Абсолютний нуль градусів за цельсієм. Абсолютний нуль температур

- 48.67 Кб

Федеральна державна бюджетна освітня установа вищої професійної освіти

"Воронезький Державний Педагогічний Університет"

Кафедра загальної фізики

на тему: " Абсолютний нультемператури»

Виконала: студентка 1-го курсу, ФМФ,

ПІ, Кондратенко Ірина Олександрівна

Перевірив: помічник кафедри загальної

фізики Афонін Г.В.

Воронеж-2013

Вступ………………………………………………………. 3

1.Абсолютний нуль…………………………………………...4

2.Історія……………………………………………………… 6

3.Явлення, що спостерігаються поблизу абсолютного нуля………..9

Заключение…………………………………………………… 11

Список використаної літератури…………………………..12

Вступ

Протягом багатьох років дослідники ведуть наступ на абсолютний нуль температури. Як відомо, температура, що дорівнює абсолютному нулю, характеризує основний стан системи багатьох частинок - стан з найменшою можливою енергією, коли атоми і молекули здійснюють так звані «нульові» коливання. Таким чином, глибоке охолодження, близьке до абсолютного нуля (вважається, що сам абсолютний нуль практично недосяжний), відкриває необмежені можливостівивчення властивостей речовини.

1. Абсолютний нуль

Абсолютний нуль температури (рідше - абсолютний нуль температури) - мінімальна межа температури, яку може мати фізичне тілоу Всесвіті. Абсолютний нуль є початком відліку абсолютної температурної шкали, наприклад, шкали Кельвіна. У 1954 X Генеральна конференція з мір і ваг встановила термодинамическую температурну шкалу з однією реперною точкою - потрійною точкою води, температура якої прийнята 273,16 К (точно), що відповідає 0,01 ° C, так що за шкалою Цельсія абсолютному нулю відповідає температура −273,15 °C.

У межах застосування термодинаміки абсолютний нуль практично недосяжний. Його існування та становище на температурній шкалівипливає з екстраполяції фізичних явищ, що спостерігаються, при цьому така екстраполяція показує, що при абсолютному нулі енергія теплового руху молекул і атомів речовини повинна дорівнювати нулю, тобто хаотичний рух частинок припиняється, і вони утворюють впорядковану структуру, займаючи чітке положення у вузлах кристалічних ґрат(Рідкий гелій становить виняток). Однак, з точки зору квантової фізики та при абсолютному нулі температури існують нульові коливання, які обумовлені квантовими властивостями частинок та фізичного вакууму, що їх оточує.

При прагненні температури системи до абсолютного нуля до нуля прагнуть її ентропія, теплоємність, коефіцієнт теплового розширення, припиняється хаотичний рух частинок, складових систему. Одним словом речовина стає суперречовиною з надпровідністю та надплинністю.

Абсолютний нуль температури на практиці недосяжний, а отримання температур, що гранично наближаються до нього, є складною експериментальною проблемою, але вже отримані температури, лише на мільйонні частки градуси віддалені від абсолютного нуля. .

Знайдемо значення абсолютного нуля за шкалою Цельсія, прирівнюючи обсяг V нулю та враховуючи, що

Звідси абсолютний нуль температури дорівнює -273 °С.

Це гранична, найнижча температура у природі, той «найбільший чи останній ступінь холоду», існування якої передбачив Ломоносов.

Рис.1. Абсолютна шкала та шкала Цельсія

Одиниця абсолютної температуриу системі СІ називається кельвіном (скорочено К). Отже, один градус за шкалою Цельсія дорівнює одному градусу за шкалою Кельвіна: 1°С = 1К.

Таким чином, абсолютна температура є похідною величиною, що залежить від температури Цельсія і від значення, що експериментально визначається а. Однак вона має фундаментальне значення.

З точки зору молекулярно-кінетичної теорії абсолютна температура пов'язана із середньою кінетичною енергієюхаотичного руху атомів чи молекул. При Т = О К тепловий рухмолекул припиняється.

2. Історія

Фізичне поняття «абсолютний нуль температури» має для сучасної науки дуже важливе значення: з ним тісно пов'язане таке поняття, як надпровідність, відкриття якої справило справжній фурор у другій половині ХХ століття

Щоб зрозуміти, що таке абсолютний нуль, слід звернутися до робіт таких відомих фізиків, як Р. Фаренгейт, А. Цельсій, Ж. Гей-Люссак і У. Томсон. Саме вони відіграли ключову роль у створенні основних температурних шкал, що використовуються досі.

Першим свою температурну шкалу запропонував 1714 року німецький фізик Г. Фаренгейт. При цьому за абсолютний нуль, тобто за найнижчу точку цієї шкали, була прийнята температура суміші, яка включала сніг і нашатир. Наступним важливим показником стала нормальна температуратіла людини, яка порівнювала 1000. Відповідно, кожен розподіл цієї шкали отримав назву «градус Фаренгейта», а сама шкала – «шкали Фаренгейта».

Через 30 років шведський астроном А. Цельсій запропонував свою температурну шкалу, де основними точками стали температура танення льоду та крапка води. Ця шкала отримала назву «шкали Цельсія», вона й досі популярна у більшості країн світу, у тому числі й у Росії.

У 1802 році, проводячи свої знамениті досліди, французький вчений Ж. Гей-Люссак виявив, що обсяг маси газу при постійному тискузнаходиться у прямій залежності від температури. Але найцікавіше полягало в тому, що при зміні температури на 10 за шкалою Цельсія обсяг газу збільшувався або зменшувався на одну і ту ж величину. Зробивши необхідні обчислення, Гей-Люссак встановив, що ця величина дорівнювала 1/273 від обсягу газу. З цього закону випливав висновок, що напрошується: температура, рівна -273°С, є найменшою температурою, навіть підійшовши до якої впритул, досягти її неможливо. Саме ця температура отримала назву "абсолютний нуль температури". Більш того, абсолютний нуль став відправною точкою для створення шкали абсолютної температури. активна участьв якому прийняв англійський фізик У. Томсон, відомий також як лорд Кельвін. Його основне дослідження стосувалося доказу того, що жодне тіло в природі не може бути охолодженим нижче, ніж абсолютний нуль. При цьому він активно використав другий закон термодинаміки, тому, введений ним у 1848 році абсолютна шкалатемператур стала називатися термодинамічної або «шкалою Кельвіна». У наступні роки та десятиліття відбувалося лише числове уточнення поняття «абсолютний нуль».

Рис.2. Співвідношення між температурними шкалами Фаренгейта (F), Цельсія (C) та Кельвіна (K).

Варто також звернути увагу на те, що абсолютний нуль відіграє дуже важливу роль у системі СІ. Вся справа в тому, що в 1960 році на черговій Генеральній конференції з мір і ваг одиниця термодинамічної температури - кельвін - стала однією з шести основних одиниць вимірювань. При цьому спеціально зазначалося, що один градус Кельвіна

чисельно дорівнює одному градусу Цельсія, тільки ось точкою відліку «за Кельвіном» прийнято вважати абсолютний нуль.

Основний фізичний зміст абсолютного нуля полягає в тому, що, згідно з основними фізичними законами, за такої температури енергія руху елементарних частинок, таких як атоми і молекули, дорівнює нулю, і в цьому випадку має припинитися будь-який хаотичний рух цих часток. При температурі, що дорівнює абсолютному нулю, атоми та молекули повинні зайняти чітке положення в основних пунктах кристалічних ґрат, утворюючи впорядковану систему.

В даний час, використовуючи спеціальне обладнання, вчені змогли отримати температуру, яка лише на кілька мільйонних часток перевищує абсолютний нуль. Досягти ж цієї величини фізично неможливо через другий закон термодинаміки.

3.Явлення, що спостерігаються поблизу абсолютного нуля

При температурах, близьких до абсолютного нуля, на макроскопічному рівні можуть спостерігатися чисто квантові ефекти, такі як:

1.Сверхроводимость - властивість деяких матеріалів мати строго нульовий електричний опір при досягненні ними температури нижче певного значення ( критична температура). Відомі кілька сотень з'єднань, чистих елементів, сплавів і керамік, що переходять у надпровідний стан.

Надпровідність – квантове явище. Воно характеризується також ефектом Мейснера, що полягає у повному витісненні магнітного поля з об'єму надпровідника. Існування цього ефекту показує, що надпровідність не може бути описана просто як ідеальна провідність у класичному розумінні. Відкриття у 1986-1993 pp. ряду високотемпературних надпровідників (ВТСП) далеко відсунуло температурну межу надпровідності і дозволило практично використовувати надпровідні матеріали не тільки при температурі рідкого гелію (4.2 К), але і при температурі кипіння рідкого азоту (77 К), набагато дешевшої кріогенної рідини.

