Advertising Dimension 468 x 60

Minggu, 31 Maret 2013

Paradoks Suhu Negatif 1 pada Skala Kelvin

Sebuah paradoks tentang suhu negatif pada skala Kelvin yang dihasilkan oleh suhu terpanas yang pernah diukur, penelitian ini akan membantu fisikawan mempelajari fenomena kuantum dan bahkan mungkin bentuk yang aneh dari energi yang mendominasi alam semesta.

Tapi bagi para ilmuwan yang mempelajari materi pada skala kuantum, temperatur lebih baik didefinisikan sebagai distribusi energi partikel dalam sampel. Tepat di atas nol absolut (0 Kelvin, atau -273 ° Celcius), hampir semua partikel dalam sampel memiliki energi yang sangat dekat dengan nol, dengan sedikit variasi. Tapi seperti kenaikan suhu, variasi dalam energi melebar - beberapa partikel masih memiliki energi yang sangat kecil, tetapi yang lain memiliki lebih.

Fisikawan Ulrich Schneider di Ludwig Maximilians University of Munich berangkat untuk melakukan sesuatu yang tidak biasa: Dia ingin membujuk partikel dalam substansi yang  terbatas pada jumlah yang sangat tinggi energi. Dengan kata lain, alih-alih memiliki partikel mulai dari energi minimal (sesuai dengan nol absolut) dan menyebar ke arah energi yang lebih tinggi, dia ingin memulai pada energi maksimum dan menyebar ke arah energi yang lebih rendah. Menurut definisi, seperti zat akan memiliki suhu kelvin negatif.

Hasil yang dicapai timnya dengan atom kalium dingin ke kelvin billionths beberapa di atas nol absolut. Melalui penggunaan laser dan magnet, tim berhasil mendapatkan atom yang melompat pada kondisi energi tinggi. Dengan membuat sekelompok partikel secara eksklusif pada energi tinggi, Schneider dan rekan-rekannya mendapati gas di beberapa billionths kelvin negatif.

Suhu ini secara teknis tidak di bawah nol absolut, karena negatif pada skala kelvin (tidak seperti pada skala Fahrenheit atau Celcius) adalah konstruksi sederhana  yang hanya menunjukkan sesuatu tentang keadaan energi partikel yang terlibat. Bahkan merupakan, penemuan baru mengenai sebab suhu sangat panas pada energi tinggi dari partikel-partikel.

Pergerakan panas ke dingin, Schneider mengatakan, panas akan selalu mengalir jauh dari gas ini. "Ini sebenarnya lebih panas dari segala sesuatu yang kita tahu," katanya.

Meskipun semantik yang terlibat, percobaan ini bukan hanya sebuah trik fisika menyenangkan. Para ilmuwan terpesona dengan  suhu negatif zat karena mereka memiliki sifat-sifat aneh lainnya. Molekul-molekul dalam gas yang khas menyebar dan mengerahkan kekuatan pada dinding wadah mereka. Tapi gas suhu negatif  juga memiliki tekanan negatif, yang berarti partikel cenderung gua di bukannya berkembang. "Ia ingin runtuh ke satu titik," kata Schneider.

Tekanan negatif mungkin penting di bagian lain dari alam semesta fisika: kosmolog percaya bahwa energi gelap, entitas misterius yang menyebabkan alam semesta berkembang pada tingkat percepatan, juga memiliki tekanan negatif. Schneider menunjukkan bahwa bereksperimen dengan fenomena kuantum suhu negatif bisa mengungkapkan sifat energi gelap seluruh kosmos. |Sumber: ScienceNews|

0 komentar:

Posting Komentar

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

Site Search