Atenção especialistas e estudantes de Física !!?

Question

Quero saber como os cientistas descobriram e/ou chegaram à conclusão do Zero Absoluto. Caso alguém saiba descrever de uma maneira didática e simples ficarei muito grata. O que acontece com a Matéria quando em Zero Absoluto. Não há nenhuma forma de Energia.Os Elétrons ficam "paralizados"? Como nós(Humanos) conseguimos descobrir isto? Onde? Quando? Quem?Como? Aonde?
Quanto mais simples a resposta mais sabedoria será demostrada. Obrigada.

Não pergunto como se consegui atingir a citada temperatuda. Quer saber como chegaram a tal conclusão. Quando. Onde. Quem .Aonde. Por quê tal temperatura?
Qual é o motivo desta determinada temperatura, ou seja: nem uma fração de grau a menor ou a maior.
Por oportuno, qual é a menor temperatura obtida artificialmente pelo Homem. Como conseguiram energia para tanto resfriamento?

Encontrei algo a mais. Mas muito pouco exclarecedor. Vide:
A temperaturas extremamente baixas, nas vizinhanças do zero absoluto, a matéria exibe muitas propriedades extraordinárias, incluindo a supercondutividade, a superfluidez e Condensação de Bose-Einstein. A fim de estudar tais fenômenos, os cientistas têm trabalhado na obtenção de temperaturas cada vez mais baixas. Até 2004, a temperatura mais baixa obtida para um condensado Bose-Einstein era de 450 pK, ou 4,5 ×10-10 K. Esta façanha foi realizada por Wolfgang Ketterle e colegas do MIT (A Leanhardt et al. 2003 Science 301 1513). [1]. A mais baixa temperatura já obtida foi de 250 pK [2], durante uma experiência de ordenação magnética nuclear no Laboratório de Baixas Temperaturas da Universidade de Tecnologia de Helsinki.

Answer 1

Pois é, já contaram a história do Kelvin, que nem se chamava Kelvin.
Lord Kelvin foi um matemático e físico britânico. Nasceu em 1824 e morreu em 1907. Nasceu em Belfast, Irlanda do Norte, com o nome de William Thomson. Aos 68 anos de idade, receberia o título de nobreza de Primeiro Barão Kelvin de Largs, pela grande importância de seu trabalho científico.
O lance do zero veio da relação com a pressão nula.
Vc perguntou como se conseguiu tanta energia para resfriar matéria até p´roximo do zero absoluto.
O processo é muito engenhoso e não requer tanta energia assim:
Como temperatura tem a ver com vibração das moléculas, o recipiente que continha o material a ser resfriado nã podia vibrar, mas tudo que está em contato com o chão vibra!
Foi criado então um recipiente que gerava um gigantesco campo magnético para manter o material longe das vibrações das paredes do recipiente.
Inicialmente o material foi resfriado por técnicas convencionais e final do processo foi resfriado por arrefecimento a laser. Isto mesmo, usaram laser para esfriar o material. Um feixe de laser pulsava ao lado dos átomos. Por ressonância os átomos perderam energia para o laser.
Quando a matéria chega próxima do zero absoluto, todos os átomos passam a vibrar em sincronismo, o que é chamado de condensado de Bose-Einstein. Bose era um físico indiano que imaginou toda esta situação, mas ng acreditava nele. Aí ele enviou suas teses para Einstein e pediu pra ele dar uma forcinha... Daí surgiu o nome condensado de BOSE-EINSTEIN.
No Zero Absoluto a matéria não para totalmente de vibrar, mas apenas chega ao ponto de menor vibração.
Um abraço e feliz Ano Novo!

Answer 2

Creio que o mais importante entre as respostas dadas pelos colegas é que é um erro muito comum afirmar que no zero absoluto a energia é zero. isso simplesmente é um erro porque a materia iria colapsar, sendo assim no zero absoluto a energia é minima e o movimento atomico é proximo de zero, mas nunca zero...fazendo algumas comparações é como o vácuo absoluto que não existe, ou então quando vc tenta acelerar uma particula a velocidade da luz e quanto mais proximo a essa velocidade, mais dificil se torna acelerar ela...a ideia é a mesma...

Answer 3

Lord Kelvin propôs a escala Kelvin no séc. XIX, convencionando o estado zero como 0 K.
Kelvin observou, experimentalmente, a variação da pressão de um gás a volume constante. Concluiu, então, que a menor temperatura que aquele gás poderia atingir corresponderia ao anulamento da sua pressão. Ele definiu este ponto de pressão nula como a origem de qualquer temperatura, ou seja, o estado de zero absoluto de temperatura. Comparando-o com a escala Celsius, verificou que este ponto zero correspondia a -273,15 ºC.
Pra mais informações : http://www.ajc.pt/cienciaj/n20/hciencia.php

Answer 4

Para complementar o que os colegas falaram, Kelvin sugeriu que os cientistas deveriam trabalhar com uma nova escala de temperatura, sem números negativos, uma escala absoluta que partisse do zero absoluto. Cada grau desta escala corresponderia a um grau Celsius, de modo que a água se congelaria não aos 0K, mas a 273,15K. O próprio Kelvin propôs designar essa nova escala com a letra A de "absoluto", mas cientistas posteriores batizaram a unidade em homenagem a ele, abreviando-a "K".

Answer 5

Ninguém conseguiu alcançar tal temperatura.

É apenas uma definição teórica.

Entretanto, é errado pensar que a essa temperatura, a movimentação das moléculas cesse. A energia cinética é mínima, mas não nula.

Imagine se os elétrons ficassem imóveis. Seriam atraídos pelos prótons e todo o sistema que constitui a matéria (átomo) seria destruído.

Quanto mais se retira calor da matéria, mais difícil se torna continuar retirando calor dela. Sendo assim, o Zero Absoluto seria uma barreira que definiria o máximo de calor que se pode retirar de qualquer coisa.