[Meteorologia/Fizyka]Zero bezwzględne

Jergen

Nowicjusz
Dołączył
30 Wrzesień 2007
Posty
288
Punkty reakcji
1
Wiek
22
Miasto
z kątowni
Witam.

Ostatnio trochę się naczytałem na temat zera bezwzględnego. Jest to temperatura przy której ruch atomów zostaje wstrzymany. Ta temperatura nie została zaobserwowana ani w przyrodzie ani w laboratorium. Wynosi ona -273,15 stopni Celsjusza. Najniższa znana nam temperatura w kosmosie wynosi 1 K ( 1 stopień Celsjusza powyżej zera bezwzględnego ), w Mgławicy Bumeranga. Najniższa temperatura stworzona w laboratoriach wynosi 0,5 miliardowej jednego Kelvina ( 0,5 miliardowej stopnia Celsjusza powyżej zera bezwzględnego ). Nawet gdyby zaistniała taka temperatura to przecież nie ma termometru, który by ją zmierzył. Co sądzicie na ten temat?
 
G

G-Man

Guest
Witam.

Ostatnio trochę się naczytałem na temat zera bezwzględnego. Jest to temperatura przy której ruch atomów zostaje wstrzymany. Ta temperatura nie została zaobserwowana ani w przyrodzie ani w laboratorium. Wynosi ona -273,15 stopni Celsjusza. Najniższa znana nam temperatura w kosmosie wynosi 1 K ( 1 stopień Celsjusza powyżej zera bezwzględnego ), w Mgławicy Bumeranga. Najniższa temperatura stworzona w laboratoriach wynosi 0,5 miliardowej jednego Kelvina ( 0,5 miliardowej stopnia Celsjusza powyżej zera bezwzględnego ). Nawet gdyby zaistniała taka temperatura to przecież nie ma termometru, który by ją zmierzył. Co sądzicie na ten temat?
Pamiętam jak nauczyciel wspominał o tym na lekcji fizyki :)
I też słyszałem o próbie uzyskania tej temperatury.
Sądzę że niepotrzebnie dąży się do jej uzyskania, bo nie przychodzi mi do głowy żaden sposób zastosowania tak potwornie niskiej temperatury.
No chyba by otrzymać mrożonki o nieskończonej dacie ważności :p
 

Jergen

Nowicjusz
Dołączył
30 Wrzesień 2007
Posty
288
Punkty reakcji
1
Wiek
22
Miasto
z kątowni
Ale czy te mrożonki można by było później odmrozić? :D Sądzę, że nie. Też się zastanawiam po kiego próbują ją uzyskać. Ciekawość pewnie... żądza wiedzy.
 
G

G-Man

Guest
Ale czy te mrożonki można by było później odmrozić? :D Sądzę, że nie. Też się zastanawiam po kiego próbują ją uzyskać. Ciekawość pewnie... żądza wiedzy.
No ale za paręset lat jak ludzie będą jeść żarcie w kapsułkach (patrz: Cube Zero) czy niejadalną papkę (patrz: Matrix) to będzie można pooglądać w muzeum takie mrożonki żeby wiedzieli jakie jedzenie lubiliśmy jeść :)
A tak na poważnie to przyszło mi do głowy też zamrażanie ludzi w celach medycznych (coś a'la to co było w Seksmisji) z tym że tacy ludzie byliby kostką lodu i istniałoby niebezpieczeństwo że mogli by tacy ludzie ulec unicestwieniu :niepewny:
Tak czy ciach - żaden rozsądny sposób wykorzystania zera bezwzględnego mi nie przychodzi.
 

