निरपेक्ष शून्य क्या है?

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कनाडाई लोगों को गर्व करने के लिए बहुत कुछ नहीं है, लेकिन हम आपको ठंडे तापमान को झेलने की हमारी क्षमता के साथ फिर से प्राप्त कर सकते हैं। अब, मैं वेस्ट कोस्ट पर रहता हूं, इसलिए मैं नरम और कमजोर हूं, शायद ही कभी ठंड के नीचे तापमान का अनुभव होता है।

लेकिन मेरे कुछ कैनेडियन भाइयों के लिए, तापमान आपके दिमाग और शरीर के स्तर को कम कर सकते हैं, जिससे आप मुश्किल से समझ सकते हैं। उदाहरण के लिए, मेरा एक दोस्त है जो विन्निपेग, मैनिटोबा में रहता है। पिछली सर्दियों के लिए, वहां का तापमान -31C नीचे गिर गया था, लेकिन विंडचिल के साथ -50C जैसा महसूस हुआ। उसी दिन, यह मंगल पर एक बाली -29 सी था। मंगल ग्रह पर!

लेकिन वैज्ञानिकों, और ब्रह्मांड के लिए, यह बहुत अधिक ठंडा हो सकता है। इतनी ठंड, वास्तव में, कि वे पूरी तरह से अलग तापमान पैमाने का उपयोग करते हैं - केल्विन - यह मापने के लिए कि सबसे ठंडे संभव तापमान से कितनी दूर चीजें हैं: निरपेक्ष शून्य।

सेल्सियस पैमाने पर, निरपेक्ष शून्य -273.15 डिग्री है। और फ़ारेनहाइट में, यह -459.67 डिग्री है। केल्विन पैमाने में, हालांकि, यह बहुत सरल है। पूर्ण शून्य 0 केल्विन है।

इस बिंदु पर, एक विज्ञान व्याख्याकार गलत उपयोग की खान में ठोकर खाने वाला है। यह 0 डिग्री केल्विन नहीं है, आप केवल केल्विन भाग को डिग्री हिस्सा नहीं कहते हैं। बस केल्विन।

इसका कारण यह है कि जब आप किसी मनमाने बिंदु से कुछ मापते हैं, जैसे कि आप अभी-अभी दिशा में आए हैं, तो आपने पाठ्यक्रम को 15-डिग्री में बदल दिया है। लेकिन अगर आप एक निरपेक्ष बिंदु से माप रहे हैं, जैसे कि प्रकृति द्वारा परिभाषित सबसे कम भौतिक तापमान, तो आप डिग्री को छोड़ देते हैं क्योंकि यह एक पूर्ण है। एक निरपेक्ष शून्य।

बेशक, मुझे शायद वह गलत भी लगा। यह सामान कठिन है।

फिर भी, निरपेक्ष शून्य में वापस।

निरपेक्ष शून्य सबसे ठंडा संभव तापमान है जो सैद्धांतिक रूप से पहुंचा जा सकता है। इस बिंदु पर, कोई गर्मी ऊर्जा एक प्रणाली से निकाली जा सकती है, कोई काम नहीं किया जा सकता है। यह मृत जिम है।

लेकिन यह पूरी तरह से सैद्धांतिक है। एब्सोल्यूट ज़ीरो को कुछ ठंडा करना व्यावहारिक रूप से असंभव है। कुछ को ठंडा करने के लिए, आपको उससे गर्मी निकालने के लिए काम करने की आवश्यकता है। जितनी ठंड आपको मिलती है, उतनी ही मेहनत आपको करनी पड़ती है। निरपेक्ष शून्य पर पहुंचने के लिए, आपको अनंत कार्य करने की आवश्यकता होगी। और वह हास्यास्पद है।

जैसा कि आपने शायद भौतिकी या रसायन विज्ञान वर्ग में सीखा है, गैस का तापमान गैस में कणों की गति में बदल जाता है। जैसे ही आप किसी गैस को ठंडा करते हैं, उसमें से उष्मा निकालकर कण धीमा हो जाते हैं।

आप सोचेंगे कि तब, निरपेक्ष शून्य को कुछ ठंडा करने से, कुछ में सभी कण गति बंद हो जाएगी। लेकिन यह सच नहीं है।

क्वांटम यांत्रिकी के दृष्टिकोण से, आप एक ही समय में कणों की स्थिति और गति को कभी नहीं जान सकते हैं। यदि कण बंद हो जाते हैं, तो आपको उनकी गति (शून्य) और उनकी स्थिति का पता चल जाएगा ... वहीं। ब्रह्माण्ड और उसके भौतिकी के नियम बस ऐसा करने की अनुमति नहीं दे सकते। हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता के सिद्धांत का धन्यवाद।

