 Verfasst am: 08. Jul 2010 18:10 Titel: |
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Einige, aber nicht alle. Die Temperatur ganz sicher nicht, weil die über das thermische Gleichgewicht definiert wird (Nullter Hauptsatz). Ohne Gleichgewicht keine Temperatur. Wer die "Temperatur" eines Nichtgleichgewichtes ausrechnet, darf sich nicht wundern, wenn dabei unsinnige Werte herauskommen. |
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| Verfasst am: 08. Jul 2010 12:49 Titel: |
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| Es gibt hier schon einige Besonderheiten
Es handelt sich um ein Subsystem (z.B. Spins unter Vernachlässigung des Bulks); Die Energieaufnahme des Subsystems ist nach oben begrenzt; Die Entropieaufnahme des Subsystems ist nach oben begrenzt; Um ein thermischen Gleichgewicht herzustellen, muss eine Kopplung an ein Reservoir vorhanden sein, das jedoch mit dme dem Gesamtsystem und nicht nur mit dem Subsystem interagiert; letzteres ist also ggf. gar nicht abgeschlossen; Es liegt Besetzungsinversion vor; diese ist normalerweise kein Gleichgewichtszustand (Stichwort Relaxation); Die Definition der Temperator über die Entropie ist formal, nicht operational; |
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| Verfasst am: 08. Jul 2010 10:07 Titel: |
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| Danke! | |
| Verfasst am: 08. Jul 2010 06:16 Titel: |
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| Hier könnte ihr dazu was nachlesen http://en.wikipedia.org/wiki/Negative_temperature | |
| Verfasst am: 08. Jul 2010 01:29 Titel: |
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| Eine ausführliche Berechnung dazu (Zustandssumme eines Systems wechselwirkender Drehimpulse usw.) findet man bei L.D.LANDAU / E.M.LIFSCHITZ Band 5 S. 232 - 234 ("§ 71 Negative Temperaturen").
Von den genannten Herren(?) wurden jene paramagnetischen Systeme wohl untersucht (entdeckt?). EDIT Zwei Abschweifungen bei der Gelegenheit: 1. Mir ist bisher unverständlich, welcher thermodynamische Sinn sich hinter der geläufigen (irdischen) "Durchschnittstemperatur" verbirgt. 2. Auch für Nichtgleichgewichtssysteme lassen sich wohl (lokale) thermodynamische Größen bestimmen; wenn meinetwegen bei Gasen die mittlere freie Weglänge sehr groß ist im Verhältnis zu diesen Änderungen. mfG |
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| Verfasst am: 07. Jul 2010 18:37 Titel: |
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Hast Du dafür auch einen Link, damit wir nachlesen können, was die Herren tatsächlich erzeugt haben? Negative absolute Temperaturen waren es sicher nicht. |
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| Verfasst am: 07. Jul 2010 06:00 Titel: |
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| Über welche thermodynamischen Größen wird die Temperatur definiert? Wie lautet denn die Zustandsgleichung? | |
| Verfasst am: 06. Jul 2010 22:41 Titel: |
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Hallo!
Experimentell wurden negative Temperaturen beispielsweise auch bei Systemen von magnetischen Momenten erzeugt (POUND, V.R. und E.M. PURCELL, Phys. Rev. 81 (1958) 279): Kernspinsysteme in sehr reinen LiF Kristallen. Interessant dabei, daß sich das innere Gleichgewicht von Kernspinsystemen in etwa [;10^{-5}s;] einstellt, während hier 100 bis 300 s vergehen bis zum thermischen Ausgleich mit dem umgebenden Gitter. *) Natürlich kann man diesen also vergleichsweise langlebigen (exotischen) Zuständen die Eigenschaft eines (zeitweisen) Gleichgewichts / Temperatur abstreiten. Doch das führt meines Erachtens eher ins Prinzipielle: Nach wieviel Jahren wird ein sinnvolles / reales Systeme entsprechend geadelt? 
