulrich Schneider z Uniwersytetu w Monachium w Niemczech. „C według tej logiki substancja osiąga temperaturę poniżej absolutną zadrapanie robi się gorące. Wierzymy, że osiągając kamień milowy w minus 273 stopni temperatura się nie kończy, ale po prostu idzie na wartości ujemne. ”Jak można się domyślać, obiekty z ujemne temperatury zachowują się bardzo dziwnie. Na przykład zwykle energia pochodząca z obiektu o wyższej temperaturze, zawsze będzie więcej niż z chłodniejszego obiektu. Jeśli jednak substancja przechodzi w skalę ujemną, a następnie jest zimniejsza, im więcej energii promieniuje. Więc jest tu chłodniej obiekt zawsze będzie bardziej aktywny energetycznie niż więcej ciepło. Kolejna dziwna konsekwencja niskich temperatur jest entropią – wskaźnikiem ilości substancji uporządkowany. Kiedy obiekt ma tradycyjną temperaturę, robi to zwiększa entropię materii wokół siebie i wewnątrz, ale kiedy temperatura bez końca przechodzi w strefę ujemną zimny / gorący przedmiot może zmniejszyć entropię dookoła ty sam. Niemieccy fizycy twierdzą, że jest to temperatura ujemna jak dotąd głównie teoria. Ale stanie się to praktyką, kiedy nauka nauczy się pracować z wyraźnymi wskaźnikami energii jeden indywidualny atom materii. Gdy badacze mogą pracować z jednym atomem, tak jak z obiektami w makrokosmos, możemy porozmawiać o tym, czy atomy mogą się ochłodzić do bardzo niskich temperatur lub mogą latać szybciej niż prędkość światła. Tymczasem, aby wygenerować ujemne temperatury, naukowcy stworzył system, w którym atomy miały twarde ograniczenie mogą posiadać energię. W tym celu fizycy wzięli 100 000 atomów i schłodził je do temperatury jednej miliardowej stopnia Kelvina. Atomy ochłodzono w komorze próżniowej odizolowanej od zewnętrznej Środa. Aby precyzyjnie kontrolować atom, naukowcy wykorzystali sieć. wiązki laserowe i pola magnetyczne. Według naukowców temperatura substancje ostatecznie zależą od tego, ile potencjału atom ma energię i ile energii powstaje z interakcji między atomami. Ponadto temperatura jest również ściśle związana z ciśnienie – im cieplejszy obiekt, tym bardziej się rozszerza i i odwrotnie. Aby upewnić się, że gaz może mieć temperaturę poniżej absolutnego zera konieczne było stworzenie warunków, w których same atomy nie miałyby znaczącej energii, ale odpychania z atomów powstałoby więcej energii niż z ich przyciągania, raporty CyberSecurity.ru. Odtworzono coś podobnego nanoskala. Mówi to Simon Brown z Uniwersytetu w Monachium w przyszłości taka wiedza może w praktyce prowadzić super wydajne silniki cieplne. Działanie takich silników polega na zamianie energii cieplnej na energię mechaniczną. Teoretycznie przy ujemnych temperaturach takie silniki mogłyby miałby wydajność powyżej 100%, chociaż wydaje się, że pod względem logiki niemożliwe.

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: