РЕКЛАМА

Загрузка...
Как вы думаете, где находится самое холодное место в нашей Вселенной? На сегодняшний день это Земля )) К примеру, температура поверхности Луны -227 градусов по шкале Цельсия, а температура вакуума, окружающего нас, составляет 265 градусов ниже нуля. Однако в лаборатории на Земле человек может добиться температуры гораздо ниже, для изучения свойств материалов в условиях сверхнизких температур. Материалы, отдельные атомы и даже свет, подвергнутые экстремальному охлаждению, начинают проявлять непривычные свойства.
Первый эксперимент такого рода был поставлен в начале 20 века физиками, которые изучали электрические свойства ртути при сверхнизкой температуре. При -262 градуса по Цельсию ртуть начинает проявлять свойства сверхпроводимости, уменьшая сопротивление электрическому току практически до нуля. Дальнейшие эксперименты также выявили другие интересные свойства охлажденных материалов, включая сверхтекучесть, которая выражается в "просачивании" вещества сквозь твердые перегородки и из закрытых емкостей.' />

Самое холодное место Вселенной

Самое холодное место ВселеннойКак вы думаете, где находится самое холодное место в нашей Вселенной? На сегодняшний день это Земля )) К примеру, температура поверхности Луны -227 градусов по шкале Цельсия, а температура вакуума, окружающего нас, составляет 265 градусов ниже нуля. Однако в лаборатории на Земле человек может добиться температуры гораздо ниже, для изучения свойств материалов в условиях сверхнизких температур. Материалы, отдельные атомы и даже свет, подвергнутые экстремальному охлаждению, начинают проявлять непривычные свойства.
Первый эксперимент такого рода был поставлен в начале 20 века физиками, которые изучали электрические свойства ртути при сверхнизкой температуре. При -262 градуса по Цельсию ртуть начинает проявлять свойства сверхпроводимости, уменьшая сопротивление электрическому току практически до нуля. Дальнейшие эксперименты также выявили другие интересные свойства охлажденных материалов, включая сверхтекучесть, которая выражается в "просачивании" вещества сквозь твердые перегородки и из закрытых емкостей.

Наукой определена самая низкая достижимая температура - минус 273.15 градусов Цельсия, но практически такая температура недостижима. Практически, температура является приблизительной мерой энергии, заключенной в объекте, поэтому абсолютный ноль показывает, что тело ничего не излучает, и никакой энергии из этого объекта извлечь нельзя. Но несмотря на это, ученые пытаются подобраться как можно ближе к абсолютному нулю температуры, актуальный рекорд был поставлен в 2003 году в лаборатории Массачусетского института технологии. Ученым недотянули до абсолютного нуля всего 810 миллиардных долей градуса. Охлаждали они облако атомов натрия, удерживаемое на месте с помощью мощного магнитного поля.

Казалось бы - в чем прикладной смысл таких опытов? Оказывается, исследователей интересует такое понятие как конденсат Бозе-Эйнштейна, которое представляет собой особое состояние вещества - не газ, твердое или жидкое, а просто облако атомов с одинаковым квантовым состоянием. Такая форма вещества была предсказана Эйнштейном и индийским физиком Satyendra Bose в 1925 году, а получена только через 70 лет. Один из ученых, который добился такого состояния вещества - Wolfgang Ketterle, который получил за свое открытие Нобелевскую премию в области физики.

Одно из замечательных свойств конденсата Бозе-Эйнштейна (КБЭ) - возможность управления движением световых лучей. В вакууме свет перемещается со скоростью 300000 км в секунду, и это максимальная скорость, достижимая во Вселенной. Но свет может распространяться медленнее, если будет распространяться не в вакууме, а в веществе. С помощью КБЭ можно замедлить движение света до малых скоростей, и даже остановить его. Из-за температуры и плотности конденсата световое излучение замедляется и может быть "схвачено" и преобразовано напрямую в электрический ток. Этот ток может быть передан в другое облако КБЭ и преобразовано обратно в световое излучение. Эта возможность очень востребована для телекоммуникации и вычислительной техники. Тут я немного не понимаю - ведь устройства, преобразующие световые волны в электричество и обратно УЖЕ есть... Видимо, использование КБЭ позволяет производить это преобразование быстрее и точнее.

Одной из причин, почему ученые настолько стремятся получить абсолютный ноль - попытка понять, что происходит и происходило с нашей Вселенной, какие термодинамические законы в ней действуют. При этом исследователи понимают, что извлечение всей энергии до последнего из атома практически недостижимо..
12
2142
5 декабря 2008
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Смотрите также
В Москве установлен абсолютный максимум температуры для зимы

В Москве установлен абсолютный рекорд температуры для зимы. По информации метеобюро Москвы и Московской области, в субботу воздух в столице прогрелся...

Большой адронный коллайдер охлаждают до минус 271 градусаБольшой адронный коллайдер охлаждают до минус 271 градуса

В Европейской организации ядерных исследований сообщили о проведении процесса охлаждения Большого адронного коллайдера. Совместная команда швейцарских...

Коллайдер заглючил...Коллайдер заглючил...

Специалисты из лаборатории CERN, которые занимаются запуском и обслуживанием Большого Адронного Коллайдера (БАКа), подтвердили, что это чудо может быт...

Загрузка...
Комментарии

MoDErahN
6 декабря 2008 14:21
rustavelii, иди и читай свои учебники за 7 класс. Есть такое понятие как излучение (в общем случае электромагнитное). Температура - суть мера энергии заключенной в чем-либо. Свет, тепло, радиосигналы - проявления электромагнитного излучения в различных рамках частот. Космос пронизан электромагнитным излучением и у него есть температура.
Просто пример, облей тряпку бензином, отойди метров на 10 от нее и попроси её зажечь. Через мгновение после того, как она загорится, ты почувствуешь идущее от нее тепло, хотя нагретый пламенем воздух за это время никак до тебя бы не дошел. Тепло, которое ты почувствовал - излучение пламени (излучение в инфракрасном спектре). Вернемся к космосу. Есть так называемое реликтовое излучение (фоновое, оставшееся от большого взрыва), его температура около 3 градусов Кельвина, и им пронизан весь космос. Таким образом только за счет него космос прогрет от 273 градусов ниже нуля, до -270 по Цельсию. Еще +5 градусов видимо дают звезды.

Кровь не закипит, тут ты прав. Но закипит влага на слизистых (в том числе и на глазах), таким образом пересохнет роговица и ты фактически ничего не сможешь видеть, при выдохе (а он обязательно произойдет, скорее не из-за вакуума, человек в состоянии задержать дыхание при перепаде давления в 1-у атмосферу, а исключительно из-за врожденного рефлекса), так вот при выдохе в легких начнется испарение с альвеол, и они тоже пересохнут, а учитывая что воздуха в легких не останется совсем (даже при самом глубоком выдохе на земле в легких остается более 50% объема среднего вдоха), то времени у тебя остается только на помахать ручкой. Еще можно добавить, что при такой скорости испарения ты действительно замерзнешь быстро, но не настолько быстро как задохнешься.

Пшел учить матчасть, неуч.

Kugelblitz
7 декабря 2008 10:36
БОТАНЫ :)

rustavelii
7 декабря 2008 11:28
Цитата: MoDErahN
Температура - суть мера энергии заключенной в чем-либо

Физический вакуум - отсутствие всякого вещ-ва, энергии заключаться не в чем, температуры быть не может. Предложение построено не грамотно. Другое дело, что в космосе вакуум не абсолютный.
Учи русский язык, если не понимаешь смысл того, что тебе хотят сказать.

