Znanstvenici uspjeli ohladiti plin ispod apsolutne nule

Autor: N.D. Objavljeno: 07.01.2013. 🕜 13:50 Lokacija: Zagreb

Znanstveno otkriće sugerira da je ideja o 100% efikasnom motoru koji izgara gorivo moguća

Znanstvenici su uspjeli ohladiti plin na temperaturu ispod apsolutne nule, koja je do sada smatrana za nepremostivu granicu, poslije čega su se atomi plina, naizgled paradoksalno, počeli zagrijavati. Ovo otkriće sugerira da je izvodljiva ideja o 100% efikasnom motoru koji sagorijeva gorivo, iako se do sada vjerovalo da je to nemoguće postići.
Apsolutna nula je najniža točka na Kelvinovoj skali, koja ima vrijednost -273,15 stupnjeva Celzijusovih i znanstvenici su do sada smatrali da nije moguće postići nižu vrijednost. Međutim, istraživači sa Instituta za kvantnu optiku "Max Planck" u Njemačkoj uspjeli su stvoriti plin koji se može ohladiti ispod apsolutne nule. Oni su utvrdili da se atomi ovog ultraohlađenog plina privlače međusobno na očekivan način na negativnim temperaturama do apsolutne nule, ali da nisu nepomični kada se ta granica pređe, nego da poslije toga postaju topliji. "Ispod granice od nula stupnjeva Kelvinovih plin nije hladniji, nego topliji. Topliji je čak od bilo koje pozitivne temperature", napisao je u časopisu Science vođa istraživanja, fizičar Ulrich Schneider. 
Ovo neobično ponašanje povezano je sa načinom na koji se energija širi preko atoma plina, a ova pojava poznata je kao "Boltzmanova distribucija". Plin na različitim temperaturama sadrži različite količine energije koja se širi preko njegovih atoma. U plinu koji je ohlađen većina čestica ima nizak nivo energije, a mali broj je u povišenom energetskom stanju. Kada Kelvinova temperatura ultraohlađenog plina postane negativna, distribucija energije postaje obrnuta, što znači da većina čestica prelazi u stanje visokog energetskog nivoa, a malobrojni atomi ostaju sa manjom količinom energije. U ovom slučaju desila se obrnuta Boltzmanova distribucija u odnosu na normalno stanje atoma plina. "Obrnuta Boltzmanova distribucija je obilježje negativne apsolutne temperature i to je ono što smo postigli", izjavio je Schneider. 

TAGOVI