Co to jest temperatura bezwzględna?

Temperatura bezwzględna to temperatura mierzona za pomocą skali zaczynającej się od zera, przy czym ta zero jest najzimniejszą temperaturą teoretyczną w naturze.Istnieją dwie powszechne skale temperatury bezwzględnej pochodzące ze skali Fahrenheita i Skali Celsjusza lub Centijła.Ten pierwszy to skala Rankine'a, a druga to skala Kelvina.Chociaż nadal są używane do zwykłych celów, zarówno skale Celsjusza, jak i Fahrenheita, z ich niższą wartością poniżej zera, są mniej pożądane do obliczeniowych celów naukowych.Zero stopni Rankine jest identyczny z zerowym stopniem Celsjusza.

Mówiąc wprost, temperatura jest wskaźnikiem tego, jak gorący lub zimny obiekt jest względny innych obiektów.Ponieważ temperatury różnią się w zależności od sezonu i sytuacji, opracowano skalę z gradacją pośrednią, aby umożliwić porównania.Potrzebne są dwa stałe punkty, aby stworzyć przydatną skalę i mdash;globalny, niezmienny standard.Logicznym wyborem, na którym można oprzeć standardowe skale temperatury, była woda, ponieważ jest obfity, dostępny, zmienia się w określonych temperaturach i można go łatwo oczyszczyć.Jak wspomniano powyżej, temperatura dotyczy ciepła, a ciepło wiąże się na bardziej podstawowym poziomie do ruchu atomowego i molekularnego. Energia

Energia może być wchłaniana przez atomy i cząsteczki na różne sposoby, na przykład poprzez wzbudzenie elektronów, przeniesienie przeniesieniaelektron z niższego do wyższego stanu orbitalnego.Zasadniczo jednak energia jest wchłaniana i zwiększa ruch całego atomu lub cząsteczki.Ta energia i mdash;energia prowadząca do Kinesis lub Moveme Mdash;jest energią kinetyczną.Istnieje równanie, które łączy energię kinetyczną do ciepła: E ' 3/2 kt, gdzie E jest średnią energią kinetyczną układu, K jest stałą Boltzmanna, a T jest temperaturą bezwzględną w stopniach Kelvin.Zauważ, że w tym obliczeniach, jeśli temperatura bezwzględna wynosi zero, równanie wskazuje, że nie ma energii kinetycznej ani ruchu.

Rodzaj energii faktycznie istnieje w temperaturze bezwzględnej zerowej, mimo że nie jest to klasycznePowyższe równanie fizyki wskazuje.Pozostały ruch jest przewidywany przez mechanikę kwantową i jest związany z określonym rodzajem energii zwanej energią wibracyjną zerowego punktu.Ilościowo energię tę można obliczyć matematycznie na podstawie równania dla oscylatora harmonicznego kwantowego i ze znajomością zasady niepewności Heisenberga.Ta zasada fizyki decyduje, że nie można poznać zarówno pozycji, jak i pędu bardzo małych cząstek, stąd jeśli lokalizacja jest znana, cząstka musi zachować niewielki składnik wibracyjny.