در صفر مطلق چه اتفاقي ميافتد؟
در صفر مطلق چه اتفاقي ميافتد؟
آيا ميدانيد در دماي صفر مطلق (273 – سانتيگراد) چه اتفاقاتي ميافتد؟
چرا دستيابي به اين دما هيچ وقت در عمل امكانپذير نيست .
حتما درباره صفر مطلق شنيدهايد، تقريبا 273 درجه سانتيگراد زير صفر. آيا ميدانيد در اين دماي خاص چه اتفاقاتي ميافتد؟ چرا دستيابي به اين دما هيچ وقت در عمل امكانپذير نبوده است؟
در واقع به نظر ميرسد كه هنوز هم ما جواب اين سوالها را كامل نميدانيم، زيرا اتفاقاتي كه در اين دما ميافتند، همچنان شگفتانگيز و غافلگيركننده است. براي نمونه، هفته پيش دانشمندان اعلام كردهاند كه مولكولهاي گاز بسيار سرد شده ميتوانند تا صد بار بيشتر از مولكولهاي گاز در دماي اتاق، واكنش شيميايي داشته باشند.
به گزارش نيوساينتيست، در آزمايشهايي كه در دماي نزديك به دماي اتاق صورت ميگيرند، واكنشهاي شيميايي با كاهش دما كندتر ميشوند. اما اخيرا دانشمندان متوجه شدهاند كه در دماي نزديك به صفر مطلق (15/273- سانتيگراد يا صفر درجه كلوين) تبادل اتمها كماكان انجام ميگيرد و اين امر، باعث ايجاد اتصالات شيميايي جديد در اين فرايد ميشود. به نظر ميرسد اين فرايند مديون تاثيرات خارقالعاده كوانتومي است كه قابليتهاي مولكولها را در دماي پايين افزايش ميدهد.
به گفته دبورا جين از دانشگاه كلرادو كه مقالهاي در مورد اين يافته جديد منتشر كرده، شايد خيلي منطقي به نظر برسد كه انتظار نداشته باشيم در صفر مطلق اثري از واكنشهاي شيميايي باشد، اما در واقع اين طور نيست و در اين دما واكنشهاي فراواني صورت ميگيرد.
اما چرا دست يافتن به دماي صفر مطلق غيرممكن است؟
از نظر عملي، اين كار نياز به اين دارد كه گرماي گاز را بگيريد؛ اما هر چه دما را پايين بياوريد، گرماي بيشتري را بايد از گاز بگيريد. در واقع براي رسيدن به صفر مطلق بايد اين كار را تا بينهايت ادامه داد. در زبان كوانتوم، بايد به سراغ اصل عدم قطعيت هايزنبرگ برويم كه ميگويد هر چه دقيقتر در مورد سرعت يك ذره بدانيم، كمتر در مورد موقعيت آن خواهيم دانست و برعكس. بنابراين اگر ميدانيد كه اتمهايتان در آزمايشتان وجود دارند، بايد تاحدي نسبت به سرعت حركت آنها و اين كه بالاي صفر مطلق هستند يا نه، نامطمئن باشيد، مگر اين كه وسعت آزمايش شما به اندازه كل هستي باشد!
فكر ميكنيد سردترين جاي منظومه شمسي ما كجاست؟
سردترين جايي كه تا به حال در منظومه شمسي ما پيدا شده، روي كره ماه است. سال گذشته، ماهواره اكتشافي ماه ناسا، دماي گودال هميشه در سايهاي را در قطب جنوب ماه اندازهگيري كرد: 240- درجه سانتيگراد. اين دما حتي از دماي اندازهگيري شده براي پلوتو كه فاصلهاش از خورشيد 40 برابر فاصله زمين از خورشيد است نيز 10 درجه سردتر است.