prtyfly

Nowicjusz
Dołączył
23 Maj 2009
Posty
116
Punkty reakcji
1
Wiek
29
Miasto
hell
0 bezwzględne to nie jest taka sobie ot zwykła temperatura ;p jest to temperatura w której ustaje ruch wszelkich cząsteczek czyli nie istnieją żadne odziaływania z racji tego jest chyba nie możliwa do zaobserwowania w normalnych warunkach, uzyskanie takiej temperatury wiązało by się z uzyskaniem próżni "idealnej", więc chyba jest kilka powodów dla których warto się starać...;]
 

sikora2341

Nowicjusz
Dołączył
20 Wrzesień 2010
Posty
5
Punkty reakcji
2
Wiek
23
G-man:
Napisałeś, że (cytuje)
No ale za paręset lat jak ludzie będą jeść żarcie w kapsułkach (patrz: Cube Zero) czy niejadalną papkę (patrz: Matrix) to będzie można pooglądać w muzeum takie mrożonki żeby wiedzieli jakie jedzenie lubiliśmy jeść :)
A tak na poważnie to przyszło mi do głowy też zamrażanie ludzi w celach medycznych (coś a'la to co było w Seksmisji) z tym że tacy ludzie byliby kostką lodu i istniałoby niebezpieczeństwo że mogli by tacy ludzie ulec unicestwieniu :niepewny:
Tak czy ciach - żaden rozsądny sposób wykorzystania zera bezwzględnego mi nie przychodzi.
Wątpię, aby zamrożono kogoś w taka kostkę. Słyszałem o czymś takim tylko nie pamiętam jak się nazywa. Jeśli sobie przypomnę to jak najszybciej o tym napisze. W każdym bądź razie, jest teoria, że gdyby zamrożono człowieka, do temperatury chyba ok. +4 C, można by hibernować w lodzie bez ryzyka, że odmrożeniu ulegną tkanki takiej osoby. Są to jednak tylko przypuszczenia i nie wiem, czy coś takiego jest w ogóle możliwe. Chociaż znając pomysłowość ludzką, to wszystko jest możliwe. W każdym bądź razie, że osiągnięcie temperatury zera bezwzględnego, nawet jeśli jest to możliwe,
jest całkowicie niepotrzebne.
 

Derad

Nowicjusz
Dołączył
9 Listopad 2010
Posty
19
Punkty reakcji
0
Żeby kogoś zamrozić a potem odmrozić żywego to pewnie musiały by to być bardzo szybka reakcja. Coś jak dotknięcie magicznej różdżki i od razu taka temperatura. Chętnie tego dożyję. Chociaż zastanawiając się nad naturą ludzką to najpierw powstała by z tego jakaś broń. najpierw zrobiono bombę atomową a potem elektrownie. ??
 

Luphis

Nowicjusz
Dołączył
6 Styczeń 2009
Posty
1 372
Punkty reakcji
5
Wiek
32
Miasto
Warszawa
Zamrażanie to pół biedy. Najgorsze jest to, że ludzkie ciało składa się głównie z wody, zamarzająca woda się rozszerza przez co tkanki się po prostu rozpadają. Gdyby ten efekt zniwelować, to hibernowanie byłoby stosunkowo proste.
 

piterrrek

Nowicjusz
Dołączył
30 Sierpień 2009
Posty
488
Punkty reakcji
5
Wiek
30
Miasto
L-ca
w 0K jednak atomy delikatnie drgaja, chociaz jeszcze do niedawna myslalem podobnie :)
ale studia jednak ucza :)

Co do hibernacji, to wystarczyło by odtwożyć np sen zimowy niedźwiedzia, zwalnie betabolizm obniza sie temp ciala i zachodzi cos jak hibernacja :)
nie ma co kombinowac :)
jezeli mieli bysmy ludzi hibernowac, to napewno nie w 0K :)
bo przeciez tkanki poobumieraja :)
pozdrawiam :)
 

