Seuraa 
Viestejä25
Liittynyt27.4.2012

Jos universumin lämpötila olisi absoluuttinen nollapiste, niin voisiko universumi edelleen jatkaa laajenemistaan?
Loppuuko painovoimakin absoluuttisessa nollapisteessä?

Kommentit (7)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä28261
Liittynyt16.3.2005

marmul kirjoitti:
Jos universumin lämpötila olisi absoluuttinen nollapiste, niin voisiko universumi edelleen jatkaa laajenemistaan?

Luulisin, että voi. En ole varma.

Lainaus:
Loppuuko painovoimakin absoluuttisessa nollapisteessä?

Ei. Absoluuttinen nollapiste on systeemin alin mahdollinen energiatila, mutta sen energia on nollasta poikkeava ja luonnonlait toimivat ihan normaalisti.

Fizikisto
Seuraa 
Viestejä516
Liittynyt19.2.2014

marmul kirjoitti:
Jos universumin lämpötila olisi absoluuttinen nollapiste, niin voisiko universumi edelleen jatkaa laajenemistaan?

Tarkoitat universumin lämpötilalla ilmeisesti kosmisen taustasäteilyn lämpötilaa. Maailmankaikkeuden laajeneminen ei ole riippuvainen taustasäteilyn olemassaolosta (nollasta poikkeavasta lämpötilasta). Tämä mikroaaltosäteily on vain yksi energiamuoto muiden joukossa, joka vaikuttaa maailmankaikkeuden laajenemiseen. Jos maailmankaikkeudessa ei esimerkiksi olisi mitään muuta kuin vakuumienergiaa (siis "nollalämpötilassa"), kiihtyisi sen laajeneminen eksponentiaalisesti.

Eusa
Seuraa 
Viestejä14376
Liittynyt16.2.2011

Lämpötila on vain erään karkeistuksen mittakaavan alin energiatase. Kun kappale jäähdytetään absoluuttiseen nollalämpötilaan, kappaleella on vielä alemman rakenteen energiansa varauksineen ja inertioineen.

Jos kappale eristetään niin, ettei se saa ympäristöstään säteily-/liike-energiaa ja kappaleelta otetaan pois sen luovutettavissa oleva säteily ja liike, päästäneen nollaan kelviniin. Jos tuon jälkeenkin poistetaan energiaa, ainehiukkanen muuttuu toiseksi ja jatkuvasta funktiosta johtuen saattaa yhtäkkiä asettua äärimmäisen "kuumaan" tilaan.

http://www.tekniikkatalous.fi/tiede/2013-01-04/Tutkijat-saivat-kaasun-l%...

Tuossa on spekuloitu, kas kummaa, juuri samoilla aspekteilla kuin aloittaja, eli avaruuden laajenemiseen liittyen. Mielenkiintoista veivausta tuollainen, että muutetaan hiukkaset hylkivistä toisiaan kohti putoaviksi, mutta ei annetakaan niiden pudota - tuo laserilla häiritseminen vaikuttaa täsmälleen hypoteesiaiheeltani, jossa säteily ylläpitää/luo tilaa ja massakeskiöt kuluttavat sitä...

Σp(st_r) = nh/Σλ(st_r) = Σm(st_m)*c  |  in energetic closed spacetime section consisting st_r (radiation) and st_m (matter).

Σm(st_m)*c  is intristic inner mass momentum of the matter in respect of free fall inertial frame and Σλ(st_r) is the sum of all massless quanta wavelengths, n is the amount of quanta.

Of course, all partial energetic closed spacetime sections are spatially "hairy" or  intristic highly curved - the equation applies best for the whole universe.

Säteilyn energia eli ns. mustan kappaleen lämpötila kerrottuna läpäisevien kvanttien määrällä olisi siis tilan määrän peruste. Koska kvantit läpäisevät 3 vapausasteessa ja aallonpituus yksiulotteisesti, kvanttien määrä ratkaisee ja kylmä taustasäteilykin voi ylläpitää/luoda tilaa tehokkaasti.