NB: Natürlich wird der Nullpunkt dabei nicht erreicht und solche Systeme sind heißer als welche mit T > 0 K. 
mfG *) Nach G. KLUGE, G. NEUGEBAUER, Grundlagen der Thermodynamik, Spektrum 1994, S. 150ff. |
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| Verfasst am: 06. Jul 2010 21:52 Titel: |
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| Sehe ich auch so; diese sogenannten negativen absoluten Temperaturen sind im eigentlichen Sinne keine Temperaturen.
Aber vielleicht hat franz ja noch ein paar Ideen. |
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| Verfasst am: 06. Jul 2010 19:10 Titel: |
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Sowas gibt es nicht. Die Zustände, für die sowas gern behauptet wird (z.B. Besetzungsinversion beim Laser) haben überhaupt keine Temperatur, weil es sich nicht um thermische Gleichgewichtszustände handelt (und nur für solche ist die Temperatur definiert). |
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| Verfasst am: 06. Jul 2010 00:30 Titel: |
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| Systeme mit negativen absoluten Temperaturen. | |
| Verfasst am: 05. Jul 2010 06:45 Titel: |
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Wie das ????? |
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| Verfasst am: 05. Jul 2010 01:25 Titel: |
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| ... jedoch unterschritten. | |
| Verfasst am: 29. Jun 2010 19:56 Titel: |
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| Tatsache ist, dass der absolute Nullpunkt nicht erreicht werden kann (Dritter Hauptsatz der Thermodynamik bzw. Nernstsches Theorem). | |
| Verfasst am: 29. Jun 2010 19:13 Titel: |
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in der kinetischen gasteorie hast du den druck als impulsaustausch an einer flaeche definiert. ein impuls ungleich null setzt aber bewegung voraus, die bei T=0 per definition jedoch nicht mehr gegeben ist, sofern das gesamtsystem eben isotherm ist: bei T=0 kannst du den druck eben nicht mehr als aeussere groesse vorgeben. wie gesagt, man muss zwischen allgemeiner waermelehre und z.b. quantenmechanischen feinbetrachtungen halt differenzieren. letztere sind zwar stets "ebenfalls richtig", werden aber meist unter den tisch fallen gelassen gruss ingo |
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| Verfasst am: 29. Jun 2010 18:38 Titel: |
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| erstens das, zweitens ist der Druck nicht automatisch Null, da dieser ja als äußere Größe vorgegeben ist. | |
| Verfasst am: 29. Jun 2010 18:24 Titel: Re: Absoluter Nullpunkt |
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Überraschenderweise ist das nicht der Fall. Teilchen in gebundenen Zuständen (z.B. in einem Kristallgitter) können aus quantenmechanischen Gründen ihre Energie nicht vollständig abgeben, sondern besitzen am absoluten Nullpunkt noch eine sogenannte Nullpunktsenergie. |
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| Verfasst am: 29. Jun 2010 17:23 Titel: |
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| sofern du dich mit waermelehre und net mit sehr speziellen eigenschaften spezieller substanzen beschaeftigst gilt: am absoluten nullpunkt null bewegung, null druck, alles feststoff - ruhe an allen fronten
erst wenn du da etwas genauer hinguckst (z.b. auf Helium) kommen dann vereinzelte feinheiten - die allerdings im rahmen der allgemeinen waermelehre irrelevant sind gruss ingo |
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| Verfasst am: 29. Jun 2010 17:21 Titel: |
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| Helium (He4 und auch He3) bleiben bei Normaldruck auch bei T=0K flüssig (eigentlich suprafluid). | |
| Verfasst am: 29. Jun 2010 17:05 Titel: |
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| Nun, bezüglich der Aggregatzustände würde ich mal vermuten, dass der absolute Nullpunkt in erster Linie bei Feststoffen Anwendung findet... Alles andere halte ich für schwierig... | |
| Verfasst am: 29. Jun 2010 12:39 Titel: Absoluter Nullpunkt |
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| Hallo Leute!
Ich würde gerne wissen, ob ich bezüglich des absoluten Nullpunkts alles richtig verstanden habe. :-) Beim absoluten Nullpunkt, welcher bei 0 K liegt, ist die Bewegungsenergie der Teilchen = 0 - also gilt auch v = 0 und T = 0. Wie ist es aber mit dem Druck - ist der auch gleich null? Und gibt es bei Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen irgendwelche Unterschiede? Lieben Gruss Karo |
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