Le zéro absolu ne l'est pas tant que cela

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Contrairement aux croyances, il est possible de descendre "sous" le zéro absolu (0 K soit -273,15°C). Cela avait déjà été réalisé dans des conditions particulières (environnement magnétique) mais début 2013, deux physiciens allemands ont réussi à élaborer un gaz dont la température peut descendre sous cette barrière.

Nous vous invitons à lire les commentaires de "Le Hollandais volant" qui apportent des précisions sur les raisons pour lesquelles le zéro absolu reste inatteignable "thermodynamiquement" parlant.


Commentaires préférés (3)

Quelqu'un pourrait il expliquer comment c'est possible car le zero absolu nécessite un arret complet des particules qui nous entourent plus elles s'agitent rapidement plus elles produisent de chaleurs. Mais lorsque l'on atteint le zero absolu elles sont à l'arret comment peut on dans ce cas le dépasser?

Autrement… Cette anecdote mélange encore un peu tout.

La température c’est le degré d’agitation des molécules. Au zéro absolu (qu’il *n’est pas* possible d’atteindre), tous les atomes et particules seraient (je garde le conditionnel) dans leur état énergétique le plus bas : leur agitation serait nulle : elles seraient immobiles.
Il n’est toujours pas possible d’aller moins vite que l’immobilité.

Cette anecdote, comme les deux sources et les autres journaux qui rapportent la news n’ont rien compris.

En temps normal, quand on ajoute de la chaleur (ne confondez pas chaleur et température), alors la température augmente (sauf cas de chaleur latente, quand le matériau fond ou bout, où la température reste constante).

Le truc ici, c’est que c’est la distribution énergétique des atomes est inversée par rapport une distribution énergétique des atomes dans un échantillon normal.
Pour atteindre le 0 Kelvin absolu, il faut donc ajouter de l’énergie, de la chaleur pour revenir à une distribution énergétique normal.
Autrement dit, vu que la température augmente pour atteindre 0 K, c’est comme si il était inférieur à 0 K.

Le 0 K ici est la limite thermodynamique qui n’est pas possible de dépasser dans les négatifs. Tout ce qui reste, ce sont des niveaux d’énergie quantique (qui sont toujours là) et avec lesquels on peut jouer. Ce sont ces deux notions qu’il ne faut pas mélanger.


Tous les commentaires (109)

Pour garder des aliments ça doit etre pratique!

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quel en est l'intérêt? a quoi un tel gaz peut il servir??

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C'est bien, mais je vois toujours pas l'interêt de ce genre d'expérience, quelqu'un peut m'éclairer ?

On n'est pas pret de l'utiliser de si tôt dans les frigots.

j'aimerai savoir l'utilité de cette découverte?

a écrit : C'est bien, mais je vois toujours pas l'interêt de ce genre d'expérience, quelqu'un peut m'éclairer ? J'imagine que l'intérêt ici présent réside dans le fait que l'Homme a soif de «savoirs» (chose formidable à mon goût), et là de savoir si il est possible d' aller en dessous de 0k

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Je vous trouve assez peu ouvert d esprit.
C est sur qu en l état cette découverte ne sert à rien.
Mais ce sont des petites découvertes cumulées entre elles qui font les grandes inventions.

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Ça servira peut être à améliorer le processus de cryogenisation.

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Quelqu'un pourrait il expliquer comment c'est possible car le zero absolu nécessite un arret complet des particules qui nous entourent plus elles s'agitent rapidement plus elles produisent de chaleurs. Mais lorsque l'on atteint le zero absolu elles sont à l'arret comment peut on dans ce cas le dépasser?

a écrit : C'est de la recherche fondamentale :) Dernière phrase de la seconde source : "L'avenir nous dira si les températures négatives, qui permettent en théorie des moteurs dont le rendement dépasse 100%, conduiront un jour à bouleverser notre quotidien."
Les plus grandes avancées ont eu lieu à partir d'expérimentations dont on ne savait pas encore l'utilité, ça s'appelle la recherche fondamentale.

Personne ne voyait l'intérêt de laser au moment de sa découverte
Cela s'appelle de la recherche fondamentale, c'est pas parce que vous n'arrivez pas a voir la finalité d'une expérience que c'est inutile
La recherche fondamentale est la recherche qui fait le plus avancer la science et celle qui nous fait faire d'immenses progres

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Les températures thermodynamiques négatives permettent en théorie la conception de moteurs à combustion dont le rendement thermodynamique dépasse 100%. Des valeurs négatives pourraient aussi être utiles en cosmologie, car le comportement de la matière à une température négative présente des parallèles avec la mystérieuse énergie noire, qui permet à l’univers de résister à la contraction gravitationnelle, allant jusqu’à accélérer son expansion.

a écrit : C'est bien, mais je vois toujours pas l'interêt de ce genre d'expérience, quelqu'un peut m'éclairer ? Le zéro absolu a permis d'approfondir les recherches sur la supraconductivité par exemple .

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a écrit : C'est de la recherche fondamentale :) "Les nouvelles technologies"

Justement, ce genre de recherches pourrait être très utile pour les "nouvelles technologies".

Par exemple, si un jour un vaisseau capable de voyager sur de très grandes distances à travers l'espace (donc hors système solaire) était dévellopé, son moteur fonctionnerait probablement à l'anti-matière.

Hors la réaction matière-antimatière produit une chaleur de plusieurs millions de degrès, ce gaz servirait alors au refroidissement.

"il y a une limite à chaque chose, et il faut toujours la dépasser."
Goog.. Euh.. Georges Guynemer.

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C'est peut-être débile mais comment ont-ils mesuré la température ? Je suppose qu'ils n'utilisent pas un thermomètre classique...

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Cette équipe de physiciens a réussi l’exploit d’inverser la répartition de Boltzmann : un grand nombre d’atomes sont à l’état excité et seulement quelques uns demeurent à l’état minimal, donc immobiles. Dans leur expérience, les scientifiques ont refroidi une centaine de milliers d’atomes de gaz dans une chambre à vide, à une température aux frontières du zéro absolu. Les atomes ont été ensuite capturés dans des pièges optiques faits de faisceaux laser. Les atomes absorbent une quantité infinie d’énergie qui les fait migrer à leur plus haut niveau énergétique, permettant d’obtenir au final un gaz dont la température est de quelques milliardièmes en deçà du zéro Kelvin. Pourtant ce gaz « n’est pas plus froid qu’à 0 K », au contraire, il est paradoxalement « plus chaud qu’à aucune autre température positive » explique Ulrich Schneider, un des auteurs de l’étude. Il ajoute que l’ « échelle de température n’est pas infinie, elle passe plutôt à des valeurs négatives ».

a écrit : Dernière phrase de la seconde source : "L'avenir nous dira si les températures négatives, qui permettent en théorie des moteurs dont le rendement dépasse 100%, conduiront un jour à bouleverser notre quotidien."
Les plus grandes avancées ont eu lieu à partir d'expérimentations dont on ne savai
t pas encore l'utilité, ça s'appelle la recherche fondamentale. Afficher tout
Les gens qui font ce genre de remarques sont l'unes des choses contre lesquelles je lutte. Et n'allez pas croire que c'est une lutte inutile, vous voyez bien que ce qui semble inutile peut s'avérer parfois déterminant pour l'avenir. Et je suis convaincu que les gens qui font preuve d'un tel état d'esprit seraient une vraie plaie pour l'humanité s'ils étaient plus nombreux.
Bref tuons les (non je déconne, mais quand même ils sont gonflants).