Cos'è lo zero assoluto ed è possibile raggiungerlo

Ti sei mai chiesto quanto può essere bassa la temperatura? Cos'è lo zero assoluto? L'umanità sarà mai in grado di raggiungerla e quali opportunità si apriranno dopo tale scoperta? Queste e altre domande simili hanno a lungo occupato la mente di molti fisici e semplicemente persone curiose.

Cos'è lo zero assoluto

Anche se dall'infanzia non è piaciuta la fisica, probabilmente conosci il concetto di temperatura. Grazie alla teoria della cinetica molecolare, ora sappiamo che esiste una certa connessione statica tra esso ei movimenti di molecole e atomi: più è alta la temperatura di qualsiasi corpo fisico, più velocemente i suoi atomi si muovono e viceversa. La domanda sorge spontanea: "Esiste un limite più basso in cui le particelle elementari si solidificano sul posto?". Gli scienziati ritengono che sia teoricamente possibile, il termometro sarà intorno a -273,15 gradi Celsius. Questo valore è chiamato zero assoluto. In altre parole, questo è il limite minimo possibile a cui un corpo fisico può essere raffreddato. C'è anche una temperatura assoluta scala (scala Kelvin), in cui lo zero assoluto è un punto di riferimento e la divisione unitaria della scala è uguale a un grado. Gli scienziati di tutto il mondo non smettono di lavorare per ottenere questo valore, dal momento che promette grandi prospettive per l'umanità.

Perché è così importante

Estremamente basso ed estremamente alte temperature strettamente correlato al concetto di superfluidità e superconduttività. scomparsa resistenza elettrica nei superconduttori permetterà di raggiungere valori di efficienza inimmaginabili ed eliminare ogni perdita di energia. Se fosse possibile trovare un modo per raggiungere liberamente il valore di "zero assoluto", sarebbero risolti molti problemi di umanità. Treni che sorvolano rotaie, motori più leggeri e meno voluminosi, trasformatori e generatori, encefalografia magnetica ad alta precisione, orologi ad alta precisione sono solo alcuni esempi di ciò che la superconduttività può portare alla nostra vita.

Recenti risultati scientifici

Nel settembre del 2003, i ricercatori del MIT e della NASA riuscirono a raffreddare il gas di sodio al minimo storico. Nel corso dell'esperimento al voto finale (zero assoluto) mancavano solo mezzo miliardesimo di grado. Durante il test, il sodio era sempre in un campo magnetico che impediva al contatto con le pareti del contenitore. Se la barriera della temperatura potesse essere superata, il movimento molecolare nel gas si arresterebbe completamente, poiché tale raffreddamento estrarrebbe tutta l'energia dal sodio. I ricercatori hanno utilizzato la tecnica, l'autore del quale (Wolfgang Ketterle) ha ricevuto nel 2001 il premio Nobel per la fisica. Il punto chiave nei test eseguiti sono stati i processi di condensazione del gas Bose-Einstein. Nel frattempo, nessuno ha ancora annullato la terza legge della termodinamica, secondo cui lo zero assoluto non è solo una grandezza irresistibile, ma anche irraggiungibile. Valido anche Principio di indeterminazione di Heisenberg e gli atomi semplicemente non possono smettere di radicarsi sul posto. Pertanto, per il momento, la temperatura zero assoluta per la scienza rimane irraggiungibile, sebbene gli scienziati siano stati in grado di affrontarla a una distanza insignificante.