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絕對零度的意思、絕對零度的詳細解釋

關鍵字:

絕對零度的解釋

熱力學溫标的零度,就是-273.15℃。

詞語分解

專業解析

絕對零度是熱力學中的一個基本概念,指理論上可能達到的最低溫度極限。在漢語詞典及科學語境中,其含義可從以下角度解析:

  1. 術語構成與字面釋義

    “絕對”強調該溫度是理論上的普適極限,與測量系統無關;“零度”指溫度的起點數值。因此,“絕對零度”直譯為“溫度标尺上絕對的零點”。根據《現代漢語詞典》(第7版),該詞條定義為“熱力學溫标的零點,即物質分子熱運動停止時的溫度”。

  2. 科學定義與數值

    絕對零度的标準定義為0 K(開爾文),對應國際單位制中的熱力學溫标。其攝氏溫标等效值為-273.15℃。該溫度下,理想氣體的分子熱運動趨近于停止,系統内能達到最小值(基态能量),熵值亦趨近于零。

  3. 實際意義與理論邊界

    絕對零度是理論極限值,無法通過有限步驟達到(熱力學第三定律)。現代物理學中,激光冷卻等技術可使物質溫度降至納開爾文(nK)量級,但仍高于絕對零度。這一概念在量子力學、超導研究等領域具有核心地位,例如玻色-愛因斯坦凝聚态僅在接近絕對零度時顯現。

  4. 計量标準與權威依據

    國際計量局(BIPM)定義的開爾文溫标以絕對零度為基準點,其數值通過玻爾茲曼常數精确固定(2019年修訂)。中國國家标準《GB/T 3102.4-1993 熱學的量和單位》同樣采用此定義,強調其作為自然基準的普適性。

網絡擴展解釋

絕對零度是熱力學中的理論最低溫度,以下是其詳細解釋:

一、定義與溫标

絕對零度對應的溫度為0開爾文(K),即-273.15℃。它是熱力學溫标的起點,标志着粒子動能的理論最低限度。在此溫度下,理想氣體的分子熱運動完全停止,體積和壓強趨于零。

二、物理特性

  1. 分子運動停止
    根據經典理論,絕對零度下分子熱運動終止,但量子力學表明仍存在“零點能”,即粒子因量子效應保留最小振動。
  2. 超流現象
    接近絕對零度時,液态氦等物質會呈現無粘滞流動的超流特性。

三、科學意義與定律

四、實際限制

實驗中已實現極低溫度(如納開爾文量級),但因量子漲落和熱力學定律限制,絕對零度始終不可達。


注:實際應用中,低溫技術常用于凝聚态物理、量子計算等領域。如需更完整信息,、等來源。

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