Шта је апсолутна нула и могуће је постићи

Јесте ли се икада запитали колико ниска температура може бити? Шта је апсолутна нула? Да ли ће човечанство икада бити у стању да то постигне и које могућности ће се отворити након таквог открића? Ова и друга слична питања дуго су заузимала умове многих физичара и једноставно знатижељних људи.

Шта је апсолутна нула

Чак и ако од детињства нису волели физику, вероватно знате концепт температуре. Захваљујући молекуларно-кинетичкој теорији, сада знамо да постоји одређена статичка веза између ње и кретања молекула и атома: што је већа температура било ког физичког тела, то се брже крећу његови атоми, и обрнуто. Поставља се питање: "Постоји ли таква доња граница на којој се елементарне честице стврдну на месту?". Научници вјерују да је то теоретски могуће, термометар ће бити на око -273,15 степени Целзијуса. Ова вредност се зове апсолутна нула. Другим речима, то је минимална могућа граница на коју се може хладити физичко тело. Постоји чак и апсолутна температура скала (скала Келвин), у коме је апсолутна нула референтна тачка, а јединична подела скале је једнака једном степену. Научници широм света не престају да раде на постизању ове вредности, будући да је то велика перспектива за човечанство.

Зашто је тако важно

Изузетно ниско и изузетно високе температуре блиско повезан са концептом суперфлуидности и суправодљивости. Нестанак електрични отпор у суперпроводницима ће омогућити постизање незамисливих вриједности ефикасности и елиминирати сваки губитак енергије. Да је било могуће наћи начин да се слободно постигне вриједност "апсолутне нуле", многи проблеми човјечанства би се ријешили. Возови који лебде изнад трачница, лакши и мање волуминозни мотори, трансформатори и генератори, високо прецизна магнетна енцефалографија, сатови високе прецизности само су неки од примера шта суперпроводљивост може донети нашим животима.

Недавна научна достигнућа

У септембру 2003. године, истраживачи из МИТ-а и НАСА-е успели су да охладе натријумски гас до рекордно ниског нивоа. У току експеримента до коначне оцјене (апсолутна нула) недостајало им је само пола милијардити дио. У процесу тестирања, натријум је увек био у магнетном пољу које га је спречавало да додирне зидове контејнера. Ако би се превладала температурна баријера, молекуларно кретање у гасу би се у потпуности зауставило, јер би такво хлађење извукло сву енергију из натријума. Истраживачи су користили технику, чији је аутор (Волфганг Кеттерле) 2001. године добио Нобелову награду за физику. Кључна тачка у изведеним тестовима били су процеси кондензације гаса Босе-Ајнштајн. У међувремену, нико још није поништио трећи закон термодинамике, према којем апсолутна нула није само неодољива, већ и недостижна величина. Такође важећи Хеисенбергов принцип неизвесности и атоми једноставно не могу да престану укорењени на лицу места. Тако, за сада, апсолутна нулта температура за науку остаје недостижна, иако су научници успели да јој приђу на незнатно малој удаљености.