TudTech Отидоха под абсолютната нула градуса
По скалата на Целзий, гравирана на термометри, през зимата се приемат минусови стойности, но през лятото ще се изненадаме да видим отрицателни стойности. Е, поне онези, които са по-малко запознати с физиката, може да бъдат шокирани да чуят, че ikus zicus са паднали под абсолютната нула градуса, т.е. Това е така, защото в училището се учи, че няма по-ниска температура от нула градуса по Келвин. Това обаче беше опровергано от бравурен експеримент от физици от Института за квантова физика Макс Планк в Гархинг и Университета Лудвиг Максимилиан в Мюнхен.
Лорд Келвин дефинира абсолютната температурна скала през деветнадесети век, чиято същност е, че нищо не може да бъде по-студено от абсолютната нула градуса, т.е. минус 273,15 градуса по Целзий. Температурата на веществото се определя от движението на частиците му. Например, колкото по-бързо се движат частиците на даден газ, толкова по-топъл е газът, толкова по-бавно е движението, толкова по-студен е материалът. При нула Келвинен (минус 273,15 градуса по Целзий) движението на частиците спира. През 50-те години обаче физиците, изучаващи специални системи, установяват, че това не винаги е вярно: по принцип могат да се получат ситуации, при които температурата на частиците е под абсолютната нула градуса.
При нормални условия повечето частици се движат със средна или почти средна енергия и само няколко частици достигат по-високи енергийни нива. Теоретично е възможна обратна ситуация, когато има повече частици в по-високи енергийни състояния, отколкото в по-ниски енергийни състояния. За да направите това, в системата също трябва да има състояние на максимална енергия. В този случай температурата на материала може дори да падне под отрицателната абсолютна температура, обясни в колоните на Nature Улрих Шнайдер, физик от Лудвиг Максимилиан в Мюнхен. (Подробна публикация за измерването може да бъде намерена в Science.) Според András Csordás, доцент в Катедрата по физика на сложните системи в университета Eötvös Loránd, нивата на енергия могат да се кондензират в специални системи по време на максималното енергийно състояние и могат да възникнат отрицателни температури . Това е известно досега чрез теоретични съображения, но е трудно да се открие отрицателна температура в експеримент. Нашите обичайни методи и термометри са „измислени“ за положителни температури. Следователно съобщението на немските изследователи е сензационно. Важно е обаче, че температурата под абсолютната нула не се измерва директно, а се извежда от няколко измерими физически характеристики на системата.