楼主您好。
其实这个问题在1702年法国物理学家阿蒙顿就提到了“绝对零度”概念。他由空气受热时体积和压强都随温度的增加而增加这一实验事实外推,在某个温度下空气的压力将等于零。根据他的计算,这个温度按后来提出的摄氏温标约为-239℃,后来兰伯特重复实验,计算出为-270.3℃。他说,在这个温度下,空气将紧密地挤在一起。
后来,能斯特把热力学的原理应用到低温现象和化学反应中,发现当绝对温度趋于零时,凝聚态(固体和液体)的熵在等温过程中的改变趋于零。就是说不会再有更冷的了。
这就是为什么会有绝对温度,即您说的最低温度。
其实就是热力学第三定律。
目前嘛,有很多方法。
20世纪50年代,人们利用稀释制冷机、波默郎丘克冷却效应和核绝热去磁等技术向mK级低温进军。这里说一下稀释制冷机。在低于0.8K的温度下,³He和⁴He两种液态氦的同位素不能以任何比例均匀混合,而要分离开来。
那么如果用一真空系统使³He不停地循环,就能在低温下吸收热量而导致进一步降温。于是得到了3mK(0.003K)的低温。
1950年,波默郎丘克根据液态³He的温度低于某一温度时,其液态要比固态更加有序化,液态³He的熵要比固态的熵值低,因此提出如果利用压缩的方法使液态³He变为固态使之更加无序化,则将产生制冷效应。1973年获得低于0.001K的低温。
目前最低温度是由核磁矩绝热去磁的方法得到的,为3.3×10的负八次方。
打了这么多字,希望对您有帮助,请采纳吧。
追问请问这个“熵”是怎么回事?上面说的不是太懂,可能是这个的问题,请解释一下。不过原理可以接受。
追答您好。
熵是在热力学第二定律提出过程中提出的,具体的您可以看看有关知识,我就简单说一下。
各种事件有没有可以在发生以后在复原呢?而这个几率又有多大呢?这就使人想起热力学第二定律,温度在没有热机的情况下,只能从高温传到低温,有没有可能反过来呢?答案是否定的。
对于一个具体的不可逆过程,都可以找到一个特别的标准来判断过程的方向性,如判断热传导过程的方向性可用温度做标准,对于一个不可逆过程可不可以找到一个特别的标准来判断过程的方向性呢?克劳修斯1865年提出了熵的概念。
熵是个状态函数,代表系统此时所处的状态是否稳定,是否容易改变,向哪个方向改变。如一个系统的热力学温度为T,加进热量△Q,则熵的增加为:△S=△Q/△T。若△S>0,则过程是可能的;若△S<0,则是不可能的。
这个概念应用到上面,您应该明白了吧,由于“液态³He的熵要比固态的熵值低,因此提出如果利用压缩的方法使液态³He变为固态使之更加无序化,则将产生制冷效应。”这个该明白了吧。
不懂再问。我在线。
追问嗯,我看了看,都明白了,谢谢您。
的确比看百科简单多了,而且您讲的很清楚。