האפס המוחלט – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
החלפת הדף בתוכן " האפס המוחלט הוא ילד שממש לא טוב בהכל ובונסף לזה זאת טמפרטורה בין הקרות יש אומרים תמות מיזה..." תגית: החלפה |
ביטול גרסה 26077261 של 5.29.165.50 (שיחה) |
||
שורה 1:
'''האפס המוחלט''' הוא ה[[טמפרטורה]] הנמוכה ביותר, 273.15- [[מעלות צלזיוס]]<!-- המספר הוא בדיוק 273.15 ולא 273.16. נא לא לשנות זאת, אם יש ספקות או שאלות נא לשאול בדף השיחה. -->, 459.67- [[מעלות פרנהייט]] או אפס [[קלווין]]. המדען הבריטי, [[לורד קלווין]] קבע באופן תאורטי בשנת [[1848]] כי לא תיתכן טמפרטורה נמוכה מזו. לפי [[החוק השלישי של התרמודינמיקה]], לא ניתן להביא חומר אל האפס המוחלט, אך ניתן לשאוף אליו.
האפס המוחלט הוא טמפרטורה בה החלקיקים מאכלסים את [[מצב היסוד]] של המערכת, וה[[אנטרופיה]] מתאפסת עד כדי [[אנטרופיה שיורית]].
בעת קירור של חומרים מסוימים לטמפרטורה הקרובה לאפס המוחלט, מתגלות תופעות קוונטיות רבות, בהן [[מוליכות על]] ו[[נוזל-על|נוזליות-על]]. [[התפלגות]] החלקיקים ברמות האנרגיה השונות תלויה בטמפרטורה. שתי ההתפלגויות הנובעות מתורת הקוונטים - [[התפלגות פרמי-דיראק|פרמי-דיראק]] ו[[התפלגות בוז-איינשטיין|בוז-איינשטיין]] ישאפו בטמפרטורות גבוהות מספיק להתפלגות בולצמן הקלאסית, או במילים אחרות - האנרגיה הקינטית גבוהה מספיק כך שההפרש בין רמות האנרגיה הבדידות הוא חסר משמעות. בטמפרטורות נמוכות יחסית יתגלה האופי הקוונטי של החלקיקים, ואיתו מגוון תופעות פיזיקליות חדשות.
==טמפרטורות שנמדדו קרוב לאפס המוחלט==
לא ניתן לקרר חומר לטמפרטורת האפס המוחלט, אבל ניתן להגיע לרמות קרובות אליו.
בספטמבר [[2003]] הצליחו [[וולפנג קטרל]] ושותפיו למחקר ב[[המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס|מכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס]] לקרר אטומי [[סידן]] לטמפרטורה של 450pK או {{SN|4.5|-10|K}}, כלומר פחות מחצי מיליארדית המעלה מעל האפס המוחלט.
ב[[ערפילית הבומרנג]], הנמצאת ב[[קבוצת כוכבים|קבוצת הכוכבים]] [[קנטאורוס]], נמדדה בפברואר [[2003]] טמפרטורה של 272.15- מעלות צלזיוס, או קלווין אחד מעל האפס המוחלט. זוהי הטמפרטורה הנמוכה ביותר שנמדדה מחוץ למעבדה. ה[[ערפילית]] נמצאת במרחק של כ-5000 [[שנת אור|שנות אור]] מ[[מערכת השמש]].
==מדידת ערכו של האפס המוחלט==
ישנן מגוון תופעות התלויות בטמפרטורה של החומר. בחלקן ניתן להניח כי כאשר החלקיקים יפסיקו את תנועתם התופעה תיעלם גם היא, ולכן על ידי [[אקסטרפולציה]] ניתן לקבוע את ערכו של האפס המוחלט. דוגמה אחת למדידה ניסיונית כזו היא מדידת [[רעש ג'ונסון|רעש תרמי]] ב[[נגד]], שזהו אות חשמלי אקראי הנובע מתנועתם האקראית של האלקטרונים בחומר. עוצמתו של הרעש (ריבוע המתח הנוצר) תלוי ליניארית בטמפרטורה.
==טמפרטורות מתחת לאפס המוחלט==
{{ערך מורחב|טמפרטורה שלילית}}
היה נהוג לחשוב שאפס המוחלט היא טמפרטורה שמבחינה תאורטית אי אפשר לרדת מתחת אליה, ומעשית גם לא להגיע אליה ממש, אך תאוריות קוונטיות חדשות טוענות שאין הדבר כך וכמה ניסויים הראו תוצאות שיכולות להתפרש כטמפרטורה מתחת לאפס המוחלט.{{הערה|{{הידען|דר. משה נחמני|גז קוונטי בטמפרטורה מתחת לאפס המוחלט|quantum-gas-goes-below-absolute-zero-130113|13 בינואר 2013}}}}
==קישורים חיצוניים==
{{מיזמים|ויקימילון=אפס מחלט}}
* {{דוידסון|דניאל ללוש|האם יהיה ניתן להגיע לאפס המוחלט אי פעם?|askexpert/physics/האם-יהיה-ניתן-להגיע-לאפס-המוחלט-אי-פעם-חווה|1 ספטמבר 2009}}
* {{עושים היסטוריה 1|תסגרו את הצידנית, ההליום בורח! – על האפס המוחלט|2009/10/02|ep61_absolute_zero}}
* {{דוידסון|ד"ר אבי סאייג|האם יש גבול לקור ולחום?|askexpert/האם-יש-גבול-לקור-ולחום|22 באוגוסט 2016}}
==הערות שוליים==
{{הערות שוליים}}
{{הערות_שוליים}}
{{תרמודינמיקה}}
{{קצרמר|פיזיקה}}
[[קטגוריה:אפס]]
[[קטגוריה:טמפרטורה]]
| |||