Вчені математично довели недосяжність абсолютного нуля температури
Source:
Закони термодинаміки, які є наріжними каменями сучасної фізики, допомагають нам пояснити поведінку і зміна фізичних властивостей об'єктів і середовищ при певних умовах і обставинах. Перші два закони у фундаментальному плані ніколи особливо не піддавалися критиці і перегляду, чого не можна сказати про третьому. Він був виведений німецьким фізиком та хіміком Вальтером Нернстом у 1906-1912 роках, проте вчені досі сперечаються про його спроможності.
З нього випливає, що:
«Ентропія будь-якого ідеально чистого речовини в термодинамічній рівновазі прагне до нуля при наближенні абсолютно нуля температури, так само як і температура будь-якого чистого речовини в термодинамічній рівновазі прагне до нуля, коли ентропія цієї речовини прагне до нуля»».
У недавньому дослідженні, результати якого , вчені з Університетського коледжу Лондона довели, що в системі, де ентропія не може досягти абсолютного нуля, досягти за певну кількість кроків) температури тіла, що дорівнює абсолютному нулю, неможливо.
«Ми довели, що при наявності обмеженого числа кроків охолодити систему до абсолютного нуля не представляється можливим. Потім ми прийшли до висновку, що неможливо охолодити систему до абсолютного нуля і за певний проміжок часу, а також встановили зв'язок між часом і максимально можливо низькою температурою, якою є швидкість охолодження», — говорить Луїс Масанес, один з авторів нового дослідження.
Дослідники сподіваються, що завдяки цим висновкам інші вчені почнуть більш серйозно ставитися до третього закону термодинаміки, який, якщо говорити простими словами, якраз і говорить про недосяжності абсолютного нуля температури. Крім цього, дослідники вірять, що їх робота може мати важливе практичне значення. Адже розуміння процесу охолодження і його максимальних значень допоможе нам, наприклад, у подальшій розробці технологій квантових обчислень.
За останні роки сфера квантових обчислень дуже приваблює підвищену увагу з боку самих іменитих технологічних гігантів, наприклад, таких як IBM, яка вже щосили активно намагається вивести квантові обчислення на комерційні рейки.
Розуміння третього закону термодинаміки і рівнів, при яких відбувається охолодження, дозволить просунутися в квантових дослідженнях ще далі, так як однією з ключових проблем таких обчислень є перегрів квантових систем.
Більше:
Венера має газ, вироблений мікробами. Вчені знайшли іноземців?
Був припущення, що може бути життя на Венери Протягом багатьох років вчені шукають життя на Марсі. Але хто знає, може вони там не дивляться? У 2017 році дослідники з США та Великобританії почали шукати ознаки життя на Венері, яка є другою за величино...
Чи може мелатонін допомогти лікувати коронавірус?
Деякі лікарі вважають, що гормон сну допомагає при коронавірусі Схоже, що в переліку потенційних методів лікування COVID-19, які дослідники запропонували протягом декількох місяців пандемії, ще одне поповнення: мелатонін. Лікар в Техасі каже, що він ...
Що таке "гормон любові" і хто його не вистачає?
Окситоцин - гормон любові Людське тіло виробляє величезну різноманітність гормонів, кожен з яких виконує своє завдання. Наприклад, багато відомих ендорфінів приносять людям відчуття радості, а надлишок кортизолу сигналізує про стресовий стан людини. ...
Новини
Діабет II типу можна вилікувати за чотири місяці: якщо поголодувати і позайматися
Діабет II типу можна звернути всього за чотири місяці за рахунок урізання калорій, вправ та підтримки рівня глюкози під контролем, показало дослідження. Дослідження включало створення персоналізованого режиму вправ для кожного уча...
Чим тепліше на планеті, тим менше стають деякі ссавці
П'ятдесят шість мільйонів років тому, приблизно через десять мільйонів років після того, як вимерли динозаври, з нашою планетою сталося щось дивне. На ній стало жарко. Дуже жарко. Так жарко, як бувало тільки давним-давно, за кільк...
NASA набрало чотири команди вчених для дослідження Сонячної системи
Незважаючи на те, що в американському космічному агентстві NASA працює величезна кількість фахівців у різних областях, набір нових співробітників ніколи не припиняється. При будь-якому зручному випадку керівництво NASA укладає кон...
Складне життя могла з'явитися набагато раніше, ніж вважали
Близько 1,6 мільярда років тому спільнота маленьких яскраво-червоних рослинних форм життя, плескавшихся в мілкому басейні допотопної води, було вибито в камені до кінця часів. Або, принаймні, до тих пір, поки команда шведських дос...
У безмісячну ніч рівень освітленості може бути в 100 мільйонів разів нижче, ніж при яскравому денному світлі. І якщо ми практично сліпі і зовсім безпомічні в темряві, кішки цілком успішно вистежують видобуток, а метелики швидко пу...