On huomattava, että nuo 3 vapausastetta ikään kuin muodostuvat, kun kvantit yrittävät läpäistä samaa pistettä; "bosonistinen Paulin kieltosääntö". Vasta kolme ulottuvuutta antavat mahdollisuuden infinitesimaalisella siirroksella muodostaa häiriöttömiä yhteyksiä kahden kohtion välille (1-ulotteisessa jatkumossa onnistuu vain peräkkäisillä ja 2-ulotteisessa jatkumossa vain yhdensuuntaisin yhteyksin). Tällä päättelyllä voimme päätyä vain siihen, että erilliset massakohtiot ovat syy ja tila on seuraus. Standardikosmologiassa edelleen kai aika huolettomasti suhtaudutaan tilan olemassaolon perusteluihin...

Hienorakennevakio suoraan vapausasteista: 1 / (1^0+2^1+3^2+5^3+1^0/2^1*3^2/5^3) = 1 / 137,036

jussipussi
Seuraa 
Viestejä36454
Liittynyt6.12.2009

Neutroni kirjoitti:
marmul kirjoitti:
Jos universumin lämpötila olisi absoluuttinen nollapiste, niin voisiko universumi edelleen jatkaa laajenemistaan?

Luulisin, että voi. En ole varma.

Lainaus:
Loppuuko painovoimakin absoluuttisessa nollapisteessä?

Ei. Absoluuttinen nollapiste on systeemin alin mahdollinen energiatila, mutta sen energia on nollasta poikkeava ja luonnonlait toimivat ihan normaalisti.

"It may sound less likely than hell freezing over, but physicists have created an atomic gas with a sub-absolute-zero temperature for the first time1. Their technique opens the door to generating negative-Kelvin materials and new quantum devices, and it could even help to solve a cosmological mystery."

http://www.nature.com/news/quantum-gas-goes-below-absolute-zero-1.12146 .

jussipussi
Seuraa 
Viestejä36454
Liittynyt6.12.2009

jussipussi kirjoitti:
Neutroni kirjoitti:
marmul kirjoitti:
Jos universumin lämpötila olisi absoluuttinen nollapiste, niin voisiko universumi edelleen jatkaa laajenemistaan?

Luulisin, että voi. En ole varma.

Lainaus:
Loppuuko painovoimakin absoluuttisessa nollapisteessä?

Ei. Absoluuttinen nollapiste on systeemin alin mahdollinen energiatila, mutta sen energia on nollasta poikkeava ja luonnonlait toimivat ihan normaalisti.

"It may sound less likely than hell freezing over, but physicists have created an atomic gas with a sub-absolute-zero temperature for the first time1. Their technique opens the door to generating negative-Kelvin materials and new quantum devices, and it could even help to solve a cosmological mystery."

http://www.nature.com/news/quantum-gas-goes-below-absolute-zero-1.12146 .

Tämä vielä erikseen esille.

"Another peculiarity of the sub-absolute-zero gas is that it mimics 'dark energy', the mysterious force that pushes the Universe to expand at an ever-faster rate against the inward pull of gravity. Schneider notes that the attractive atoms in the gas produced by the team also want to collapse inwards, but do not because the negative absolute temperature stabilises them. “It’s interesting that this weird feature pops up in the Universe and also in the lab,” he says. “This may be something that cosmologists should look at more closely.”"

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä5531
Liittynyt26.3.2005

Eusa: Jos kappale eristetään niin, ettei se saa ympäristöstään säteily-/liike-energiaa ja kappaleelta otetaan pois sen luovutettavissa oleva säteily ja liike, päästäneen nollaan kelviniin. Jos tuon jälkeenkin poistetaan energiaa, ainehiukkanen muuttuu toiseksi ja jatkuvasta funktiosta johtuen saattaa yhtäkkiä asettua äärimmäisen "kuumaan" tilaan.

http://www.tekniikkatalous.fi/tiede/2013-01-04/Tutkijat-saivat-kaasun-l%...

