絕對(duì)零度指的是多少度

絕對(duì)零度等于攝氏溫標(biāo)零下273.15度（-273.15℃）。絕對(duì)零度是熱力學(xué)的最低溫度，熱力學(xué)溫標(biāo)的單位是K（開爾文）。在此溫度下，物體分子沒有動(dòng)能，但仍然存在勢(shì)能，此時(shí)內(nèi)能為最小值。然而，絕對(duì)零度是無法達(dá)到的，只是理論的下限值。

物質(zhì)的溫度取決于其內(nèi)原子、分子等粒子的平均動(dòng)能。根據(jù)麥克斯韋-玻爾茲曼分布，粒子平均動(dòng)能越高，物質(zhì)溫度就越高。理論上，若粒子平均動(dòng)能低到量子力學(xué)的最低點(diǎn)時(shí)，物質(zhì)即達(dá)到絕對(duì)零度，不能再低。然而，根據(jù)熱力學(xué)第三定律，絕對(duì)零度永遠(yuǎn)無法達(dá)到，只可無限逼近。因?yàn)槿魏慰臻g必然存有能量和熱量，也不斷進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換而不消失。所以絕對(duì)零度是不存在的，除非該空間自始即無任何能量熱量。在此一空間，所有物質(zhì)完全沒有粒子振動(dòng)，并且其總體積為零。

有關(guān)物質(zhì)接近絕對(duì)零度時(shí)的行為，可初步觀察熱德布洛伊波長。其中h為普朗克常數(shù)、m為粒子的質(zhì)量、k為玻爾茲曼常量、T為絕對(duì)溫度。可見熱德布洛伊波長與絕對(duì)溫度的平方根成反比，因此當(dāng)溫度很低的時(shí)候，粒子物質(zhì)波的波長很長，粒子與粒子之間的物質(zhì)波有很大的重疊，因此量子力學(xué)的效應(yīng)就會(huì)變得很明顯。

絕對(duì)零度表示那樣一種溫度，在此溫度下，構(gòu)成物質(zhì)的所有分子和原子均停止運(yùn)動(dòng)。所謂運(yùn)動(dòng)，系指所有空間、機(jī)械、分子以及振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)。還包括某些形式的電子運(yùn)動(dòng)，然而它并不包括量子力學(xué)概念中的“零點(diǎn)運(yùn)動(dòng)”。除非瓦解運(yùn)動(dòng)粒子的集聚系統(tǒng)，否則就不能停止這種運(yùn)動(dòng)。從這一定義的性質(zhì)來看，絕對(duì)零度是不可能在任何實(shí)驗(yàn)中達(dá)到的這些運(yùn)動(dòng)是肉眼看不見的，但是我們會(huì)看到，它們決定了物質(zhì)的大部分與溫度有關(guān)的性質(zhì)。正如一條直線僅由兩點(diǎn)連成的一樣，一種溫標(biāo)是由兩個(gè)固定的且可重復(fù)的溫度來定義的。最初，在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(760毫米水銀柱，或760托)時(shí)，攝氏溫標(biāo)是定冰之熔點(diǎn)為0℃和水之沸點(diǎn)為100℃，絕對(duì)溫標(biāo)是定絕對(duì)零度為0K和冰之熔點(diǎn)為273K，這樣，就等于有三個(gè)固定點(diǎn)而導(dǎo)致溫度的不一致，因?yàn)榭茖W(xué)家希望這兩種溫標(biāo)的度數(shù)大小相等，所以，每當(dāng)進(jìn)行關(guān)于這三點(diǎn)的相互關(guān)系的準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)時(shí)，總是將其中一點(diǎn)的數(shù)值改變達(dá)百分之一度。

聲明：本網(wǎng)頁內(nèi)容旨在傳播知識(shí)，若有侵權(quán)等問題請(qǐng)及時(shí)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時(shí)間刪除處理。TEL:177 7030 7066 E-MAIL:11247931@qq.com