doraemonff

Nowicjusz
Dołączył
29 Styczeń 2011
Posty
59
Punkty reakcji
3
Podstawa termometrii: jeśli masz obiekt o T=0 K i termometr o dowolnej innej T, to ciepło przejdzie z termometru do obiektu i obiekt się nagrzeje. Nie zmierzysz 0 K inaczej, niż termometrem o T=0 K.
Dalej: temperatura bezwzględna wynika z równań termodynamicznych, gdzie (przy używaniu skali C) pojawiało się ciągle +273,15. Zauważono, czemu tak jest: T~E, więc to miara energii. Gdy E=0 to T=0. Wystarczy więc osiągnąć E=0. E zależy od prędkości (to energia kinetyczna, a nie całkowita, więc np. mc^2 się nie liczy), więc E=0 oznacza v=0. Cząstka stoi w miejscu. To problem - bo w mechanice kwantowej taka cząstka miałaby dokładnie określone położenie i prędkość, a tak nie może być. Zachodzi wspomniana "oscylacja" - nie do końca prawda, ale dobre przybliżenie.
Zastosowania super niskich temperatur - np. komputery kwantowe. Można wymyślić więcej, ale to wystarcza. Jeśli nie... badania elementarnych własności materii w ogólności. Nadprzewodniki do niedawna się kwalifikowały, ale coraz bliżej jest nadprzewodnika wysokotemperaturowego (~-50 st. C byłoby super). Nadprzewodniki oznaczają znacznie tańszą energię - prąd na dalszych trasach nie marnowałby się na opór elektryczny, a przewody można chłodzić np. ciekłym wodorem - który zaopatruje stacje wodorowe, gdzie tankują samochody :) W żadnym przypadku nie jest to "niepotrzebne". To tak, jakby mówić, że "te błyskające iskrami zabawki są zupełnie bezużytecznie" u progu rewolucji elektrycznej.
Nie ma też powodu, dla którego mrożonek o T=10^-99 K nie dałoby się odmrozić :p
Żarcie w kapsułkach to bezsens - nadal musisz wprowadzić do organizmu pewną ilość tłuszczy, cukrów i białek, a to nie mieści się w kapsułce - chyba, że to jakaś materia o gęstości gwiazdy neutronowej. Malutka, 1 kg pigułka :p Niejadalna papka to też nonsens, mamy dużo różnych fajnych dodatków do żywności, które sprawią, że papka będzie superkolorowa i smaczniejsza od wszystkiego innego.
Przy zamrażaniu ludzi problemem jest to, że woda krystalizuje (rozszerzanie to nie jest aż tak duży problem, tkanki są dosyć rozciągliwe). Żarcie można wysuszyć, człowieka - nooo, w sumie lepiej nie próbować. Kryształy tną tkanki na kawałki. Można zamrażać wodę bez krystalizacji - to możliwe i niektóre zwierzęta wykorzystują substancje, które powstrzymują wodę przed tym zjawiskiem. Hibernacja będzie możliwa pewnie jeszcze w tym wieku, ale to chyba nie jest priorytetowy kierunek badań.
Co do "nie istnieją żadne odziaływania" - bez sensu, grawitacja dalej działa. Silne, słabe też. Elektrycznie nic się nie zmienia. Odwrotnie - cząstka o 0 K wymagałaby braku oddziaływań, żeby jej temperatura się nie zmieniła.
Broń zamrażająca to zły pomysł - obniżając entropię w pewnym miejscu (zamrażając coś), w innym musi znacznie bardziej wzrosnąć (w broni zamrażającej). Koniecznie. Zwykła bomba powoduje zwyczajny, bezpośredni wzrost entropii. Skuteczniejsze (i tańsze) są więc zwykłe bomby. A elektrownie? Niby czemu? Co jest źródłem energii?
Sen zimowy to nie to samo - misiek dalej się starzeje, a to właśnie chcemy zatrzymać, prawda?
 

wiatraq

Nowicjusz
Dołączył
19 Luty 2011
Posty
6
Punkty reakcji
1
à propos mierzenia temperatury, nie musimy jej mierzyć termometrem, teoretycznie wystarczyłoby obserwowanie ruchu cząsteczek.

Są w człowieku naczynia które się nie rozszerzają np. zatoki żylne opony twardej, rozszerzająca się woda we krwi mogła by uszkodzić te zatoki, po rozmrożeniu wylew do mózgu gwarantowany.
 

koles git

Nowicjusz
Dołączył
17 Lipiec 2010
Posty
312
Punkty reakcji
9
Miasto
Świat
Zamrażanie to pół biedy. Najgorsze jest to, że ludzkie ciało składa się głównie z wody, zamarzająca woda się rozszerza przez co tkanki się po prostu rozpadają. Gdyby ten efekt zniwelować, to hibernowanie byłoby stosunkowo proste.
Rozwalił mnie Twój tekst. Śmiem twierdzić, że jest to nie tylko pół, ale i cała bieda i trudność w dokonaniu hibernacji.
 