MoDErahN
7 декабря 2008 23:58
Сударь, да у вас случай куда запущеннее чем я предполагал. Вы, пардон, не можете связать два моих предложения в одну мысль. Я вам зачем рассказывал про электромагнитное поле? А именно затем, что оно содержит энергию, которая, в свою очередь, может быть измерена температурой. И если у вас 5 классов образования и вы не умеете грамотно отстаивать свою точку зрения, то извольте не пиздеть на научные темы, а скромно стоять в сторонке и слушать, может что-нибудь и запомните.
В общем случает температура это энергия воздействия, и применительно к вашим словам она эквивалентна кинетической энергии молекул вещества. Но я вас уверяю, это далеко не единственное её проявление.

u235
8 декабря 2008 01:46
MoDErahN +1
Практически, температура является приблизительной мерой энергии, заключенной в объекте

На самом деле это не так.
Температура это КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия атомов. Практически ~ на 99% это энергия "дрожания" ядер.
Но! Если говорить о энергии в обьекте то не стоит забывать про ядерную энергию и движение электронов. Вот тут как раз в своё время был облом (у стат. Максвелла-Больцмана в частности) они аки автор этой статьи ещё ~100 лет назад думали что энергия в обьекте зависит от температуры и электроны при 0 K "спят".
В реальности - изменения температуры мало влияют на скорость движения электронов. В металле при абсолютном нуле они продолжают себе шнырять со скростью 1400км/с. Неупорядоченно, конечно (т.е. это ещё не ток). При этом их суммарная кинетическая энергия равна той же, что будут иметь "трясущиеся" от пекла ядра серебра при 50 000 C.
Вот и сравните на сколько изменется энергия при охлаждени до -273,15. На доли процента!
И это без учета ядерной энергии. С ней так вообще температуру в расчёт можно не брать - миллиардные или триллионные доли процента. Вот вам и абсолютный ноль - совсем ещё не абсолютный.
Все эти фокусы с элекронами рассмотрены в статистике Ферми-Дирака. Ну а про ядра это к Эйнштену. Квантовая механика и всё такое.

Про КБЭ я не знал, но попытка обьяснения этой теории здесь просто отвратительная. "Из-за температуры световое излучение замедляется" это, извините, уже ни в какие ворота. Фотон это не мазут, который стынет. Ему вообще строго пох дрожит ядро или нет.
Цитата: rustavelii
Вакуум по определению отсутствие всякого вещ-ва, а "пустота" не может иметь температуру. Хотя абсолютный вакуума не существует, даже в космосе найдется пару молекул на метр кубический. Кстати, человек не замерзнет и кровь не закипит, не вводи народ в заблуждение

Любое тело помещенное в вакуум быстро теряет тепло и замерзает, ёпта! Оно рассеивает своё тепло в виде испарения и инфракрасных волн (если это тело человека).
Но! В космосе существует реликтовое излучение, которое наполняет всю видимую часть вселенной (отголосок "большого взрыва"). Оно "греет" на +3K, насколько я помню. Т.е. "мой" вакуум имеет температуру -270 С. Почему у них -265 незнаю. Может я что-то забыл. Например газ, который всё же есть.
Про физический вакуум речь никто не вёл.
Насколько я помню любая жидкость попадающая в открытый космос очень быстро замерзает. Это опыт космонавтов.
Чел, попавший в космос умрёт быстро и мучительно, а потом замёрзнет. Монтировкой дашь - он в песок и рассыпется.
Цитата: rustavelii
Физический вакуум - отсутствие всякого вещ-ва

Вещества, но не материи. А материя содержит и вещество и энергию. В частности ЭМИ.

rustavelii
8 декабря 2008 15:28
Цитата: MoDErahN
А именно затем, что оно содержит энергию, которая, в свою очередь, может быть измерена температурой.

Ну-ка, профессор, поясни мне, как измерять температурой энергию (кроме внутренней)? Энергию электромагнитного поля в частности? А то я кажется прогулял это занятие...

Цитата: u235
Температура это КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия атомов. Практически ~ на 99% это энергия "дрожания" ядер.

Т.е. нет атомов - нет температуры, отсюда следует: температура вакуума - нонсенс.

MoDErahN
9 декабря 2008 00:38
u235, солидарно +1. Но.
Температура это КИНЕТИЧЕСКАЯ энергия атомов. Практически ~ на 99% это энергия "дрожания" ядер.