इसलिए, हमेशा थोड़ी गति होती है, भले ही आप निरपेक्ष शून्य तक पहुंच सकते हैं, जो आप नहीं कर सकते। लेकिन आप इससे अधिक गर्मी नहीं निकाल सकते।

भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट बॉयल इस संभावना पर विचार करने वाले पहले लोगों में से एक थे कि सबसे कम संभव तापमान था, जिसे उन्होंने प्रीमीम फ्रिगिडम कहा। 1702 में, गिलियूम एमोंटोंस ने एक थर्मामीटर बनाया जिसकी गणना उन्होंने -240 सी। पर की, जो वास्तव में बहुत करीब था।

लेकिन यह लॉर्ड केल्विन था, जिसने 1848 में -273 C, या 0 केल्विन की शुरुआत करते हुए इसे पूर्ण पैमाने पर बनाया था।

इस माप से, विंडचिल के साथ, विन्निपेग भी उस विंट्री के दिन 223 केल्विन था।

दूसरी ओर प्लूटो की सतह 33 केल्विन के निम्न से 55 केल्विन की उच्च से भिन्न होती है। कि -240 C से -218 C

पूरे ब्रह्मांड में औसत पृष्ठभूमि का तापमान सिर्फ 2.7 केल्विन है। जब तक आप अलग-अलग ब्रह्मांड समूहों के लिए अलग-अलग ब्रह्मांडीय voids से बाहर नहीं निकलते हैं, तब तक आपको कई जगह ठंड लगती है।

समय के साथ, ब्रह्मांड का पृष्ठभूमि तापमान गिरना जारी रहेगा, लेकिन यह वास्तव में निरपेक्ष शून्य तक कभी नहीं पहुंचेगा। यहां तक ​​कि एक गोगोल वर्षों में, जब अंतिम सुपरमासिव ब्लैक होल अंततः वाष्पित हो गया है, और पूरे ब्रह्मांड में कोई भी उपयोग करने योग्य गर्मी नहीं बची है।

वास्तव में, खगोलविदों ने इस धूमिल भविष्य को ब्रह्मांड की "हीट डेथ" कहा है। यह गर्मी की मृत्यु है, जैसा कि सभी गर्मी की मृत्यु है। और खुशियाँ।

आपको जानकर हैरानी होगी कि पूरे ब्रह्मांड में सबसे ठंडा तापमान यहीं पृथ्वी पर है। खैर, कभी-कभी, वैसे भी। और यह मानते हुए कि एलियंस को हमसे बेहतर तकनीक नहीं मिली, जो वे शायद करते हैं।

उस समय जब मैं इस वीडियो को रिकॉर्ड कर रहा था, भौतिकविदों ने लेज़रों का उपयोग रुबिडियम -87 गैस को केवल 170 नैनोकोल्विन को ठंडा करने के लिए किया है, जो कि निरपेक्ष शून्य से थोड़ा अधिक है। वास्तव में, उन्होंने बोस-आइंस्टीन संघनन की खोज में अपने काम के लिए नोबेल पुरस्कार जीता।

नासा वास्तव में कोल्ड एटम लैब नामक एक नए प्रयोग पर काम कर रहा है जो इस प्रौद्योगिकी के एक संस्करण को अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन में भेजेगा, जहां इसे 100 पिकोकेल्विन तक की सामग्री को ठंडा करने में सक्षम होना चाहिए। वह ठण्डा है।

यहाँ आपके takeaways हैं। निरपेक्ष शून्य सबसे ठंडा संभव तापमान है जो कभी भी पहुंचा जा सकता है, वह बिंदु जिस पर आगे किसी प्रणाली से अधिक ऊष्मा ऊर्जा नहीं निकाली जा सकती। कभी भी डिग्री केल्विन नहीं कहेंगे, आप बहुत अधिक जीत का कारण बनेंगे। ब्रह्मांड हमारी ठंड पैदा करने की क्षमताओं से मेल नहीं खा सकता ... अभी तक। उस ब्रह्मांड को ले लो।

मैं सबसे ठंडा तापमान सुनना पसंद करता हूं जो आपने कभी व्यक्तिगत रूप से अनुभव किया है। मेरे लिए, यह दिसंबर में भैंस का दौरा कर रहा था। यह सही नहीं है।

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