Lämpö. Mitä aineelle tapahtuu jäätyessä?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Niin.. Atomien liike hidastuu toisiinsa nähden ymmärtääkseni, mutta miten käy molekyyleille, esim. DNA, THC, Vesi, tjsp. kovasti pakkasen puolella saati lämmetessä takaisin yli O°C.

Kommentit (8)

kytoann
Seuraa 
Viestejä1906
Liittynyt16.3.2005

Käsittääkseni vesi on ainoa jolle tuo 0 astetta on ratkaiseva, siis jäätymispiste. Muille aineille sillä on merkitystä sikäli jos ne ovat vetisessä ympäristössä, ja veden laajeneminen tai muut ominaisuuksien muutokset vaikuttavat rakenteita hajottavasti.

Tyhmyydelle minä olen vihainen kuin rakkikoira; mutta viisaus ei ole kaikille suotu.

Vierailija

Siis molekyylin ominaisuuksista riippuen ne tykkäävät kyttyrää tietystä lämpötilasta tai eivät?

Esimerkiksi täysin puhdas ja monimutkainen molekyylirakenne menee siis paskaksi sille ominaisessa lämpötilassa eikä enää lämmetessä palaudu entiselleen?

Muutenkin kummastuttaa lämpötila. Miten voi olla äärettömän kuuma muttei äärettömän kylmä? Jos samalla pyöreällä pinnalla tarkastelisi eri napoja (ei sit ihme jos menee mun ajatus ohi).

Vierailija

Kyllä se 0°K on aika äärettömän kylmä lämpötila vaikka onkin äärellinen

Mulla on navassa pikkanen pilkku...liittyyks tää nyt asiaan

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26870
Liittynyt16.3.2005
magic device
Siis molekyylin ominaisuuksista riippuen ne tykkäävät kyttyrää tietystä lämpötilasta tai eivät?

Esimerkiksi täysin puhdas ja monimutkainen molekyylirakenne menee siis paskaksi sille ominaisessa lämpötilassa eikä enää lämmetessä palaudu entiselleen?




Kiteessä molekyylit värähtelevät koko ajan. Kun kide lämpenee, molekyylit saavat lisää lämpöenergiaa ja väräthelyt laajenevat. Sulamispisteessä on edullisempaa, että aine järjestäytyy uudelleen nestemäiseen faasiin.

Muutenkin kummastuttaa lämpötila. Miten voi olla äärettömän kuuma muttei äärettömän kylmä? Jos samalla pyöreällä pinnalla tarkastelisi eri napoja (ei sit ihme jos menee mun ajatus ohi).



Lämpötila on oikeastaan suure, joka kuvaa systeemin sisäistä energiaa tietyllä tavalla. Monihiukkasysteemeillä on niin sanottuja vapausasteita, jotka liittyvät hiukkasten liikkeisiin, pyörimiseen, keskinäisiin värähtelyihin ja niin edelleen. Lämpötila on verrannollinen energiamäärään yhtä vapausastetta kohti. Lämpötilan alaraja seuraa luontevasti siitä, että kun ainoallakaan vapausasteella ei ole yhtään energiaa, toisin sanoen systeemi on täysin jäykkä, jonka osat eivät liiku mitenkään suhteessa toisiinsa. Silloin termodynaaminen lämpötila on nolla, eikä voi laskea, koska systeemissä ei ole energiaa mitä voisi ottaa. Kvanttimekaaninen tarkastelu osoittaa, että todellisuudessa tuo alin energia on äärellinen, mutta yhtä kaikki se on matalin mahdollinen energiatila, ja siten alin mahdollinen lämpötilan arvo. Toisaalta, normaaliin hiukkassysteemiin voidaan teoriassa tuoda miten paljon energiaa tahansa, joten lämpötilalla ei ole ylärajaa.

Vierailija
magic device
Muutenkin kummastuttaa lämpötila. Miten voi olla äärettömän kuuma muttei äärettömän kylmä?



Halutessaan voi miettiä lämpötiloja logaritmisella asteikolla Silloin nolla on "vaikea" saavuttaa (eli piirtää), negatiiviset arvot sitäkin vaikeampia.

Vierailija
magic device
Muutenkin kummastuttaa lämpötila. Miten voi olla äärettömän kuuma muttei äärettömän kylmä?

Kun atomien lämpöliike nyt vain sattuu lakkaamaan täysin -273,15 C:ssa, niin siitä on paha enää kylmemmäksi pistää. "Negatiivista" liikettä ei tietääkseni ole.

Jaaha, joku jo antoikin tieteellisemmän vastauksen.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26870
Liittynyt16.3.2005
magic device
Luulin jostain syystä että tarpeeksi kylmän jälkeen tulee uudestaan lämmin.



Kylmäfysiikassa käytetään erikoisia systeemejä, joiden energia on ylhäältäkin rajoitettu. Esimerksi jotain ydinten spinsysteemejä. Sellaisella systeemillä lämpötila käyttäytyy erikoisesti, esimerkiksi voi saada negatiivisia arvoja. Todennäköisesti olet lukenut jostain tuollaisesta kokeesta väännettyä populaarijulkaisua, jossa on vain mässäilty eksoottisen oloisilla ilmiöillä unohtamatta mainita, että ne ovat hyvin erikoislaatuisen systeemin ominaisuuksia, joita ei voi verrata normaaliin aineeseen.

Uusimmat

Suosituimmat