Энергия дрожания ядер - есть кинетическая энергия атомов в атомной или молекулярной сетке кристаллов либо твердых тел с аморфной структурой (но в отношении аморфных тел нужно оговорится, что дрожание ядер не является их полной кинетической энергией, т.к. в аморфных структурах часто происходят смещения атомов (молекул) относительно друг-друга при минимальном на них воздействии, т.е. например для обычного стекла мы имеем как колебательное движение ядер, так и текучесть структуры (очень малую, но текучесть)). А вот в жидких и газообразных телах большая часть кинетической энергии заключена какраз в том самом, пардон за банальность, Броуновском движении частиц.
Про КБЭ я не знал, но попытка обьяснения этой теории здесь просто отвратительная. "Из-за температуры световое излучение замедляется" это, извините, уже ни в какие ворота. Фотон это не мазут, который стынет. Ему вообще строго пох дрожит ядро или нет.

Перечитай статью. Замедление происходит не из-за понижения температуры, а из-за возрастания коэффициента преломления вещества относительно вакуума до астрономических значений, т.е. свет замедляет сама структура сверхохлажденного вещества. Температура же отвечает только за перевод вещества в это состояние.

Вот насчет замерзания - да, жидкость в открытом космосе замерзает быстро, вопервых очень большие потери через излучение, вовторых за счет низкого давления температура испарения падает практически до температуры кристаллизации и жидкость фактически вымораживает сама себя вследствии потери энергии при интенсивном испарении. Но т.к. живой человек в космосе обладает достаточно большой теплоемкостью по отношению к теплоемкости жидкостей на его слизистых, то эта жидкость именно испарится, просто её испарения не хватит, чтобы быстро понизить температуру поверхности слизистых до температуры кристаллизации. Таким образом человек сначала высушит свои легкие, а потом уже замерзнет в ледышку.

rustavelii, special 4 you. Вот ссылочки на классическое термодинамическое представление температуры, а так же на температуру, как меру излучения.
Термодинамика
Излучение

u235
9 декабря 2008 17:33
Цитата: rustavelii
Т.е. нет атомов - нет температуры, отсюда следует: температура вакуума - нонсенс.

Пусть будет так.
Суть в том до какой температуры предмет охладится в этом самом вакууме. Получается -265. Хооолодно.
Но это в тени. Если припечёт солнце то станет вроде как +150. Что-то около того. Один бок замёрзший - второй коптится ;)
Только не спрашивай как в открытом космосе выживают космонавты. У них всё предусмотрено.
Цитата: MoDErahN
А вот в жидких и газообразных телах большая часть кинетической энергии заключена какраз в том самом, пардон за банальность, Броуновском движении частиц.

Логично. Я забыл про газы и жидкости вспомнить.

rustavelii
9 декабря 2008 18:00
Термодинамическая температура с молекулярно-кинетической точки зрения — физическая величина, характеризующая интенсивность хаотического, теплового движения всей совокупности частиц системы и пропорциональная средней кинетической энергии поступательного движения одной частицы.
Температу́ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, примерно характеризующая приходящуюся на одну степень свободы среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.

По первой ссылке. Подтверждение моих слов: нет вещества - нет температуры.
По второй:
Указывая эту температуру, нужно иметь в виду, что это не свойство самого излучения, а лишь температура идеализированного абсолютно черного тела, которое на данной волне имеет максимум излучения. Если есть основание считать, что излучение испущено нагретым телом, то, найдя максимум в его спектре, можно приближенно определить температуру источника.

Отсюда понятно, что имеют в виду под температурой ЭМ излучения; понятно, что эта температура не является свойством самого излучения и тем более свойством среды, в котором оно распостраняется; понятно насколько ты не прав вот здесь:
Цитата: MoDErahN
Есть так называемое реликтовое излучение (фоновое, оставшееся от большого взрыва), его температура около 3 градусов Кельвина, и им пронизан весь космос. Таким образом только за счет него космос прогрет от 273 градусов ниже нуля, до -270 по Цельсию.

Ловко складывая температуры разных тел, одно из которых и вовсе вымышленное. Господа, так как ссылки только подтверждают мою точку зрения, считаю спор оконченым. ТЕМПЕРАТУРА ВАКУУМА - АБСУРД

MoDErahN,
Можешь не отвечать. Лучше подумай о том, насколько глупо ты выглядел, отправляя меня читать учебники, а сам, как оказалось, не понимаешь сути простейших физических величин, в частности температуры.

MoDErahN
10 декабря 2008 03:32
Цитата: rustavelii
MoDErahN,
Можешь не отвечать. Лучше подумай о том, насколько глупо ты выглядел, отправляя меня читать учебники, а сам, как оказалось, не понимаешь сути простейших физических величин, в частности температуры.

Я пожалуй всетаки отвечу. Дам тебе последний шанс хоть что-то понять.

rustavelii, я тебе уже говорил, что у тебя никак не получается связывать между собой две и более мысли. Ты бы хоть попытался для приличия вникнуть во вторую статью. Поискал бы по нету доп. информацию. Может быть ты бы тогда понял, что температура излучения в определенной точке равна температуре до которой это излучение может нагреть абсолютно черное тело в данной точке.
И она существует сама по себе, и без этого тела, а только за счет наличия поля. Т.е. при нагревании предмета излучением происходит передача энергии (температуры) излучения предмету. При этом максимум температуры излучения находится на поверхности излучающего тела.

И кстати, ты вот указал цитату:
Термодинамическая температура с молекулярно-кинетической точки зрения — физическая величина, характеризующая интенсивность хаотического, теплового движения всей совокупности частиц системы и пропорциональная средней кинетической энергии поступательного движения одной частицы.
Температу́ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, примерно характеризующая приходящуюся на одну степень свободы среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.

А она не противоречит тому, что электромагнитное излучение имеет температуру, она говорит лишь о том, что вещество её имеет. Кстати, она косвенно говорит и о температуре излучения: т.к. под воздействием излучения увеличивается кинетическая энергия атомов вещества, таким образом мы говорим о приращении температуры вещества за счет воздействия излучения. Откуда имеем - температура излучения передается веществу.

А теперь еще более простой пример. У нас есть нагретый чайник, он со временем остывает? Да, остывает. Спрашивается, а куда делась температура (энергия) чайника? А она ушла в инфракрасное излучение (электромагнитное излучение). И еще более наглядный пример. Вот мы нагрели чайник и отправили его в космос, скажем за пару световых часов от каких-либо тел. Он остынет за счет излучения еще до того, как его температура будет передана другим телам (ну т.е. излучение "выкачает" температуру чайника и будет распространятся со скоростью света), таким образом чайник уже остыл, а ничего еще не нагрелось. Вопрос, а куда делась энергия (температура) чайника? По закону сохранения энергии она не могла просто исчезнуть. Так вот, энергия перешла в излучение.

Ну а теперь, чтобы, так сказать, добить, я попрошу тебя вспомнить механику и термодинамику и формулы расчета кинетической энергии тела (в механике) и энергии рабочего тела (в термодинамике). Фактически эти формулы примечательны тем, что энергия в механике эквивалентна температуре в термодинамике.

Мне хочется надеется, что ты наконец таки осознал энергетическую природу температуры.
Ну а если не осознал, то иди ты лесом. Дураки всегда нужны, на заводе болванки катать. Фух, все, можешь продолжать позорить правду, а можешь попытаться её понять. В любом случае дальше ты сам.
Спор имеет смысл, когда оппоненты анализируют то, что говорит другой. В твоих словах почти нечего взять для анализа, результатом тех немногих крох, которые все же можно проанализировать, являются мои тебе посты. А мои слова ты анализировать не хочешь.

rustavelii
10 декабря 2008 20:43
Всё-таки не удержусь:
Цитата: MoDErahN
А она не противоречит тому, что электромагнитное излучение имеет температуру, она говорит лишь о том, что вещество её имеет. Кстати, она косвенно говорит и о температуре излучения: т.к. под воздействием излучения увеличивается кинетическая энергия атомов вещества, таким образом мы говорим о приращении температуры вещества за счет воздействия излучения. Откуда имеем - температура излучения передается веществу.

