16

А бсолютната нула е най-ниската теоретична температура, която учените са определили като минус 459,67 градуса по Фаренхайт ( или минус 273,15 градуса по Целзий). Това е дори по-студено от атмосферата в Космоса.  

Досега нищо, което познаваме, не е достигнало абсолютната нула. Но възможно ли е дори да се постигне този смразяващ етап? 

За да отговорим на този въпрос, нека проучим какво всъщност е температурата.  

Склонни сме да мислим за температурата като за това колко горещо или студено е нещо, но всъщност тя е мярка за енергията или вибрациите на всички частици в системата. Горещите предмети имат повече енергия, така че техните частици могат да вибрират по-бързо. Точката, в която частиците нямат никаква енергия - и следователно спират да се движат - е това, което се определя като абсолютна нула. 

Учените се интересуват от достигането на тези ниски температури, защото се появяват доста интересни квантови ефекти, когато частиците се забавят. Фундаментален принцип в квантовата механика е двойствеността вълна-частица - явлението, при което частица като фотон от светлина може да се държи или като частица, или като вълна, обяснява Санкалпа Гош, теоретичен физик в Индийския технологичен институт в Делхи . 

“Когато се занимаваме с квантово-механични частици, важно е да запомните тяхната „неразличимост“ – „не е възможно да проследим частиците или вълните поотделно, както можем с по-големи обекти“, казва Гош пред Live Science.  

„Произходът на това може да бъде проследен назад до известния принцип на несигурността на Хайзенберг, който определя количествено вероятностния характер на квантово-механичното измерване. Тази вероятностна природа придава вълнообразен характер на квантовата механична частица", казва ученият.   

Степента на това квантово вълнообразно поведение се изразява чрез съотношението на разстоянията между частиците в системата, известно като топлинна дължина на вълната на Луи дьо Бройл. При нормални температури това квантово поведение е незначително, но започват да се появяват странни ефекти, когато частиците се охладят. 

„Това съотношение става по-голямо с понижаването на температурата, a при абсолютната нула, то се равнява на безкрайност. Квантовите явления като поток без триене, свръхпроводимост (ток, който протича без никакво съпротивление) и ултрастудена атомна кондензация се случват поради това“, каза Гош.  

Ранните експерименти през 90-те години на миналия век използваха техника, известна като лазерно охлаждане, за да започнат да изследват тези ефекти.  

„Светлината упражнява сила върху атомите, която ги забавя до сравнително ниски температури, около 1 келвин (минус 272,15 C или минус 457,87 F)“, каза Кристофър Фут, физик от Оксфордския университет.  

Най-ниската температура, регистрирана някога в лаборатория, беше постигната от група в Германия през 2021 г. Екипът пусна магнетизирани газови атоми по кула от 400 фута (120 метра), като постоянно включваше и изключваше магнитното поле, за да забави частиците до почти пълен застой. В този тип експеримент, известен като охлаждане с магнитен капан, газообразните частици достигнаха невероятните 38 пикокелвина - 38 трилионни от градуса по Целзий над абсолютната нула и доста в диапазона, за да започнат да наблюдават квантовите ефекти в газовете. 

Най-студеното място на света - как живеят на -52 градуса

Има ли смисъл да се опитваме да охлаждаме материалите още повече?  

Вероятно не, според Фут. „Ние сме много по-заинтересовани от тези квантови ефекти, отколкото от достигането на абсолютната нула. Лазерно охлажданите атоми вече се използват в атомните стандарти, които определят универсалното време и в квантовите компютри. Работата с по-ниски температури все още е на изследователски етап и хората използват тези методи за тестване на универсални физически теории“, каза той.  

Понастоящем не е възможно да се охладят тези последни 38 трилионни от градуса - и трябва да се преодолеят няколко препятствия, за да стане реалност. Всъщност, дори и да достигнем абсолютната нула, може напълно да я пропуснем поради неточни техники за измерване, смятат експертите. 

„За да измерите абсолютната нула, всъщност ще имате нужда от безкрайно точен термометър, а това е отвъд сегашните ни измервателни системи“, смята Фут. 

Коментари 16
Кирилица:
Фонетична
Имате 2000 позволени символа

* Моля, коментирайте конкретната статия и използвайте кирилица! Не се толерират мнения с обидно или нецензурно съдържание, на верска или етническа основа, както и написани само с главни букви!

16 коментара
 
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Снимката е илюстративна

ЕС предлага по-голямо климатично финансиране за по-бедните държави

Свят Преди 21 минути

Досегашното предложение бе за годишно финансиране от 250 млрд долара

Катастрофа ограничи движението по „Струма“

Катастрофа ограничи движението по „Струма“

България Преди 40 минути

Шофьорите се призовават да се движат с повишено внимание и съобразена с условията скорост

пулмологът София Ангелова

Пулмолог: Важно е да различим грипа от останалите вируси

България Преди 2 часа

Д-р София Ангелова изброи симптомите на грипа

Роберта Мецола

Председателят на Европейския парламент призова Германия да изпрати ракети „Таурус“ на Украйна

Свят Преди 3 часа

Мецола, която е от Малта, членува в Европейската народна партия

,

Израелската авиация нанесе нови удари по Бейрут, четирима души загинаха

Свят Преди 4 часа

Израелските самолети продължават да кръжат в небето над града и да прелитат на ниска височина

а

Тръмп номинира още едно лице от телевизия "Фокс нюз", този път за главен здравен инспектор на САЩ

Свят Преди 4 часа

Така той отново предпочете телевизионер за част от бъдещия си управленски екип

<p>Жълт код: студ и вятър през уикенда</p>

Студен и ветровит уикенд, отново е обявен жълт код за вятър

България Преди 4 часа

Вижте за кои области е предупреждението

Най-опасната грешка, която допускаме с лаптопите си

Най-опасната грешка, която допускаме с лаптопите си

Технологии Преди 4 часа

И съответно значително съкращаваме живота им

Украйна разкри пълни подробности за новата руска ракета

Украйна разкри пълни подробности за новата руска ракета

Свят Преди 12 часа

Ракетата е била оборудвана с шест бойни глави

Зеленски: Русия се подигра с Китай

Зеленски: Русия се подигра с Китай

Свят Преди 13 часа

Зеленски: Разработваме нови средства за противовъздушна отбрана

Бурен вятър разруши покрива на библиотеката във Велики Преслав

Бурен вятър разруши покрива на библиотеката във Велики Преслав

България Преди 14 часа

Има паднали дървени конструкции и ламарини

Развръзка в детска градина "Теменужка"

Развръзка в детска градина "Теменужка"

България Преди 14 часа

Учителка е отстранена, директорът напуска

Докладваха на Путин: Ракетата може да удари в Европа

Докладваха на Путин: Ракетата може да удари в Европа

Свят Преди 14 часа

Путин разпореди масово производство на ракети „Орешник“

Борисов: Да ме изберат за премиер и ще влезем в еврозоната

Борисов: Да ме изберат за премиер и ще влезем в еврозоната

България Преди 15 часа

Той обясни, че е изпратил благодарствен SMS на Урсула фон дер Лайен

Руската рубла се срина

Руската рубла се срина

Свят Преди 15 часа

Руската валута е силно нестабилна от началото на продължаващата вече почти три години война