ცვალებადი ტემპერატურა, როგორც მინის ბურთულების თამაში: ბოლცმანის განაწილება ადგენს, თუ რამდენ ნაწილაკს როგორი ენერგია აქვს. ამის ილუსტრირება კი შესაძლებელია მთაგორიან ტერიტორიაზე განლაგებული სფეროების მეშვეობით. დადებით ტემპერატურაზე (სურათი მარცხნივ), რაც ჩვეულებრივი მოვლენაა ყოველდღიურ ცხოვრებაში, სფეროების უმეტესობას მინიმუმი პოტენციური ენერგია აქვს და ძლივს მოძრაობს. ამიტომ, ისინი კინეტიკური ენერგიის მინიმუმსაც ფლობენ. ამიტომაც მცირე საერთო ენერგიის ქონა უფრო მეტად შესაძლებელია, ვიდრე – მაღალის, რაც ბოლცმანის ჩვეულებრივ განაწილებას წარმოადგენს. უსასრულო ტემპერატურაზე (სურათი ცენტრში) სფეროები თანაბრადაა განლაგებულია დაბალ და მაღალ ენერგიაზე იგივე ლანდშაფტზე. აქ ყველა ენერგია თანაბრად შესაძლებელია. თუმცა, მინუს ტემპერატურაზე (სურათი მარჯვნივ) ბურთების უმეტესობა ადის ბორცვის კენწეროზე პოტენციური ენერგიის უმაღლეს ზღვარზე. მათი კინეტიკური ენერგიაც მაქსიმალურია. ამგვარად, მაღალი საერთო ენერგიის მდგომარეობა უფრო ხშირია, ვიდრე – დაბალი ტოტალური ენერგიისა, რაც ბოლცმანის განაწილების ინვერტირებაა.
რაც ადამიანების უმეტესობისთვის ნორმალური მოვლენაა, ჯერ-ჯერობით შეუძლებელი რამაა ფიზიკაში: მინუსი ტემპერატურა. ცელსიუსის შკალაზე მინუსი ტემპერატურა მხოლოდ ზაფხულშია განსაცვიფრებელი. აბსოლუტური ტემპერატურის შკალაზე, რომლითაც ფიზიკოსები სარგებლობენ, ასევე, კელვინის შკალასაც უწოდებენ, ნოლი გრადუსი ტემპერატურის ქვემოთ ჩამოსვლა შეუძლებელია.
ტემპერატურის ფიზიკური მნიშვნელობის მიხედვით, აირის ტემპერატურა განისაზღვრება მისი ნაწილაკების ქაოტური მოძრაობებით – რაც უფრო ცივია აირი, მით უფრო ნელა მოძრაობენ ნაწილაკები. კელვინის შკალით ნოლ გრადუსზე (მინუს 273 გრადუს ცელსიუსზე) ნაწილაკები მოძრაობას წყვეტენ და ყოველგვარი არეულობა ქრება.
ამგვარად, არაფერია უფრო ცივი, ვიდრე – აბსოლუტური ნოლი გრადუსი კელვინის შკალაზე. ლიუდვიგ მაქსიმილიანეს სახელობის მიუნხენის უნივერსიტეტისა და მაქს პლანკის კვანტური ოპტიკის ინსტიტუტის ფიზიკოსებმა ლაბორატორიაში გამოიგონეს ატომური აირი, რომელსაც კელვინის შკალაზე უარყოფითი სიდიდეები აქვს.
ვრცლად: SPACEDAILY
Комментариев нет:
Отправить комментарий