Вот именно, косвенно. Температура ЭМ излучения величина условная, продублирую цитату:
Цитата: rustavelii
Указывая эту температуру, нужно иметь в виду, что это не свойство самого излучения,

Излучение передаёт энергию, но не температуру, так как:
1)излучение не имеет температуры как таковой
2)в физике нет такого процесса, как передача температуры. Есть передача энергии, тепла(тепловой энергии) в частности.

Таким образом излучение передаёт энергию, а температура получателя будет зависеть не только от параметров излучения, но и от его собственных свойств.

Цитата: MoDErahN
А теперь еще более простой пример. У нас есть нагретый чайник, он со временем остывает? Да, остывает. Спрашивается, а куда делась температура (энергия) чайника? А она ушла в инфракрасное излучение (электромагнитное излучение). И еще более наглядный пример. Вот мы нагрели чайник и отправили его в космос, скажем за пару световых часов от каких-либо тел. Он остынет за счет излучения еще до того, как его температура будет передана другим телам (ну т.е. излучение "выкачает" температуру чайника и будет распространятся со скоростью света), таким образом чайник уже остыл, а ничего еще не нагрелось. Вопрос, а куда делась энергия (температура) чайника? По закону сохранения энергии она не могла просто исчезнуть. Так вот, энергия перешла в излучение.

Ну а теперь, чтобы, так сказать, добить, я попрошу тебя вспомнить механику и термодинамику и формулы расчета кинетической энергии тела (в механике) и энергии рабочего тела (в термодинамике). Фактически эти формулы примечательны тем, что энергия в механике эквивалентна температуре в термодинамике.

Если в твоей речи заменить слово "температура" на "тепловую энергию", всё становится на свои места. А так складывается ощущение, что ты не понимаешь разницы между теплотой и температурой, отождествляя две такие разные величины.

MoDErahN
11 декабря 2008 00:06
Температура - количественная характеристика тепловой энергии.

Это как объем и литры. Ты ведь не говоришь, я переливаю объем воды из одной банки в другую, ты говоришь, я переливаю литр воды из одной банки в другую. И на всех этапах данного процесса у тебя именно Литр Объема.

Так же и с температурой и тепловой энергией. Поле это и есть "струя из банки в банку", так сказать, с "объемом" соответствующим температуре этой энергии. Да звучит криво, но сути это не меняет. На всех этапах хранения-излучения-поглощения тепловой энергии, её носитель характеризуется температурой, отражающей количественную характеристику этой энергии, а носителем, как, я надеюсь, ты уже убедился, может выступать и материя и излучение.
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
Понедельник, 05 Декабря
USD 1.9706
EUR 2.0897
RUB 0.0308
karakurt 1 минут назад BHy4ka,
У меня тоже такое бывает) и ещё Шары железные катаются, Я где то читал что это плиты
meredian2 4 минут назад Miyake,а стоит? SabakaZ 4 минут назад
Цитата: BHy4ka
у меня другой вопрос. надо мной периодически бабёнца одевает каблуки и ходит по хате в них минут 10. все это начинается после полуночи. вопрос знатокам. зачем она это делает?
На работу собирается.
западная ведьма 4 минут назад кто нибудь кратко может пересказать, о чем написано?

Цитата: BHy4ka
эта падла реально 10 минут туда сюда по комнате ходит

все очень просто: она раздевается перед сном, любуется собой, обувает туфли, ходит, смотрит в зеркало, может фоткается, может даже отправляет кому то фотки, может танцует, или представляет себя моделью на подиуме, и ложится спать. совет: как начинает ходить, беги к ней, звони, стучи.... ты будешь кстати))
SabakaZ 5 минут назад Такое чувство, что вся жизнь владельцев лофтов состоит в вечном фотографировании этих самых лофтов с последующим обмазыванием. Mab 6 минут назад Чтоб он там утопился со всеми оккупантскими самолетами. Tatur 7 минут назад на фотке он ржавый какой-то, что в спешке и покрасить не успели, или решили что и так сойдет meredian2 9 минут назад У русских лучше получается бухать,чем воевать))
Новости от партнеров

ИНТЕРЕСНОЕ:

Загрузка...