为什么说到绝对零度粒子就静止了 系统的熵在绝对零度时为零 这句话是什么意思

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-27
绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动.还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动。从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的,但已达到绝对零度以上百万分之一度内的低温。所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”,这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。 正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度。 现在,除了绝对零度外,仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”。1948年确定为273.16K,即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸点为373.15K(=100℃=212°F)。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布。

1848年,英国科学家威廉·汽姆逊·开尔文勋爵(1824~1907)建立了一种新的温度标度,称为绝对温标,它的量度单位称为开尔文(K)。这种标度的分度距离同摄氏温标的分度距离相同。它的零度即可能的最低温度,相当于摄氏零下273度(精确数为-273.15℃),称为绝对零度。因此,要算出绝对温度只需在摄氏温度上再加273即可。那时,人们认为温度永远不会接近于0K,但今天,科学家却已经非常接近这一极限了。

物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热的时候,就意味着它的原子在快速动动:当我们感到一个物体比较冷的时候,则意味着其内部的原子运动速度较慢。我们的身体是通过热或冷来感觉这种运动的,而物理学家则是绝对温标或称开尔文温标来测量温度的。

按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度。在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零。由此,人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下,为什么事实上甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它。

自然界最冷的地方不是冬季的南极,而是在星际空间的深处,那里的温度是绝对温度3度(3K),即只比绝对零度高3度。

这个“热度”因为实际上我们谈到的温度总是在绝对零度之上)是作为宇宙起源的大爆炸留存至今的热度,事实上,这是证明大爆炸理论最显著有效的证据之一。

在实验室中人们可以做得更好,能进一步地接近于绝对零度,从上个世纪开始,人们就已经制成了能达到3K的制冷系统,并且在10多年前,在实验室里达到的最低温度已是绝对零度之上1/4度了,后来在1995年,科罗拉多大学和美国国家标准研究所的两位物理学家爱里克·科内尔和卡尔威曼成功地使一些铷原子达到了令人难以置信的温度,即达到了绝对零度之上的十亿分之二十度(2×10-8K)。他们利用激光束和“磁陷阱”系统使原子的运动变慢,我们由此可以看到,热度实际上就是物质的原子运动。非常低的温度是可以达不到的,而且还要以寻求“阻止”每一单个原子运动,就像打台球一样,要使一个球停住就要用另一个球去打它。这了弄明白这个道理,只要想一想下面这个事实就够了。在常温下,气体的原子以每小时1600公里的速度运动着,而在3K的温度下则是以每小时1米的速度运动着,而在20nK(2×10-8K)的情况下,原子运动的速度就慢得难以测量了。在20nK下还可以发现物质呈现的新状态,这在70年前就被爱因斯坦和印度物理学家玻色(1894~1974)预见了。

事实上,在这样的非常温度下,物质呈现的既不是液体状态,也不是固体状态,更不是气体状态,而是聚集成唯一的“超原子”,它表现为一个单一的实体。http://www.cngspw.com/BBS/displayBBS.asp?RoomID=1&;BBSID=226&Page=1

绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动.还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动。从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的,但已达到绝对零度以上百万分之一度内的低温。所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”,这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。 正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度。 现在,除了绝对零度外,仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”。1948年确定为273.16K,即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸点为373.15K(=100℃=212°F)。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布。

1848年,英国科学家威廉·汽姆逊·开尔文勋爵(1824~1907)建立了一种新的温度标度,称为绝对温标,它的量度单位称为开尔文(K)。这种标度的分度距离同摄氏温标的分度距离相同。它的零度即可能的最低温度,相当于摄氏零下273度(精确数为-273.15℃),称为绝对零度。因此,要算出绝对温度只需在摄氏温度上再加273即可。那时,人们认为温度永远不会接近于0K,但今天,科学家却已经非常接近这一极限了。

物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热的时候,就意味着它的原子在快速动动:当我们感到一个物体比较冷的时候,则意味着其内部的原子运动速度较慢。我们的身体是通过热或冷来感觉这种运动的,而物理学家则是绝对温标或称开尔文温标来测量温度的。

按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度。在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零。由此,人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下,为什么事实上甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它。

自然界最冷的地方不是冬季的南极,而是在星际空间的深处,那里的温度是绝对温度3度(3K),即只比绝对零度高3度。

这个“热度”因为实际上我们谈到的温度总是在绝对零度之上)是作为宇宙起源的大爆炸留存至今的热度,事实上,这是证明大爆炸理论最显著有效的证据之一。

温度是衡量物质动能的标准。
也就是说,温度是用来形容粒子的动能的。
所以根据温度的定义,绝对零度时物质的动能为零,所以静止了。
但是分子的运动是永不停止的,所以绝对零度永远不能达到

绝对零度的定义就是在该此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。绝对零度是目前没有办法得到的,是通过一些列试验之后外推得出的。

