Thang đo tuyệt đối là gì?

Nhiệt độ là một phép đo năng lượng, với nhiệt độ cao hơn cho thấy sự di chuyển của các phân tử hoặc động năng hơn.Các thang đo chung bao gồm thang đo Fahrenheit và Celsius, với mỗi thang đo có một số độ đã biết hoặc sự gia tăng giữa các điểm đóng băng và sôi của nước.Một thang đo tuyệt đối không sử dụng cùng một điểm tham chiếu, nhưng dựa trên 0 là giá trị lý thuyết trong đó các phân tử không có động năng.Một số nhà khoa học tin rằng không bao giờ có thể đạt được số không tuyệt đối, bởi vì như một giá trị tính toán, không có cách nào để đo lường nó. Nhà vật lý người Anh William Thomson, hay Lord Kelvin, đã tạo ra một thang đo tuyệt đối trong những năm 1840.Trên thang đo Celsius của mình, nước đóng băng ở nhiệt độ 0 deg; c và sôi ở 100 độ; c.Kelvin tính toán rằng giới hạn nhiệt độ thấp tuyệt đối xấp xỉ -273 deg; C, gọi đây là điểm 0 của thang đo.Thang đo của ông đã sử dụng cùng một mức tăng nhiệt độ như thang đo Celsius, và được đặt tên là thang đo Kelvin theo ông. William Rankine đã đề xuất một thang đo tuyệt đối trong những năm 1850 dựa trên hệ thống Fahrenheit chứ không phải là hệ thống Celsius.Trên thang đo này, nước đóng băng ở nhiệt độ 32 deg; f và sôi ở 212 deg; f.Anh ta dựa trên thang điểm của mình trên cùng một điểm lý thuyết bằng không Kelvin, xấp xỉ -459 deg; f, và điều này được gọi là thang đo Rankine.

Nhiệt độ tỷ lệ tuyệt đối xác định sự chuyển động của các phân tử, thay vì đo năng lượng nhiệt.Khi năng lượng trong khí tăng hoặc giảm, áp suất sẽ thay đổi đối với các loại khí được giữ trong một thùng chứa kín.Xác định tính chất của khí liên quan đến các phép đo nhiệt độ và áp suất so với các giá trị tiêu chuẩn đã biết, với số không tuyệt đối làm tham chiếu.Các tính chất này có thể rất quan trọng để phân tích hỗn hợp khí, hoặc tính chất của khí hoặc các vật liệu khác ở nhiệt độ đông lạnh, hoặc cực thấp.Đây là một nhiệt độ và áp suất trong đó vật liệu có thể tồn tại trong cả ba giai đoạn;rắn, khí và chất lỏng.Một ví dụ về ba điểm là nước, có ba điểm ở 273 deg; K, giống như điểm đóng băng bình thường của nó là 32 deg; f hoặc 0 deg; c.Điều này giải thích làm thế nào sương giá có thể hình thành vào các đêm lạnh, bởi vì các phân tử nước trong một số điều kiện nhất định có thể chuyển trực tiếp từ trạng thái khí sang chất rắn, hoặc ngược lại.Quá trình chuyển từ rắn trực tiếp đến khí được gọi là thăng hoa.Các khối băng từ từ biến mất trong tủ đông là nước thăng hoa trực tiếp vào hơi từ băng rắn.Một hóa chất phổ biến khác là sự thăng hoa là đá khô hoặc carbon dioxide đông lạnh, thay đổi trực tiếp từ chất rắn sang khí mà không tan chảy.Tài sản này có thể hữu ích cho các quy trình công nghiệp hoặc điện lạnh nhiệt độ thấp, trong đó chất lỏng có thể tạo ra các vấn đề xử lý. Nhiều chất có nhiệt độ ba điểm rất thấp, điều này làm cho thang đo tuyệt đối quan trọng đối với phép đo của chúng.Tách khí cho mục đích công nghiệp đòi hỏi nhiệt độ rất thấp, thường được đo theo thuật ngữ tuyệt đối.Các khí như helium có ba điểm rất gần với số không tuyệt đối, điều này làm cho nó hữu ích như một tài liệu tham khảo cho các khí khác.