Читаем Вблизи абсолютного нуля полностью

Ломоносов, по сути дела, предсказал появление большой области физики — кинетической теории материи. У него не было опытных данных — многие эксперименты появились сто лет спустя.

Но гениальный ученый смотрел вперед, далеко обгоняя свое время.

Ведь в конце концов действительно дело не в арифметике. Раз скорость движения молекул падает при охлаждении — должен быть предел, так как остановиться, замереть молекулы не могут.

Кажется, простой вывод. Как будто все ясно и так. А между тем надо было быть гениальным Ломоносовым, чтобы утверждать это в конце XVIII века, когда наука только еще становилась на ноги, когда мрак средневековья сменился узенькой полоской неяркого света. И главное — то, что Ломоносов дал представление об абсолютном нуле не из арифметических подсчетов, а используя глубокие представления о строении мира.

Гений выше других на много голов и видит он далеко вперед!

Однако предвидения Ломоносова стали законами физики лишь сто лет спустя.

Сразу же после Гей-Люссака за газы взялся английский ученый Уильям Томсон. Он, можно сказать, окончательно разделался с абсолютным нулем.

Томсон известен больше под другой фамилией, так как за научные заслуги ему был пожалован титул лорда Кельвина. Английский ученый, в частности, предложил новую шкалу для измерения температур. Она так и называется теперь: абсолютная шкала температур, или шкала Кельвина. Обозначаются градусы Кельвина буквой «К». Например, 20° К — двадцать градусов по шкале Кельвина. Удобна эта шкала, между прочим, тем, что у нее нет отрицательных и положительных температур. Все температуры — положительные, так как отсчитываются они от абсолютного нуля. Абсолютный нуль — нуль термометра Кельвина. Что касается значения одного градуса шкалы Кельвина, то оно совпадает с привычной нам шкалой Цельсия. Там тоже две опорные точки: замерзание воды и кипение ее. Расстояние между ними Кельвин разбил на 100 частей. И отложил 273 такие части вниз от бывшего нуля Цельсия — точки замерзания воды. Тут он и поставил значок «0». Конечно, сделал он это мысленно, на бумаге. В действительности в стране сверххолода обычным термометром ничего не сделаешь. И ртуть и спирт замерзнут. Измерение сверхнизких температур — дело очень хитрое и тонкое.

Сейчас во всех странах мира принята система единиц «СИ». Тут и знакомый нам метр, и секунды, и ампер, и ом.

А вот температуру эта стройная система единиц разрешает измерять в двух шкалах. Шкала Кельвина основная. Но можно пользоваться и термометром Цельсия. Ведь разница между ними лишь в расположении нуля.

От температуры Кельвина, от температуры абсолютной легко перейти к привычной нам шкале Цельсия, и наоборот.

Вот, например, водород превращается в жидкость и кипит при — 252 °C. Сколько это будет по Кельвину?

— 252 + 273 = 21° К.

Можно произвести и обратный подсчет.

21° К = 21 — 273 = — 252 °C.

Абсолютная шкала температур очень удобна. Но применяется она в основном, когда дело имеют с очень низкими температурами. А в наших обычных земных условиях немного смешно говорить, скажем, что температура 293 градуса. А на самом деле это наши 20 градусов Цельсия!

Не так уж и жарко!

Зато там, где пока что оперируют большими минусовыми температурами, конечно, удобнее вести более простой счет.

Но дело не только в этой простоте. Существуют серьезные научные основания, для того чтобы считать шкалу Кельвина самой удобной и самой строгой с точки зрения науки.

Так и будем знать.

Вот теперь мы познакомились с абсолютным нулем. И можно начать главное, для чего мы и затеяли этот разговор. Можно начать путешествие к абсолютному нулю.

Но наше путешествие будет необычным. Мы не просто собираемся познакомиться с чудесами сверххолода, побывать где-то рядом с абсолютным нулем. Нет, мы хотим еще научиться понижать температуру.

Правда, организовать получение сверххолода «на дому» вряд ли удастся. Но как интересно узнать о работе фабрик жидкого воздуха, холодильных машин, необычных установок, с помощью которых можно совсем близко приблизиться к абсолютному нулю.

Значит, решено. Едем вниз по шкале температур от нуля Цельсия к нулю абсолютному.

На нашем пути будут остановки. Мы посмотрим, как работают всевозможные холодильные машины. Как различные вещества преобразуются в холоде. А потом снова вниз по шкале, к абсолютному нулю!

Но сначала еще немного физики.

Как отнять тепло у тела

Знаете ли вы, что такое работа? Странный вопрос, не правда ли?