楼主所问的正是这个定义。因此不存在为什么的问题,这就是一个定义。

绝对零度是理想化的
温度是分子平均动能的标志,当达到绝对零度时分子就无动能了,当然就不"动"了

绝对零度时所有粒子停止运动对不对?~

理论上是对的,但至今人类还没有能力把温度降到绝对零度

准确地说 是理想晶体在绝对零度时熵为零

理想晶体指的好像是全同粒子体系 就是粒子在确定位置就具有确定的结构与状态 如果是像一氧化碳一样 在晶体中都有两个取向(OC/CO 氧在一边或另一边)就不是理想晶体了

因为在绝对零度时 粒子内能为0 粒子停止运动 对于理想晶体来说 所有的粒子将不再具有混乱度 即运动信息完全已知 空间排布唯一 根据Boltzmann公式 S=k·lnΩ (Ω为微观状态数) 当Ω=1时 lnΩ=0 即S=0

对于非理想晶体 由于粒子还可以具有不同取向等各种问题。。。 所以粒子状态不唯一 空间排布也不是唯一的 这时候这种晶体将具有正的零点熵 (残余熵)

(在我修改一个词之前 我是二楼╮(╯▽╰)╭ )


#穆美苑# 什么是绝对零度
(15970179904): 你好· 你们初中化学部分应该学过:温度越高,粒子的运动就会加剧,绝对零度是粒子会停止运动,达到所谓的绝对静止~ 具体的你可以参考以下链接 http://baike.baidu.com/view/23658.htm 你还可以去一下维基百科看看~虽然有一部分英文和繁体字~你可以用GOOGLe翻译一下 链接 http://zh.wikipedia.org/zh/%E7%BB%9D%E5%AF%B9%E9%9B%B6%E5%BA%A6 PS:两个百科的详略有互补 希望能解决你的疑惑~ O(∩_∩)O~~

#穆美苑# 绝对零度时,是不是一切物体的电子都静止 -
(15970179904): 绝对零度之下,质子,中子和电子的运动不会停止.因此分子的运动也不会绝对静止.但此时,所有物质都将以固态存在.不会存在气体.固体空间之外将是绝对真空. 另一方面,系统对外做功的根源是什么? 我认为是分子之间存在的斥力,而这个力正是分子之间的电子斥力. 在绝对零度下,分子都被引力牢固地结合在一起.物体将处在完美地结晶状态.分子的最外层电子将全部结合成为电子对,在整个晶体范围内自由运动(即超导状态,也就是说,绝对零度下,所有物体均为超导体),此时,电子对外不表现斥力.因此,系统就不可能对外做功. 吉布斯函数也将是零.

#穆美苑# 课本原话:在绝对零度时,理想晶体内粒子的各种运动都将停止,物质微观粒子处于完全整齐有序状态.我想问的是 如果从常温降到绝对零度,原本混乱的粒... - 作业帮
(15970179904):[答案] 绝对零度时,完美晶体物质的熵值为0,也就是完全整齐有序的,记住,是完美物质

#穆美苑# 绝对零度的由来 -
(15970179904): 因为我们定义绝对零度为分子(一切物质)都静止时的温度,因为我们认为不可能达到绝对静止,所以也就达不到绝对零度,至于为什么绝对零度是273.15摄氏度,那是我们定义的绝对温度与摄氏温度之间的转换关系,造成的.

#穆美苑# 物体如果达到绝对零度,理论上会如何? -
(15970179904): 静止了就没有万有引力..这是荒谬的``` 任何时刻两个物体之间一定存在万有引力 当物体达到绝对零度时.就没有了热量..分子的无规则运动也随即停止``` 大多数金属在超低温的环境下均可出现超导现象.即0电阻(注意.电阻不是很小.而是0)

#穆美苑# 有没有存在静止的粒子?为什么?
(15970179904): 海森堡不确定性原理不允许这样的情况存在,如果静止,则它同时具有确定的位置和动量(0),这违背不确定性原理

#穆美苑# 常见的物体都是由微粒组成的1旦物体受冷微粒就会停止运动..这句话对?
(15970179904): 理论上讲,只有温度到绝对零度(⑵73.15摄氏度),才能出现“微粒静止”的情况.不过话说回来,绝对零度是不可能到达的.关于这个问题,你可以看1下物理化学这门课程的热力学部份,里面会有比较详实的解答

#穆美苑# 什么是绝对零度?
(15970179904): 温度有摄氏温标和热力学温标(也称绝对温标)规定-273.15摄氏度为绝对零度.热力学定律说绝对零度不能达到.

#穆美苑# 分子(原子)在绝对零度下保持相对静止吗?我在霍金写的《时间简史》
(15970179904): 绝对零度是绝对达不到,在理论上分子原子到达绝对零度不运动按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度...

#穆美苑# 在绝对零度时,时间会静止吗? -
(15970179904): 不会静止 在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动.所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动.还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”.除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能...