Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is absoluut nul en waarom het onmogelijk is om het te bereiken?

Absolute Zero:The Ultimate Cold

Absolute nul is het theoretische punt waarop alle materie de laagst mogelijke energietoestand bereikt. Het wordt gedefinieerd als 0 Kelvin (K) of -273.15 graden Celsius (° C) .

Waarom is het onmogelijk te bereiken?

Hier is de sleutel:

* Energie is altijd in beweging: Zelfs bij de meest koude temperaturen hebben atomen en moleculen nog steeds kleine hoeveelheden energie. Ze trillen, bewegen en communiceren.

* Warmteoverdracht: Elk object in contact met een ander object ruilt warmte uit. Dit betekent dat zelfs als je een object tot absolute nul zou kunnen afkoelen, het meten van de temperatuur warmte zou introduceren, waardoor het weer opwarmt.

* kwantummechanica: Op kwantumniveau hebben deeltjes een minimale hoeveelheid energie genaamd "Zero-Point Energy." Deze energie kan niet worden verwijderd, wat betekent dat absoluut nul nooit kan worden bereikt.

Wat zijn de implicaties hiervan?

* Theoretische limiet: Hoewel absolute nul niet kan worden bereikt, kunnen wetenschappers er extreem dichtbij komen. Dit heeft geleid tot baanbrekende ontdekkingen in velden zoals supergeleiding en superfluiditeit.

* Belang in thermodynamica: Het concept van absolute nul is cruciaal voor het begrijpen van de wetten van de thermodynamica, die de stroom van energie en het gedrag van materie regelen.

in eenvoudiger termen: Stel je een kamer voor met mensen die dansen. Je kunt ze vertragen, maar je kunt ze niet helemaal stil maken. Evenzo hebben deeltjes in materie altijd een beetje energie en kunnen ze niet volledig worden bevroren.

Belangrijke opmerking: Hoewel absolute nul onbereikbaar is, hebben wetenschappers ongelooflijk lage temperaturen bereikt, in de buurt van een miljardste graad boven absolute nul, in laboratoriumomgevingen.