Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
2

Есть ли температура ниже -273?

Mefist [453] 3 недели назад

Верхний предел температуры измеряется миллионными градусов, есть ли температура ниже -273?

категория: наука и техника
1

Температуа - это мера средней кинетической энергии молекул (или вообще частиц, составляющих ансамбль), а кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости. Поскольку квадрат вседа положителен (или, в предельном случае, равен нулю), то отицательная абсолютная температура в природе невозможна.

Она возможна лишь в теории, и то не как нечто реальное, а как удобный способ описывать нестационарные распределения частиц по энергиям. Ведь абсолютная температура входит как параметр в кучу разных формул, которые описывают всякого рода энергетические спектры. И чаще всего энергетическая плотность (то есть сколько штук частиц приходится на некоторый интервал энергий) пропорциональна exp(-E/kT), где Е - значение энергии, на которой нас интересует плотность частиц, а Т - абсолютная температура. Легко видеть, что это функция от энергии монотонная и убывающая. Чем больше энергия - тем меньше на ней частиц, при данной температуре.

Но есть системы, где на уровнях с большей энергией содержится больше частиц, чем на уровнях с меньшей энергией! То есть в такой системе всё перевёрнуто с ног на голову. И вот как раз для такого случая и оказывается удобным понятие отрицательной температуры. Но "отрицательная" тут означает не "меньше нуля", а "больше +бесконечности". То есть как бы с другой стороны к нулю подбирается.

Только, ещё раз, T<0 в такой системе лишь способ отражения инверсного распределения по энергиям, а не отражение реальной температуры. "Просто" температуру тут, естессно, положительная.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
1

Минимально возможная температура Т = 0 К = -273,15 градусов Цельсия. При такой температуре енергия движения частиц равняется нулю! Она может только увеличиваться вместе с температурой. Ведь частицы (молекулы, атомы) в теле или двигаются, или нет.

0

Нет. По шкале Цельсия значение в минус 277,8 градуса обозначают "абсолютный ноль".

Ниже этого значения температуры нет. Так, по крайней мере, современная земная наука утверждает.

Именно поэтому Шкала Кельвина и приняла эту температуру за "ноль" ("абсолютный ноль").

Думаю, что господин Кельвин лишь дал начало к размышлению по поводу температур тел и объёмов Вселенной.

Мы просто не в состоянии наблюдать или предполагать наблюдение температуры ниже абсолютного нуля по шкале Кельвина.

Андрей 3101 [16.8K]
я всегда думал, что минус 273,15 градусов Цельсия, а тут 277,8! Вы не ошиблись?  3 недели назад
Борисов Игорь [127K]
да  3 недели назад
il63 [73.7K]
Отрицательная абсолютная температура может быть только теоретически, например, в лазере.  3 недели назад
Registraci­yaDostala [2.6K]
Да не может быть отрицательная, это условное обозначение. Не придумали другого символа, а минус есть в любом устройстве, вот его и решили использовать.  3 недели назад
il63 [73.7K]
Математически получается минус при температуре. И физический смысл тоже понятен: на нижнем энергетическом уровне меньше частиц, чем на верхнем. А это и есть отрицательная абсолютная температура.  2 недели назад
все комментарии (еще 13)
комментировать
Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
Быстрая регистрация
OpenID