2.Надплинність - здатність речовини в особливому стані (квантової рідини), що виникає при зниженні температури до абсолютного нуля (термодинамічна фаза), протікати через вузькі щілини та капіляри без тертя. Донедавна надплинність була відома тільки у рідкого гелію, проте в Останніми рокаминадплинність була виявлена і в інших системах: у розріджених атомних бозе-конденсатах, твердому гелії.

Надплинність пояснюється так. Оскільки атоми гелію є бозонами, квантова механіка припускає перебування в одному стані довільного числа частинок. Поблизу абсолютного нуля температури всі атоми гелію виявляються в основному енергетичному стані. Оскільки енергія станів дискретна, атом може отримати не будь-яку енергію, а тільки таку, що дорівнює енергетичному зазору між сусідніми рівнями енергії. Але при низькій температурі енергія зіткнень може виявитися меншою за цю величину, внаслідок чого розсіювання енергії просто не відбуватиметься. Рідина буде текти без тертя.

3. Конденсат Бозе – Ейнштейна – агрегатний станречовини, основу якого становлять бозони, охолоджені до температур, близьких до абсолютного нуля (менше мільйонної частки градуса вище за абсолютного нуля). У такому сильно охолодженому стані достатньо велике числоатомів виявляється у своїх мінімально можливих квантових станах та квантові ефекти починають проявлятися на макроскопічному рівні.

Висновок

Вивчення властивостей речовини поблизу абсолютного нуля є величезним інтересом для науки і техніки.

Багато властивостей речовини, завуальовані при кімнатних температурах тепловими явищами (наприклад, тепловими шумами), при зниженні температури починають дедалі більше проявлятися, дозволяючи в чистому виглядівивчати закономірності та зв'язки, властиві даній речовині. Дослідження в області низьких температур дозволили відкрити багато нових явищ природи, таких, наприклад, як надплинність гелію та надпровідність металів.

За низьких температур різко змінюються властивості матеріалів. Одні метали підвищують свою міцність, стають пластичними, інші стають крихкими, як скло.

Вивчення фізико-хімічних властивостей за низьких температур дозволить у майбутньому створити нові речовини із заздалегідь заданими властивостями. Все це дуже цінне для конструювання та створення космічних кораблів, станцій та приладів.

Відомо, що при радіолокаційних дослідженнях космічних тіл радіосигнал, що приймається, дуже малий і його важко виділити з різних шумів. Створені нещодавно вченими молекулярні генератори і підсилювачі працюють при дуже низьких температурах і тому мають дуже низький рівень шуму.

Низькотемпературні електричні та магнітні властивостіметалів, напівпровідників та діелектриків дозволяють розробити принципово нові радіотехнічні пристрої мікроскопічних розмірів.

Наднизькі температури використовують для створення вакууму, необхідного, наприклад, для роботи гігантських прискорювачів ядерних частинок.

Список використаної літератури

http://wikipedia.org
http://rudocs.exdat.com
http://fb.ru

Короткий опис

Протягом багатьох років дослідники ведуть наступ на абсолютний нуль температури. Як відомо, температура, що дорівнює абсолютному нулю, характеризує основний стан системи багатьох частинок - стан з найменшою можливою енергією, коли атоми і молекули здійснюють так звані «нульові» коливання. Таким чином, глибоке охолодження, близьке до абсолютного нуля (вважається, що сам абсолютний нуль практично недосяжний), відкриває необмежені можливості вивчення властивостей речовини.

Абсолютний нуль температури

Абсолютний нуль температури(рідше - абсолютний нуль температури) - мінімальна межа температури, яку може мати фізичне тіло у Всесвіті. Абсолютний нуль є початком відліку абсолютної температурної шкали, наприклад, шкали Кельвіна . У 1954 X Генеральна конференція з мір і ваг встановила термодинамическую температурну шкалу з однією реперною точкою - потрійною точкою води, температура якої прийнята 273,16 К (точно), що відповідає 0,01 ° C, так що за шкалою Цельсія абсолютному нулю відповідає температура −273,15 °C .

Яви, що спостерігаються поблизу абсолютного нуля

Примітки

Література

Р. Бурмін. Штурм абсолютного нуля. - М: «Дитяча література», 1983

Див. також

Wikimedia Foundation. 2010 .

Герінг
Кшапанака

Дивитись що таке "Абсолютний нуль температури" в інших словниках:

АБСОЛЮТНИЙ НОЛЬ ТЕМПЕРАТУРИ- Початок відліку термодинамічний. темпири; розташований на 273,16 До нижче температури потрійної точки (0,01 ° С) води (на 273, 15 ° С нижче нуля температури за шкалою Цельсія, (див. ТЕМПЕРАТУРНІ ШКАЛИ). Існування термодинамічної температурної шкали і А. н. т.… … Фізична енциклопедія

абсолютний нуль температури- Початок відліку абсолютної температури за термодинамічною температурною шкалою. Абсолютний нуль розташований на 273,16ºC нижче за температуру потрійної точки води, для якої прийнято значення 0,01ºC. Абсолютний нуль температури принципово недосяжний. Енциклопедичний словник

абсолютний нуль температури- absoliutusis nulis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273,16 K žemiau trigubojo vandens taško. Pagal trečiąjį termodinamikos dėsnį, absoliutusis nulis nepasiekiamas. atitikmenys: angl. Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Абсолютний нуль температури- Початковий відлік за шкалою Кельвіна, становить за шкалою Цельсія негативну температуру в 273,16 градуса … Початки сучасного природознавства

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- температурі, початок відліку температури за термодинамічною температурною шкалою. Абсолютний нуль розташований на 273,16 шC нижче температури потрійної точки води (0,01 шC). Абсолютний нуль принципово недосяжний, практично досягнуті температури, … Сучасна енциклопедія

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- температури початок відліку температури за термодинамічною температурною шкалою. Абсолютний нуль розташований на 273,16 .З нижче температури потрійної точки води, на яку прийнято значення 0,01 .С. Абсолютний нуль принципово недосяжний (див.… … Великий Енциклопедичний словник

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- температура, що виражає відсутність теплоти, дорівнює 218 ° Ц. Словник іноземних слів, що увійшли до складу російської мови Павленков Ф., 1907. абсолютний нуль температури (фіз.) - Найнижча можлива температура (273,15 ° C). Великий словник… … Словник іноземних слів російської мови

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- температури, початок відліку температури за термодинамічною температурною шкалою (див. ТЕРМОДИНАМІЧНА ТЕМПЕРАТУРНА ШКАЛА). Абсолютний нуль розташований на 273,16 °С нижче температури потрійної точки (див. ТРІЙНА ТОЧКА) води, для якої прийнято… … Енциклопедичний словник

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- гранично низька температура, при якій припиняється тепловий рух молекул Тиск та обсяг ідеального газу, згідно із законом Бойля Маріотта, стає рівним нулю, а за початок відліку абсолютної температури за шкалою Кельвіна приймається. Екологічний словник

АБСОЛЮТНИЙ НУЛЬ- Початок відліку абсолютної температури. Відповідає 273,16 ° С. В даний час у фізичних лабораторіях вдалося отримати температуру, що перевищує абсолютний нуль всього на кілька мільйонних часток градуса, досягти ж його, згідно законам ... Енциклопедія Кольєра

Граничну температуру, коли обсяг ідеального газу стає рівним нулю, приймають за абсолютний нуль температури. Однак обсяг реальних газів за абсолютного нуля температури звертатися в нуль не може. Чи має сенс це граничне значення температури?

Гранична температура, існування якої випливає із закону Гей-Люссака, має сенс, тому що практично можна наблизити властивості реального газу до властивостей ідеального. Для цього треба брати більш розріджений газ, так щоб його щільність прагнула до нуля. У такого газу дійсно обсяг зі зниженням температури прагнутиме граничного, близького до нуля.

Знайдемо значення абсолютного нуля за шкалою Цельсія. Прирівнюючи обсяг Vвформулі (3.6.4) нулю та враховуючи, що

Звідси абсолютний нуль температури дорівнює

* Точніше значення абсолютного нуля: -273,15 °С.

Шкала Кельвіна

Кельвін Вільям (Томсон У.) (1824-1907) - видатний англійський фізик, один із засновників термодинаміки та молекулярно-кінетичної теорії газів.

Кельвін ввів абсолютну шкалу температур і дав одне з формулювань другого початку термодинаміки у формі неможливості повного перетворення теплоти на роботу. Він розрахував розміри молекул на основі вимірювання поверхневої енергії рідини. У зв'язку з прокладання трансатлантичного телеграфного кабелю Кельвін розробив теорію електромагнітних коливань і вивів формулу для періоду вільних коливань у контурі. За наукові заслугиУ. Томсон отримав титул лорда Кельвіна.

Англійський учений У. Кельвін запровадив абсолютну шкалу температур. Нульова температура за шкалою Кельвіна відповідає абсолютному нулю, і одиниця температури за шкалою дорівнює градусу за шкалою Цельсія, тому абсолютна температура Тпов'язана з температурою за шкалою Цельсія формулою

(3.7.6)

На малюнку 3.11 для порівняння зображені абсолютна шкала та шкала Цельсія.

Одиниця абсолютної температури в СІ називається кельвіном (скорочено К). Отже, один градус за шкалою Цельсія дорівнює одному градусу за шкалою Кельвіна: 1°С = 1К.

Таким чином, абсолютна температура за визначенням, що дається формулою (3.7.6), є похідною величиною, яка залежить від температури Цельсія і від експериментально визначеного значення а. Однак вона має фундаментальне значення.

З погляду молекулярно-кінетичної теорії абсолютна температура пов'язана із середньою кінетичною енергією хаотичного руху атомів чи молекул. При Т =ОК тепловий рух молекул припиняється. Докладніше про це піде мовау розділі 4.

Залежність об'єму від абсолютної температури

Застосовуючи шкалу Кельвіна, закон Гей-Люссака (3.6.4) можна записати у простішій формі. Так як

(3.7.7)

Об'єм газу даної маси при постійному тиску прямо пропорційний до абсолютної температури.

Звідси випливає, що відношення обсягів газу однієї і тієї ж маси до різних станахпри тому самому тиску дорівнює відношенню абсолютних температур:

(3.7.8)

Існує мінімально можлива температура, коли обсяг (і тиск) ідеального газу перетворюються на нуль. Це абсолютний нуль температури:-273 °С. Зручно відраховувати температуру від абсолютного нуля. Так будується абсолютна шкала температури.

Абсолютному нулю відповідає температура -273,15 °C.

Вважається, що абсолютний нуль практично недосяжний. Його існування та положення на температурній шкалі випливає з екстраполяції спостережуваних фізичних явищ, при цьому така екстраполяція показує, що при абсолютному нулі енергія теплового руху молекул і атомів речовини повинна дорівнювати нулю, тобто хаотичний рух частинок припиняється, і вони утворюють впорядковану структуру, займаючи чітке положення у вузлах кристалічної решітки. Однак, насправді, навіть за абсолютного нуля температури регулярні рухискладники речовина частинок залишаться . Коливання, що залишилися, наприклад нульові коливання , обумовлені квантовими властивостями частинок і фізичного вакууму , їх навколишнього.

В даний час у фізичних лабораторіях вдалося отримати температуру, що перевищує абсолютний нуль всього на кілька мільйонів часток градуса; досягти його самого, згідно із законами термодинаміки, неможливо.

Примітки

Література

Р. Бурмін. Штурм абсолютного нуля. - М: «Дитяча література», 1983.

Див. також

Wikimedia Foundation. 2010 .

Синоніми:

Дивитись що таке "Абсолютний нуль" в інших словниках:

Температури, початок відліку температури за термодинамічною температурною шкалою (див. ТЕРМОДИНАМІЧНА ТЕМПЕРАТУРНА ШКАЛА). Абсолютний нуль розташований на 273,16 °С нижче температури потрійної точки (див. ТРІЙНА ТОЧКА) води, для якої прийнято… … Енциклопедичний словник

Температури, початок відліку температури за термодинамічною температурною шкалою. Абсолютний нуль розташований на 273,16 шC нижче температури потрійної точки води (0,01 шC). Абсолютний нуль принципово недосяжний, практично досягнуті температури, … Сучасна енциклопедія

Температури почало відліку температури за термодинамічною температурною шкалою. Абсолютний нуль розташований на 273,16 .З нижче температури потрійної точки води, на яку прийнято значення 0,01 .С. Абсолютний нуль принципово недосяжний (див.… … Великий Енциклопедичний словник

Температура, що виражає відсутність теплоти, дорівнює 218 ° Ц. Словник іноземних слів, що увійшли до складу російської мови. Павленков Ф., 1907. абсолютний нуль температури (фіз.) - Найнижча можлива температура (273,15 ° C). Великий словник. Словник іноземних слів російської мови

абсолютний нуль- гранично низька температура, при якій припиняється тепловий рух молекул, у шкалі Кельвіна абсолютний нуль (0°К) відповідає –273,16±0,01°С. Словник з географії

Сущ., кіл у синонімів: 15 круглий нуль (8) маленька людина(32) дрібна сошка … Словник синонімів

Гранично низька температура, коли він припиняється тепловий рух молекул. Тиск та обсяг ідеального газу, згідно із законом Бойля Маріотта, стає рівним нулю, а за початок відліку абсолютної температури за шкалою Кельвіна приймається. Екологічний словник

абсолютний нуль- - [А.С.Гольдберг. Англо-російський енергетичний словник. 2006 р.] Тематики енергетика загалом EN zeropoint … Довідник технічного перекладача

Початок відліку абсолютної температури. Відповідає 273,16 ° С. В даний час у фізичних лабораторіях вдалося отримати температуру, що перевищує абсолютний нуль всього на кілька мільйонних часток градуса, досягти ж його, згідно законам ... Енциклопедія Кольєра

абсолютний нуль- absoliutusis nulis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Termodinaminės temperatūros atskaitos pradžia, esanti 273,16 K žemiau vandens trigubojo taško. Tai 273,16 °C, 459,69 °F arba 0 K temperatūra. atitikmenys: angl. Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

абсолютний нуль- absoliutusis nulis statusas T sritis chemija apibrėžtis Kelvino skalės nulis (−273,16 °C). atitikmenys: англ. absolute zero rus. абсолютний нуль. Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Як ви думаєте, де знаходиться найхолодніше місце у нашому Всесвіті? Сьогодні це Земля. Наприклад, температура поверхні Місяця -227 градусів за шкалою Цельсія, а температура вакууму, що оточує нас, становить 265 градусів нижче за нуль. Однак у лабораторії Землі людина може досягти температури набагато нижче, вивчення властивостей матеріалів за умов наднизьких температур. Матеріали, окремі атомиі навіть світло, піддані екстремальному охолодженню, починають виявляти незвичні властивості.

Перший експеримент такого роду було поставлено на початку 20 століття фізиками, які вивчали електричні властивостіртуті при наднизькій температурі. При -262 градуси за Цельсієм ртуть починає виявляти властивості надпровідності, зменшуючи опір електричного струму практично до нуля. Подальші експерименти також виявили інші цікаві властивостіохолоджених матеріалів, включаючи надплинність, яка виражається в "просочуванні" речовини крізь тверді перегородки та із закритих ємностей.

Наукою визначено найнижчу досяжну температуру - мінус 273.15 градусів Цельсія, але практично така температура недосяжна. Практично температура є приблизною мірою енергії, укладеної в об'єкті, тому абсолютний нуль показує, що тіло нічого не випромінює, і жодної енергії з цього об'єкта витягти не можна. Але незважаючи на це, вчені намагаються підібратися якомога ближче до абсолютного нуля температури, актуальний рекорд було поставлено у 2003 році в лабораторії Массачусетського інституту технології. Вченим недотягнули до абсолютного нуля лише 810 мільярдних часток градуса. Охолоджували вони хмару атомів натрію, утримуване дома за допомогою потужного магнітного поля.

Здавалося б - у чому прикладний сенс таких дослідів? Виявляється, дослідників цікавить таке поняття як конденсат Бозе-Ейнштейна, яке є особливим станом речовини - не газ, тверде або рідке, а просто хмара атомів з однаковим квантовим станом. Така форма речовини була передбачена Ейнштейном та індійським фізиком Satyendra Bose у 1925 році, а отримана лише через 70 років. Один із учених, який досяг такого стану речовини - Wolfgang Ketterle, який отримав за своє відкриття Нобелівську преміюу галузі фізики.

Одне з чудових властивостейконденсату Бозе-Ейнштейна (КБЕ) - можливість керування рухом світлових променів. У вакуумі світло переміщається зі швидкістю 300 000 км в секунду, і це максимальна швидкість, досяжна у Всесвіті. Але світло може поширюватися повільніше, якщо поширюватиметься не у вакуумі, а в речовині. За допомогою КБЕ можна уповільнити рух світла до малих швидкостей і навіть зупинити його. Через температуру та щільність конденсату світлове випромінюваннясповільнюється і може бути "схоплено" і перетворено безпосередньо на електричний струм. Цей струм може бути передано в іншу хмару КБЕ і перетворено назад на світлове випромінювання. Ця можливість дуже затребувана для телекомунікації та обчислювальної техніки. Тут я трохи не розумію - адже пристрої, що перетворюють світлові хвилів електрику і назад ВЖЕ є... Мабуть, використання КБЕ дозволяє здійснювати це перетворення швидше та точніше.

Однією з причин, чому вчені настільки прагнуть отримати абсолютний нуль - спроба зрозуміти, що відбувається і відбувалося з нашого Всесвіту, які термодинамічні закони в ньому діють. При цьому дослідники розуміють, що вилучення всієї енергії до останнього з атома практично недосяжне.