Tämä ei ole mikään uusi asia. Ote Olli V. Lounasmaan 1994 luennosta:

”Ytimiä voidaan pitää pieninä magneetteina, joiden suuntaa nuoli kuvaa. Kvanttimekaniikan mukaan hopeaytimillä on kaksi mahdollista energiatilaa. Alemmalla tasolla ytimet ovat ulkoisen magneettikentän suuntaisia osoittaen ylöspäin, ylemmällä tasolla ne ovat kenttään nähden vastakkaissuuntaisia osoittaen alaspäin. Ytimien suhteellinen lukumäärä eri tasoilla riippuu lämpötilasta ns. Boltzmanin lain mukaan. Tavallisissa lämpötiloissa alemmalla tasolla on aina enemmän ytimiä kuin ylemmällä. Kuva esittää tilannetta, jossa lämpötila on noin 10 nanokelviniä.

Negatiivisiin lämpötiloihin päästään kääntämällä magneettikenttä hyvin nopeasti, noin yhdessä millisekunnissa,vastakkaiseen suuntaan. Kentän käännöksen aikana ytimet eivät ennätä reagoida ja lopputulos on se, että aikaisemmin alemmalla tasolla olleet ytimet ovat kenttään nähden vastakkaissuuntaisia ja ylemmän tason ytimet samansuuntaisia. Alempi ja ylempi energiataso ovat siis vaihtaneet paikkaa, ja nyt ylemmällä tasolla on enemmän ytimiä kuin alemmalla. Boltzmanin lain mukaan tämä vastaa negatiivista kelvinlämpötilaa.
Kentän nopea kääntäminen on siis muuttanut hopean atomiytimien muodostaman systeemin lämpötilan positiivisesta negatiiviseksi. Temppu onnistuu vain, jos ytimien lämpötila ennen kentän kääntämistä on hyvin matala. Lopuksi ulkoinen magneettikenttä hitaasti poistetaan, jolloin ytimien lämpötila lähestyy absoluuttista nollapistettä negatiiviselta puolelta. Koska miltei kaikki ytimet ovat ylemmällä energiatasolla, negatiiviset lämpötilat itse asiassa ovat hyvin kuumia. Saavuttamamme tulos, - 750 biljoonasosa kelvinastetta, onkin siis kuumuuden maailmanennätys.

Mistä sitten tiedämme, että olemme tuottaneet negatiivisen ydinlämpötilan? Se näkyy resonanssitekniikalla suoritetuista mittauksista. Tässä menetelmässä atomiytimiä ikäänkuin kutitetaan sopivasti värähtelevällä heikolla magneettikentällä, jolloin pieni osa ytimistä resonanssin johdosta siirtyy energiatasolta toiselle. Kun alemmalla tasolla oleva ydin nousee ylemmälle, se absorboi energiaa. Tämä näkyy mittaustuloksesta selvästi. Jos ylemmällä energiatasolla oleva ydin siirtyy alemmalle, se luovuttaa energiaa, joka myös havaitaan. Kun systeemin lämpötila on positiivinen, ytimiä on alemmalla energiatasolla enemmän kuin ylemmällä. Kutittava kenttä siis aiheuttaa enemmän transitioita alhaalta ylös kuin ylhäältä alas, joten nettovaikutus on energian absorptio. Systeemin ollessa negatiivisessa lämpötilassa ytimiä on ylemmällä tasolla enemmän, joten seurauksena on energian emissio.”

ksuomala
Seuraa 
Viestejä2408
Liittynyt30.3.2014

Äsryttää tuommoinen M-B-jakaumasta johdettu kikkailu. Olisi parempi että lämpötila olisi vain ja ainoastaan se hiukkasten energian odotusarvo ja that's it.

Ja se beetta olisi sitten jokin beetta mikä olisi vähän niinku erillään siitä lämpötilan käsitteestä koska kaikki sehsaationhakuinen paska.

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat