Termodinamica
Știați că e posibil să se fi obținut în laborator temperatura negativă pe scara Kelvin?
O echipă de cercetători de la Ludwig Maximilian University din Munchen, condusă de fizicianul Ulrich Schneider a anunțat atingerea unei temperaturi absolute negative. Dintr-o perspectivă clasică aceasta sună absurd, deoarece, ca mărime statistică ce descrie starea energetică a unui sistem termodinamic, temperatura nu poate fi negativă, adică un sistem termodinamic nu se poate afla "și mai în nemișcare". Cu toate acestea, conceptul de temperatură absolută negativă este o mai veche bănuială teoretică a fizicienilor, și el se referă la existența unei limite superioare a energiei ce poate fi transferată unui sistem, dincolo de care temperatura devine negativă. Acest lucru nu înseamnă că sistemul devine neapărat mai rece ci tot mai fierbinte, numai că transferul de căldură își inversează sensul, de la rece spre cald. Negativitatea ar deriva din posibilitatea ca, de la un anumit nivel, un plus de energie cedat sistemului, să conducă la scăderea entropiei și nu la creșterea acesteia, ceea ce se asociază cu temperatura mai scăzută. În cazul confirmării rezultatelor experimentale anunțate, este posibil să ne aflăm în fața unui salt important în înțelegerea materiei cu posibile consecințe majore în plan științific și tehnologic.
Ludwig Eduard Boltzmann
Ludwig Eduard Boltzmann a fost un fizician și matematician austriac, membru al Academiei de Stiințe din Viena, faimos pentru inventarea mecanicii statistice, ca metodă generală de studiere a gazelor.
Marea sa realizare o constituie aplicarea matematicii în studiul fenomenelor fizicii. Astfel, a generalizat legile teoriei cinetice a gazelor cu ajutorul metodelor statistice.
În 1877 a completat studiul termodinamicii, luând în considerare structura corpusculară a sistemelor fizice și mișcarea dezordonată a moleculelor și astfel a fundamentat pe cale cinetico-moleculară principiul al doilea al termodinamicii.
S-a ocupat cu teoriile lui Maxwell și cu teoriile dialecticii.
A stabilit constanta universală în fizică k (numită ulterior constanta Boltzmann), egală cu raportul dintre constanta gazelor perfecte, R și numărul de atomi/molecule dintr-un mol (numărul lui Avogadro, NA).
De asemenea, Boltzmann este cunoscut pentru lucrările sale asupra corpurilor solide cristaline, asupra radiației, în care pentru prima dată a aplicat ipoteza presiunii luminii a lui Maxwell. A confirmat mișcarea de rotație a particulelor, preconizată de Lomonosov.
Scara Kelvin este scara de temperatură termodinamică (absolută) unde temperatura de zero absolut (0 K) este cea mai scăzută temperatură posibilă, nimic neputând fi răcit mai mult, iar în substanță nu mai există energie sub formă de căldură. Unitatea de măsură a scării Kelvin este kelvinul (simbol: K), care este unitatea de temperatură în SI și este una din cele șapte unități de măsură fundamentale.
James Prescott Joule
James Prescott Joule a fost un fizician englez autodidact și un fabricant de bere. A devenit celebru datorită unei experiențe celebre, destinată a determina echivalentul mecanic al caloriei, efectuată în anul 1842. Prin această experiență, Joule a verificat principiul conservării și transformării energiei.
A enunțat în 1841 legea transformării energiei în conductoare, conform căreia energia disipată sub formă de căldură la trecerea curentului electric printr-un conductor este proporțională cu rezistența conductorului, cu pătratul intensității curentului și cu timpul, E =RI2t. Această echivalare este cunoscută ca legea lui Joule.
