Question

绝对零度

Answer 1

绝对零度是多少？为什么会有绝对零度？
绝对零度，也就是-273.15℃。

定义：理论上所能达到的最低温度，在此温度下物体没有内能。把-273.15℃定作热力学温标（绝对温标）的零度，叫做绝对零度（absolute zero）。 热力学温标的单位是开尔文（K±）。

为什么会有绝对零度？：绝对零度是根据理想气体所遵循的规律，用外推的方法得到的。用这样的方法，当温度降低到-273.15℃时，气体的体积将减小到零。如果从分子运动论的观点出发，理想气体分子的平均平动动能由温度T确定，那么也可以把绝对零度说成是“理想气体分子停止运动时的温度”。以上两种说法都只是一种理想的推理。事实上一切实际气体在温度接近-273.15℃时，将表现出明显的量子特性，这时气体早已变成液态或固态。总之，气体分子的运动已不再遵循经典物理的热力学统计规律。通过大量实验以及经过量子力学修正后的理论导出，在接近绝对零度的地方，分子的动能趋于一个固定值，这个极值被叫做零点能量。这说明绝对零度时，分子的能量并不为零，而是具有一个很小的数值。原因是，全部粒子都处于能量可能有的最低的状态，也就是全部粒子都处于基态。

为什么达不到绝对零度？：在绝对零度下，原子的运动完全停止了，那么就意味着我们能够精确地测量出粒子的速度（0）。然而1890年德国物理学家马克斯·普朗克引入的了普朗克常数表明这样一个事实：粒子的速度的不确定性、位置的不确定性与质量的乘积一定不能小于普朗克常数，这是我们生活着的宇宙所具有的一个基本物理定律。那么当粒子处于绝对零度之下，运动速度为零时，与这个定律相悖，因而我们可以在理论上得出结论，绝对零度是不可以达到的。

可以比绝对零度更低：有低于零度的地方，那些低于零度的情况由反物质构成。 也就是说我们的分子运动需要提供能量，而反物质运动则吸收能量，所以绝对零度可以达到，也可以达到绝对零度以下，但目前人类无法达到.
绝对零度是怎么算出来的具体点的,是怎么得来的
绝对零度” 计量上的零点有时是可以任意选取的，例如，经度零度是任意确 定的.温度的零点也是一样.在摄氏温标中，将冰的熔点取作零碎度； 而在华氏温标中，零碎度则处于冰的熔点以下.这两种温标中，温度 都可以低于零度.将近18世纪末的时候，人们开始觉得热是无尽头的，但冷似乎是有极限的.既然冷有尽头，那么，这个尽头就是一种不可 超越的“零度”，于是，开尔文引进了开氏温标.开氏温标中的零度 是不可超越的，因而叫做“绝对零度”.这是“绝对”二字的一种物 理涵义.1787年，法国物理学家查理发现，理想气体每冷却1摄氏度，其 体积就缩小它处于0℃时体积的1/273，这就是著名的查理定律.如 果理想气体被冷却的过程一直继续下去，那么它的温度降到-273℃时，气体的体积岂非缩小到“零”了？在物理上，体积为零意味着气体完 全消失了，这当然是不会发生的.这是“绝对”的第二种涵义.实际 情况是，当气体冷却到一定温度后它总是先变为液体，然后又在更低 的温度下变为固体.英国物理学家开尔文把温度作为物质分子运动速度的一种表述方 式，物质越冷其分子运动就越慢，分子运动中最最慢的就是完全不运 的分子，因此也不会有比它更低的温度.于是-273℃这个温度便是 一种真正的零度.这就是绝对零度“绝对”的第三层涵义.绝对零度 绝对零度表示那样一种温度，在此温度下，构成物质的所有分子和原子均停止运动.所谓运动，系指所有空间、机械、分子以及振动等运动.还包括某些形式的电子运动，然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”.除非瓦解运动粒子的集聚系统，否则就不能停止这种运动.从这一定义的性质来看，绝对零度是不可能在任何实验中达到的，但已达到绝对零度以上百万分之一度内的低温.所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”，这些运动是肉眼看不见的，但是我们会看到，它们决定了物质的大部分与温度有关的性质.正如一条直线仅由两点连成的一样，一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的.最初，在一标准大气压（760毫米水银柱，或760托）时，摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃，绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K，这样，就等于有三个固定点而导致温度的不一致，因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等，所以，每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时，总是将其中一点的数值改变达百分之一度.现在，除了绝对零度外，仅有一固定点获得国际承认，那就是水的“三相点”.1948年确定为273.16K，即绝对零度以上273.16度.当蒸气压等于一大气压时，水的正常冰点略低，为273.15K(=o℃=320°F)，水的正常沸点为373.15K(=100℃=212°F).这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点（即所谓的国际实用温标）的实际值，以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法，均由国际权度委员会定期公布.。
绝对零度是几度,是什么意思？
绝对零度，也就是-273.15℃（摄氏度）。 没有一个地方有这个温度，人类也不可能制造出来这个温度，只能无限的接近。在这温度下物体没有热能。 定义或解释 理论上的最低温度，把-273.15℃定作热力学温标（绝对温标）的零度，叫做绝对零度（absolute zero）。 绝对零度的单位是开尔文（K±） 说明 ①在中学阶段，对于热力学温标和摄氏温标间的换算，是取近似值T(K)=t（℃）+273。实际上，如以水的冰 点为标准，绝对零度应比它低273.15℃所以精确的换算关系应该是T(K)=t（℃）+273.15
【绝对零度的-273.15是准确值吗？摄氏温度是用水的熔点沸点定义的
绝对零度无法达到，所以根本无法测量，谈何精确的数字.既然开尔文先生已经弄出了个热力学温标/开氏温标，我们何必纠结于绝对零度在摄氏温标的具体数值？因为，在开氏温标里，这是妥妥的0K啊.不.这个世界上有个叫做“人为规定”的词：人们规定了热力学温标和摄氏温标的关系就是相差273.15个单位至于1个K=绝对零度到水的三相点温度（0.0098℃）的273.16分之一1个℃=一个标准大气压下纯水的凝固点到沸点的百分之一这两个不同定义但是基本一致的温度单位是怎么纠结到一块的已经不重要了……所谓-273.149999℃全等于0.000001K，是对的.绝对零度就是精确的-273.15℃，也是对的.（当然，我还是比较喜欢表述为0K……）PS：绝对零度最初的确是推算出来的，用的是理想气体的Charlie定律：恒压下，一定量气体的体积与绝对温度成正比……然后倒推出理想气体体积为0时的温度就是最初我们对绝对零度的认识.。