На первый взгляд с такими вопросами можно обращаться только к лодырям или тунеядцам, наставляя их на путь истинный. Любой человек с детских лет знает, что такое труд и работа.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Хочу всё знать [1970]
Хочу всё знать [1970]

«Хочу всё знать» (1970 г.) — альманах научно-популярных статей для детей.   ВНЕ ЗЕМЛИА. Томилин. Зачем мы летим в космос? Рис. Е. ВойшвиллоП. Клушанцев. Какая ты, Венера? Рис. Е. ВойшвиллоГеннадий Черненко. Прыжок с «эфирного острова». Рис. Е. ВойшвиллоК. Ф. Огородников. Зачем нужна людям Луна? Рис. Е. ВойшвиллоГ. Денисова. Растения в космосе. Рис. Ю. СмольниковаГеннадий Черненко. Дворец космосаА. Антрушин. Лунная «земля»Е. Войшвилло. Орбитальные станции. Рис. Е. Войшвилло   ЗЕМЛЯН. Сладков. Нерукотворная красота.   Рис. Ю. СмольниковаБ. Ляпунов. Люди океана и космоса. Рис. Ю. СмольниковаЛ. Ильина. Черные бури.  Рис.  Ю. СмольниковаА. Быков. Каменная мумия. Фото автораА. Муранов. Огненные стрелы небес. Рис. Ю. СмольниковаЛ. Ильина. О ядохимикатах и насекомых. Рис. Ю. Смольникова   В ЛАБОРАТОРИЯХ УЧЁНЫХЮ. Коптев. Загадки три — разгадка одна. Рис. С. ОстроваА. Томилин, Н. Теребинская. Три заповеди экспериментатора. Рис. С. ОстроваЮ. Xарик. Должен ли уголь гореть? Рис. С. ОстроваЮ. Коптев. Удерживает магнитное поле. Рис. С. ОстроваА. Кондратов. Молодая наука о древностях. Рис. К. ПретроИрина Фрейдлин. В дебрях микромира. Рис. К. ПретроГ. Григорьев. Там, где хранится память… Рис. К. ПретроЮ. Барский. Машина, ваш ход! Рис. С. ОстроваБ. Бревдо. Поезд «на горе». Рис. С. Острова   СТРАНИЦЫ РЕВОЛЮЦИОННОГО ПРОШЛОГОА. Новиков. «Какая увлекательная область…» Рис. В. БескаравайногоА. Новиков. Идеи, изменяющие мир. Рис. В. БескаравайногоЕ. Мелентьева. «Из далёких времён». Рис. В. БескаравайногоВ. Санов. Искровцы возвращаются в строй. Рис. В. БундинаП. Капица. Шура Маленькая. Рис. В. БундинаГ. Мишкевич. В. И. Ульянов (Ленин) и Иван Бабушкин. Рис. В. БундинаР. Ксенофонтова. Три встречи с Лениным. Рис. В. БундинаЛ. Радищев. Ночной разговор. Рис. В. БескаравайногоВ. Нестеров. Флаг и герб Страны СоветовО. Туберовская. Три монумента славы. Рис. В. ТамбовцеваИ. Квятковский. Бессмертный крейсер. Рис. В. ТамбовцеваЕвг. Брандис. У истоков поэтической Ленинианы. Рис. В. Тамбовцева   ПРО ВСЯКОЕА. Пунин. Союз железа и бетона. Рис. Ю. СмольниковаЕ. Озерецкая. «Чистое золото». Рис. В. ТамбовцеваО. Острой. Песня о РодинеБ. Раевский. Плитка  шоколада. Рис. Б. СтародубцеваТ. Шафрановская. Гримасы моды. Рис. К. ПретроП. Белов. Кирилл ПетровичМ. Любарский. Двадцать лет спустя. Рис. В. БундинаБ. Рощин. По родному краю с миноискателем. Рис. В. БундинаР. Разумовская. Змеиный танец. Рис. К. Претро

Александр Михайлович Кондратов , Александр Павлович Муранов , Борис Павлович Бревдо , Наталья Владимировна Теребинская , Петр Иосифович Капица

Детская образовательная литература / Книги Для Детей
Эволюция на пальцах
Эволюция на пальцах

Хотели бы вы снова от звонка до звонка 10 лет отсидеть за школьной партой? Вряд ли… Школа запихивает в голову огромную кучу знаний, только вот раскиданы они беспорядочно и поэтому остаются невостребованными. Что вот вы помните из школьной программы про теорию эволюции? Обезьяны, Дарвин, гены… Эх, невелик набор, да и системы в нем нет.Эта книга знакомит детей и родителей, которые хотели бы рассказать своим детям о мире, с понятием эволюции. Причем речь идет не только о биологической эволюции, чего, наверное, можно было бы ожидать. Эволюция в более широком смысле происходит не только в мире живых организмов, но и в технике, в биохимии, в геологии, в мире звёзд, в психологии.Почему мир именно таков, как в нём возникают сложные структуры, по каким законам они развиваются? Этого не преподают в школе так, как надо бы преподавать — нанизывая на единую ось эволюционного понимания геологию, физику, химию, биологию и общественные науки. Если ваш ребёнок прочтет эту книгу, он окажется на голову выше прочих детей в школе. А вам будет приятно.

Александр Петрович Никонов

Детская образовательная литература