作者mf98060 (巧逼~)
看板Physics
標題[新聞] 最低溫標準突破 絕對零度還能更冷
時間Sat Jan 5 15:13:27 2013
外電報導，攝氏零下273.15度的絕對零度通常被認為是最低溫的極限，但研究人員發現，
目前的最低溫標準是可以被打破的。科學家將其稱呼為「未知領域」（strange realm）
下的不尋常進步，它的發現可能足以引導出一種新的驅動，甚至能突破100％效能的界線
。
Discovery報導指出，熱力學的絕對零度，在物理學上是不可能到達的絕對低溫，因為
任何空間內必然存有能量和熱量，只會不斷進行轉換，不會消失，因此絕對零度在理論上
並不存在。根據馬克士威．波耳茲曼分佈定義，粒子動能越高，物質溫度就越高，當粒子
動能低到量子力學的最低點時，物質即達到絕對零度，不會再低。
人們普遍認為，現有的溫度規模，實際上是一個循環，而不是線性的標準。正溫度為循
環的一部份，而負溫度彌補了其它部分，當溫度低於零或無窮以上的正值領域時，最終在
負。
但科學家發現，這個絕對的標準已經足以被打破了。德國慕尼黑大學物理學教授烏爾里
奇（Ulrich Schneider）指出，反波耳茲曼分佈是負絕對溫的標誌，當溫度到達極點時不
會重新循環，而是結束無窮，跳躍至負值。
http://tinyurl.com/auv952s
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◆ From: 123.0.199.21
1F：推 tiger790815:這算大新聞吧@@ 這樣熱機效率不就能超過100%? 01/05 15:18
2F：推 jksen:有人知道原文嗎?我看不太懂有些翻譯在說什麼... 01/05 15:25
3F：推 sexyrickysky:產生雷射的過程中，不是會造成inverse population 01/05 15:45
4F：→ sexyrickysky:這個溫度依照定義就是負的溫度。 01/05 15:46
5F：→ sexyrickysky:會不會是記者在翻譯的時候誤會了什麼 01/05 15:47
6F：→ wohtp:聽起來就population inversion沒錯。記者嘛... 01/05 16:18
8F：→ wohtp:好吧，我應該稍微原諒記者。用冷原子做population inversion 01/05 20:53
9F：→ wohtp:聽起來的確很容易讓外行人混亂... 01/05 20:53
10F：推 pilipilifans:請問population inversion為什麼是負溫度? 01/05 23:41
11F：推 sexyrickysky:樓上有興趣的話請查波茲曼分佈或population inversio 01/05 23:55
12F：推 jass970991:不是本來就有負溫度嗎 只是達不達的到而已啊 01/06 00:21
13F：→ pipidog:完全是胡說八道的新聞,負溫度是比正溫度更"熱"而非更冷 01/06 13:11
14F：→ pipidog:而且這早就是常識了,這問題只是凱氏溫標選擇的度規造成 01/06 13:12
15F：→ pipidog:並不稀奇. 另外負溫度基本上只是一種非平衡態,只是當你硬 01/06 13:13
16F：→ pipidog:把這非平衡態的狀態用平衡態的凱氏溫標表示造成.就平衡態 01/06 13:14
17F：→ pipidog:來說,凱氏溫標仍然是一個好的選擇. 01/06 13:15
18F：→ ijsfkira:我以為負溫度是一般統計力學的基本例題說... 01/06 18:59
19F：→ ijsfkira:簡單說 一個系統的组態數隨著系統能量上升而減少 照溫度 01/06 19:01
20F：→ ijsfkira:的定義這就是負的 像是很多two level system就有這種現象 01/06 19:03
21F：→ ijsfkira:但就如pipidog先進所提到的 這些情況反而"更熱" 並且不 01/06 19:03
22F：→ ijsfkira:一定是平衡態 01/06 19:04
23F：推 fihalon:這是真的嗎 01/07 10:56
24F：推 YSimpson:此熱非比熱? 此冷非比冷? 搞的我好亂啊 01/07 12:53
25F：→ ijsfkira:所謂的更熱是這個意思: 01/08 08:26
26F：→ ijsfkira:例如一般two level的系統 他的entropy隨能量的分布基本上 01/08 08:27
27F：→ ijsfkira:是一個對稱 有極值的凸函數 於是entropy對能量的微分就是 01/08 08:27
28F：→ ijsfkira:溫度的倒數 可以看出來 溫度隨能量的變化 是由小而變無限 01/08 08:28
29F：→ ijsfkira:大 再從負無限大上升 01/08 08:29
30F：→ caseypie:這應該是讓系統急速穿越FBR，讓它短暫處於非穩態 01/08 12:49