krypt0n

Nowicjusz
Dołączył
19 Listopad 2008
Posty
31
Punkty reakcji
0
G-man:
Napisałeś, że (cytuje)


Wątpię, aby zamrożono kogoś w taka kostkę. Słyszałem o czymś takim tylko nie pamiętam jak się nazywa. Jeśli sobie przypomnę to jak najszybciej o tym napisze. W każdym bądź razie, jest teoria, że gdyby zamrożono człowieka, do temperatury chyba ok. +4 C, można by hibernować w lodzie bez ryzyka, że odmrożeniu ulegną tkanki takiej osoby. Są to jednak tylko przypuszczenia i nie wiem, czy coś takiego jest w ogóle możliwe. Chociaż znając pomysłowość ludzką, to wszystko jest możliwe. W każdym bądź razie, że osiągnięcie temperatury zera bezwzględnego, nawet jeśli jest to możliwe,
jest całkowicie niepotrzebne.
Jak chcesz coś/kogoś zamrozić w temperaturze +4 C?
Coś Ci świta w głowie z temperaturą wody +4 C, ale to nie o takie teorie tu chodzi ;) Gęstość!
 

Mezon

Nowicjusz
Dołączył
15 Czerwiec 2011
Posty
15
Punkty reakcji
0
Dla mnie zastosowaniem 0 bezwzględnego byłoby szczegółowe badanie atomów, których nie trzeba wyłapywać.
 

Jergen

Nowicjusz
Dołączył
30 Wrzesień 2007
Posty
288
Punkty reakcji
1
Wiek
22
Miasto
z kątowni
w 0K jednak atomy delikatnie drgaja, chociaz jeszcze do niedawna myslalem podobnie
Delikatnie drgają? Jak to możliwe, skoro ich prędkość i energia powinna wynosić zero? Mam jeszcze jedno pytanie. Czy takie wirtualne cząstki jak grawitony o zerowej masie również przestałyby się poruszać? A więc i przestałyby istnieć wszelkie oddziaływania? Jeśli tak, to co z oddziaływaniami jądrowymi silnymi, atom by się nie rozpadł?
 

IgorPrzegaliński

Nowicjusz
Dołączył
8 Maj 2011
Posty
191
Punkty reakcji
0
Miasto
Białystok
Skoro ruch atomów ustanie nie możliwe jest również zmierzenie tej temperatury- skoro atomy są nieruchome , to nieruchomo są również elektrony- w związku z czym również prąd nie płynie,a zatem czujniki temperatury nie działają, chyba,że ludzkość wynajdzie jakiś specyficzny materiał, który wykaże się nadprzewodnictwem w takich temperaturach, co jest raczej nierealne..
 

Lobo2007

Wyjadacz
Dołączył
25 Wrzesień 2007
Posty
10 249
Punkty reakcji
381
Wiek
40
Nie, elektrony krążą i w zero bezwzględnym. Ruch atomów, a nie ruch wewnątrz atomów zanika. Z tymi pomiarami może masz racje, że może być problem, ale nie dlatego, że przez badaną substancje musi płynąc prąd. Akurat metoda oparta na mierzeniu oporu wydaje mi się, że by działała, (pod warunkiem, że materiał nie okaże się nadprzewodnikiem) w tej temperaturze. Co akurat spowoduje, że temperatury tą metodą nie zmierzysz. Zupełnie odwrotnie niż napisałeś.
 

rokiczaaa

.
Moderator
Dołączył
21 Maj 2007
Posty
3 184
Punkty reakcji
202
Miasto
.
Zupełnie jakbym czytała podręcznik do fizyki ciała stałego :) Ale do rzeczy. Zero bezwzględne jest, moim zdaniem, czymś bardziej teoretycznym, punktem odniesienia, potrzebnym do obliczeń. W rzeczywistości jest limT->0K.

Pomiar tak niskiej temperatury wydają się być możliwy na zasadzie przekory. Jeśli nie można zmierzyć wprost przewodnictwa, należy zbadać jego zanik. W momencie, gdy prąd przestanie płynąć, jest zero. Gorzej z nadprzewodnikami, ale wtedy widać pewną zmianę zachowania.
 
Do góry