У тихоходок виявилася ще одна суперспособность
Шість тихоходок, які перебувають у стані дегідратації. При цьому стані вони втягують свої лапки і голову всередину захисної оболонки, утворюючи своєрідний кокон Крихітні живі істоти, тихоходки, володіють набором дивовижних властив...
На YouTube з'явилися розсекречені зйомки ядерних випробувань
З 1945 по 1962 рік США провели більше 200 ядерних випробувань в атмосфері, щоб в повній мірі вивчити силу ядерної зброї. Ці страхітливі вибухи знімалися під будь-яким можливим кутом і з усіх відстаней. Потім фільми — а їх було бли...
Мислити як злочинець. Правопорушників можна обчислити за допомогою мозку
Відповідно до статті, нещодавно опублікованій в виданні Guardian, групі неврологів з Віргінського медико-дослідного технологічного інституту Карильйон вдалося встановити різницю у роботі мозку справжніх злочинців і тих, хто скоює ...
Як перші австралійці потрапили на континент?
За скелетів людей і археологічним знахідкам в Австралії можна простежити історію аж до 50 000 років, перш ніж слід зникне. До цього моменту, по всій видимості, в Австралії людей не було. Як же люди там опинилися і коли? Коли люди ...
За допомогою генної терапії вперше вдалося запобігти розвитку сліпоти
Як повідомляє журнал Nature Communications, група біологів з США вперше змогла вилікувати повну вроджену сліпоту у мишей. За запевненнями видання, це вдалося завдяки використанню редактора геному CRISPR/Cas9. З його допомогою вида...
10 правил поведінки при контакті з інопланетянами
Людей, які серйозно говорять про існування позаземних цивілізацій, зазвичай вважають або мрійниками, або письменниками, або божевільними. Але по мірі того, як люди дедалі глибше досліджують всесвіт, деякі офіційні установи, такі я...
Компанія OceanGate створить повний 3D-скан затонулого «Титаніка»
Компанія OceanGate з Сіетла оприлюднила свої плани щодо підводної експедиції до місця, де покоїться легендарний трансатлантичний пароплав «Титанік». З 1912 року до спускалися менше 200 людей, а остання експедиція була зроблена в 2...
Нова гіпотеза пояснює, як могли з'явитися перші надмасивні чорні діри
Мало хто буде сперечатися з думкою, що надмасивні чорні діри є одними з найбільш смертоносних астрономічних об'єктів у Всесвіті. Неймовірний рівень їх гравітації не дозволяє нічому, навіть світла, уникнути поглинання, як тільки об...
Астрономи знайшли самотній планетообразный об'єкт невідомої природи
Художнє уявлення планетообразного об'єкта CFBDSIR 2149-0403, поставив у глухий кут астрономів У 2012 році астрономи виявили по сусідству з нашою системою досить дивний ізольований космічний об'єкт. За попередніми підрахунками вияв...
Компанія Bigelow Aerospace запустить автономний космічний модуль до 2020 року
Голова Bigelow Aerospace в недавньому інтерв'ю порталу space.com поділився своїми планами щодо майбутнього компанії і розповів про роль космічних станцій на орбіті Місяця, відзначивши їх ключову роль в освоєнні супутника Землі. І...
Групі вчених вдалося виростити мавп з імунітетом до ВІЛ
Вірус імунодефіциту людини (ВІЛ) по праву вважають «чумою XXI століття». Незважаючи на значні успіхи у багатьох сферах медицини та покращення якості життя в боротьбі з цим підступним вірусом людство поки що програє. При ...
NASA зазнає в чилійській пустелі прилади для пошуку життя на Марсі
На 2020 рік призначено відправлення чергового космічного агентства NASA до Червоної планети. В черговий раз вчені спробують виявити на Марсі хоча б одна ознака життя, що колись існувала на цій планеті. Ровер під назвою повинен пра...
Чому пісні «заїдають» в голові?
Погодьтеся, напевно у кожного з нас бували випадки, коли разів почута десь пісня буквально «в'їдалася» вам в мозок і ви не могли від неї позбутися. Наспівували, насвистывали мотив, та й просто він весь час, немов на повторі, крути...
Система TRAPPIST-1 може бути мертвою у всіх сенсах
Коли емоції в науці беруть верх, нічого хорошого від цього чекати не доводиться. Відповідно до одного з останніх думок астрономів, як мінімум дві (а може і всі) з семи планет, що знаходяться всередині системи TRAPPIST-1, могли вже...
IBM довела можливість зберігання інформації в одному атомі
Основні компоненти комп'ютерів стають настільки малими, що поступово стикаються з тиском кордонів звичного світу ньютонівської фізики. І ніде масштаб і точність операцій не показана краще, ніж на жорстких дисках, де трильйон бітів...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!