绝对零度会发生什么?

 作者:寇卧羌     |      日期:2017-07-08 01:05:21
Hazel Muir在低温下发生的奇怪事情不断引发意外上周,科学家报告说,超冷气体中的分子可以在室温下进行化学反应,其距离可达100倍在接近室温的实验中,随着温度降低,化学反应趋于减慢但科学家们发现,寒冷温度下的分子只有绝对零度(-273.15°C或0开尔文)的几十亿分之一仍可以交换原子,在此过程中形成新的化学键,这要归功于奇异的量子效应,扩大了它们的范围在低温下科罗拉多大学博尔德分校的Deborah Jin说:“当你进入超冷政体时,没有任何化学反应可以说是完全合理的”他的团队在科学报告了这一发现(DOI:10.1126 / science 0.1184121) “这篇文章说不,有很多化学反应正在进行中”新科学家研究了超冷的奇怪和奇妙的领域为什么绝对零(0开尔文或-273.15°C)是不可能的目标实际上,从气体中去除热量所需的工作会增加你感觉到的冷却,并且需要无限量的工作来将某些东西冷却到绝对零度在量子方面,你可以归咎于海森堡的不确定性原理,它说我们越精确地知道粒子的速度,我们对它的位置知之甚少,反之亦然如果你知道你的原子在实验中,那么它们的动量肯定会有一些不确定性,使它们保持在绝对零度以上 - 除非你的实验是整个宇宙的大小太阳系最冷的地方是什么太阳系中测量的最低温度是在月球上去年,美国宇航局的月球勘测轨道器在月球南极附近的永久阴影陨石坑中测得的温度低至-240°C到目前为止,这比冥王星测量的温度低10度左右 Brrrrrrrrr宇宙中最冷的自然物体是什么宇宙中最冷的地方是Boomerang星云,距离我们在半人马座中距离我们5000光年科学家在1997年报告说,从中央垂死恒星吹出的气体已经膨胀并迅速冷却至1开尔文,仅比绝对零度高一度通常,太空中的气体云已经被宇宙微波背景加热至至少2.7开,这是大爆炸留下的遗留辐射但Boomerang Nebula的扩张创造了一种宇宙冰箱,让气体保持不寻常的凉爽太空中最寒冷的物体是什么如果算上人造卫星,事情就会变得更加寒冷 2009年5月发射的欧洲航天局普朗克空间观测站的一些仪器被冻结至0.1开尔文,以抑制微波噪声,否则会使卫星的视线模糊空间环境与使用氢气和氦气的机械和低温制冷系统相结合,使最冷的仪器在四个连续步骤中冷却至0.1开尔文实验室有史以来的最低温度是多少记录的最低温度是在实验室里回到地球上的 2003年9月,麻省理工学院的科学家们宣布他们将一团钠原子冷却到破纪录的0.45毫微克早些时候,1999年芬兰赫尔辛基理工大学的科学家在一块铑金属中达到了0.1纳克的温度然而,这只是一种特定类型的运动的温度 - 一种称为核自旋的量子特性 - 而不是整体所有可能运动的温度气体在绝对零度附近显示出什么奇怪的行为在日常固体,液体和气体中,热量或热能来自原子和分子在它们周围和相互反弹时的运动但在非常低的温度下,量子力学的奇怪规则统治着分子不会以传统意义发生碰撞;相反,他们的量子力学波伸展和重叠当它们像这样重叠时,它们有时形成所谓的玻色 - 爱因斯坦凝聚体,其中所有原子的作用相同,就像一个“超原子”第一个纯玻色 - 爱因斯坦凝聚物于1995年在科罗拉多州使用冷却至低于170纳洛凯的铷原子云产生更多关于这些主题: