Obecné odvození a kvantifikace třetího zákona termodynamiky

Termodynamika je obor fyziky zabývající se procesy spojenými s teplem a tepelnými jevy. Je založena na šesti postulátech, čtyři z nich se označují jako nultá až třetí věta termodynamiky.

Absolutní nula
Označení pro termodynamickou teplotu 0 K = −273,149806372 °C. Tato teplota je, podle dnešních znalostí, nedosažitelná.
Třetí věta termodynamika
Při teplotě 0 K je entropie čisté krystalické látky rovna nule. Známější formulace je: Teplotu 0 K není možné dosáhnout žádným konečným procesem.

Třetí zákon termodynamiky byl formulován Waltherem Nernstem v letech 1906-1912. V roce 1912 formuloval Nernst tento zákon takto:

Teplotu 0 K není možné dosáhnout žádným konečným procesem.

Tento zákon, ale dosud nebylo možné nijak dokázat, ani odvodit ze zbývajících zákonů termodynamiky. To se změnilo díky práci Lluise Masanese a Jonathana Oppenheima z University College of London.[1] Kromě samotného důkazu, že třetí zákon TD je pravdivý, je důležité i zjistit, jak moc blízko absolutní nule se lze dostat, samozřejmě s využitím konečného času a prostředků.

Díky této práci, můžeme lépe porozumět procesům a metodám využívaným k dosahování velmi nízkých teplot a může to vést jak k jejich optimalizaci, tak i vývinutí nových metod.

Literatura

  1. A general derivation and quantification of the third law of thermodynamics

Leave a Reply