Naučnici su uspjeli postići nešto nevjerovatno: bili su u mogućnosti ohladi tvar ispod temperature koja se još uvijek smatra apsolutni minimum. U većini modernih udžbenika fizike apsolutna nula na Kelvinovoj skali ili minus 273,15 stepeni u Celzijus se smatra najnižom mogućom temperaturom, od kada je čak i najlakši element – vodonik – u potpunosti gubi mobilnost, to je, figurativno rečeno, zamrzava. Fotografije iz otvorenih izvora Čudno, ali jedan način proučavanje negativnih temperatura beskonačno je snažno zagrevanje materije. Ova neobična, koja se graniči s fantazijom, Pristup u teoriji omogućava dizajniranje motora čija efikasnost će biti iznad 100%, bacaće svjetlo na misteriozne supstance poput tamna energija i drugi. Sa gledišta atomske fizike, temperature Je brzina. Brzina kretanja atoma u materiji i veća brži se atomi kreću, viša je i temperatura. Prema tome za minus 273,15 stepeni atomi vodika se potpuno zaustavljaju. Sa ovim pristupom nijedna supstanca ne može biti hladnija od ove ograničenje. Međutim, moderna fizika, da shvati suštinu temperature, nudi da se na to gleda drugačije – nije kao linearno indikatora i kako na petlji: pozitivne temperature su jedna deo ciklusa, negativan – drugi. Na tendenciji temperature do beskonačno niskog ili beskonačno visokog, skala prije ili kasnije Ispada da se nalazi u negativnom području. Sa pozitivnim Atomi, atomi često zauzimaju stanja s niskom energijom, i s negativnim – visokim. U fizici je poznat sličan efekat Boltzmannova distribucija. U apsolutnoj nuli atomi zauzimaju najviše niskoenergetsko stanje i na “beskonačnoj temperaturi” atomi mogu zauzeti sva energetska stanja odjednom. Prema tome, pri vrlo visokim temperaturama oni zauzimaju sve stanja visoke energije i pri vrlo niskim temperaturama – sve nisko. „Kada govorimo o niskoj temperaturi, možemo reći da mi baveći se obrnutom Boltzmannovom distribucijom “, kaže fizičar Ulrich Schneider sa Univerziteta u Minhenu u Njemačkoj. “C po toj logici, tvar koja doseže temperaturu ispod apsolutne ogrebotina postaje vruća. Mi vjerujemo da kad dostignemo prekretnicu u minus 273 stepena temperatura se ne završava, već samo ide na negativne vrijednosti. “Kao što možda pretpostavljate, predmeti sa negativne temperature se ponašaju vrlo čudno. Na primjer, obično energija koja dolazi iz objekta sa višom temperaturom, uvek će biti više nego iz hladnijeg objekta. Međutim, ako supstanca ide na negativnoj skali, tada je hladnije, što više energije zrači. Tako je ovdje hladnije objekt će uvijek biti energičnije aktivan od više toplo. Još jedna čudna posljedica smrzavanja temperatura je entropija – pokazatelj koliko je tvar uredno. Kada objekt ima tradicionalnu temperaturu, on povećava entropiju materije oko sebe i unutar sebe, ali kada temperatura beskrajno prelazi u negativnu zonu hladan / vruć predmet može smanjiti entropiju u i oko nje sebe. Njemački fizičari kažu da je negativna temperatura do sada u velikoj mjeri teorija. Ali to će postati praksa kada nauka će naučiti da radi sa jasnim energetskim pokazateljima jedan pojedinačni atom materije. Kada to istraživači mogu radite s jednim jedinim atomom, baš kao i s predmetima u makrokozmosu, možemo razgovarati o tome da li se atomi mogu ohladiti do super niskih temperatura ili mogu li letjeti brže od brzine svetlosti. U međuvremenu, da se stvore negativne temperature naučnici stvorio sistem u kojem su atomi imali tvrdu granicu do koje mogu posjedovati energiju. Za to su fizičari uzeli 100 000 atoma i ohladio ih na temperaturu od milijardu Kelvina. Atomi su ohlađeni u vakuumskoj komori izoliranoj od spolja Srijeda. Za preciznu kontrolu atoma, istraživači su koristili mrežu. laserske zrake i magnetna polja. Prema naučnicima, temperatura tvari u konačnici ovise o tome koliko potencijala atom ima energije i koliko energije se stvara interakcijom između atoma. Uz to, temperatura je usko povezana pritisak – što je predmet vrući, to se više širi i obrnuto. Da biste bili sigurni da plin može imati temperaturu ispod apsolutne nule, trebalo je stvoriti uvjete u kojima sami atomi ne bi imali značajnu energiju, već od odbijanja više energije bi se formiralo od atoma nego iz njihove privlačnosti, izvještava CyberSecurity.ru. Nešto slično se ponovno stvorilo nanoskale. Simon Brown sa Univerziteta u Minhenu to kaže ubuduće, u praksi, takva saznanja mogu dovesti do super efikasni toplinski motori. Rad takvih motora oslanja se na pretvaranje toplinske energije u mehaničku. Teoretski, s negativnim temperaturama bi se takvi motori mogli imao bi efikasnost i iznad 100%, mada u smislu logike izgleda nemoguće.
0
Like this post? Please share to your friends:
Related articles
Fotografija iz otvorenih izvora Fizičar Gurav Khanna sa Univerziteta u Massachusettsu stvoren od dvjesto
Fotografija iz otvorenih izvora Američki istraživači razvili su tehnologiju ekrana koja koristi posebne algoritme
Fotografija iz otvorenih izvora Nekako u kasnim 60-ima jedan od najpoznatijih fizičara prošlog vijeka,
Fotografija iz otvorenih izvora Specijalisti Instituta za hematologiju i transfuziju krvi u Češkoj izlečio
Fotografija iz otvorenih izvora Naučnici sa Univerziteta u Michiganu otkrili su to digitalnim informacije
Fotografija iz otvorenih izvora Ljubitelji sokova i vode sa Specijalisti za zaslađivače proveli su