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1、热热力学第三定律力学第三定律The Third Law of thermodynamics整理ppt热热力学第三定律力学第三定律The Third Law of thermodynamicsl热热力学第三定律是独立于力学第三定律是独立于热热力学第一、二定律力学第一、二定律之外的一个之外的一个热热力学定律，是研究低温力学定律，是研究低温现现象而得象而得到的。它的主要内容是到的。它的主要内容是奈斯特奈斯特热热定理定理，或，或绝对绝对零度不能达到原理零度不能达到原理。 整理pptu 热热力学第二定律只定力学第二定律只定义义了了过过程的程的熵变熵变,而没有定而没有定义熵义熵本本身身. 熵熵的确定，有的
2、确定，有赖赖于于热热力学力学第三定律第三定律的建立的建立.l1902年年美美国国科科学学家家雷雷查查德德(T.W.Richard)在在研研究究低低温温电电池池反反应应时时发发现现：电电池池反反应应的的 G和和 H随随着着温温度度的的降降低低而而逐逐渐渐趋趋于于相相等等,而而且且两两者者对对温温度度的的斜斜率率随随温温度度同同趋趋于一个定于一个定值值:零零整理pptl由由热热力力学学函函数数的的定定义义式式, G(吉布斯自由能)和和 H(焓)当当温温度度趋趋于于绝对绝对零度零度时时,两者必会两者必会趋趋于相等：于相等： G= HT S lim G= HlimT S = H (T0K)l虽虽然然两
3、两者者的的数数值值趋趋于于相相同同，但但趋趋于于相相同同的的方方式式可可以以有有所不同所不同.l雷雷查查德德的的实实验验证证明明对对于于所所有有的的低低温温电电池池反反应应, G均均只只会会以一种方式以一种方式趋趋近于近于 H.整理ppt吉布斯函数介吉布斯函数介绍绍：l1875年年，美美国国耶耶鲁鲁大大学学数数学学物物理理学学教教授授吉吉布布斯斯（Josiah Willard Gibbs）发发表表了了 “论论多多相相物物质质之之平平衡衡”的的论论文文。他他在在熵熵函函数数的的基基础础上上，引引出出了了平平衡衡的的判判据据；提提出出热热力力学学势势的的重重要要概概念念，用用以以处处理理多多组组分
4、分的的多多相相平平衡衡问问题题；导导出出相相律律，得得到到一一般般条条件件下下多相平衡的多相平衡的规规律。吉布斯的工作，奠定了律。吉布斯的工作，奠定了热热力学的重要基力学的重要基础础。 l吉吉布布斯斯函函数数(Gibbsfunction)(Gibbsfunction)，系系统统的的热热力力学学函函数数之之一一。又又称称热热力力势势、自自由由焓焓、吉吉布布斯斯自自由由能能等等。符符号号G G，定定义义为为：G GH HTSTS式式中中H H、T T、S S分分别别为为系系统统的的焓焓、热热力力学学温温度度( (开开尔尔文文温温度度K)K)和和熵熵。吉吉布布斯斯函函数数是是系系统统的的广广延延性性
5、质质，具具有有能能量量的的量量纲纲。由由于于H H，S S，T T都是都是状状态态函数函数，因而，因而G G也必然是一个状也必然是一个状态态函数。函数。整理pptl当当系系统统发发生生变变化化时时，G G也也随随之之变变化化。其其改改变变值值GG，称称为为体体系系的的吉吉布布斯斯自自由由能能变变，只只取取决决于于变变化化的的始始态态与与终终态态，而而与与变变化化的的途途径径无无关关：G=GG=G终终一一G G始始 按按照照吉吉布布斯斯自自由由能能的的定定义义，可可以以推推出出当当体体系系从从状状态态1 1变变化化到到状状态态2 2时时，体体系系的的吉吉布布斯斯自自由由能能变变为为：G=G2G=
6、G2一一Gl=HGl=H一一(TS)(TS)对对于于等等温温条条件件下下的的反反应应而而言言，有有T2=T1=TT2=T1=T则则 G=HG=H一一T T SS上上式式称称为为吉吉布布斯斯一一赫赫姆姆霍霍兹兹公公式式（亦亦称称吉吉布布斯斯等等温温方方程程）。由由此此可可以以看看出出，GG包包含含了了HH和和SS的的因因素素，若若用用GG作作为为自自发发反反应应方方向向的的判判据据时时，实实质质包包含含了了HH和和SS两两方方面面的的影影响响，即即同同时时考考虑虑到到推推动动化化学学反反应应的的两两个个主主要要因因素素。因因而而用用GG作作判判据据更更为为全全面面可可靠靠。而而且且只只要要是是在
7、在等等温温、等等压压条条件件下下发发生生的的反反应应，都都可可用用GG作作为为反反应应方方向向性性的的判判据据，而而大大部部分分化化学学反反应应都都可可归归人人到到这这一一范范畴畴中中，因因而而用用GG作作为为判判别别化化学学反反应应方向性的判据是很方便可行的。方向性的判据是很方便可行的。整理ppt 吉吉布布斯斯函函数数化化学学反反应应自自发发性性判判断断：考考虑虑H和和S两两个个因因素的影响，可分素的影响，可分为为以下四种情况以下四种情况l1)H0;G0,S0 正向非自正向非自发发。l3)H0,S0;升升温温至至某某温温度度时时，G由由正正值值变变为为负负值值，高温有利于正向自高温有利于正向
8、自发发。l4)H0,S0;降降温温至至某某温温度度时时，G由由正正值值变变为为负负值值，低温有利于正向自低温有利于正向自发发 。整理pptl上上图图中中给给出出三三种种不不同同的的趋趋近近方方式式, 实实验验的的结结果果支支持持最最后一种方式后一种方式, 即曲即曲线线的斜率均的斜率均趋趋于零于零.T H G0KT H G0KT H G0K整理ppt1906年，德国化学家奈斯特(Nernst,W.)研究化学反应在低温下的性质时得到一个结论； 任何凝聚系在等温任何凝聚系在等温过过程中的程中的 G和和 H随温度的降低随温度的降低是以是以渐渐近的方式近的方式趋趋于相等，并在于相等，并在0K时时两者不但
9、相互会两者不但相互会合，而且共切于同一水平合，而且共切于同一水平线线，即7.2 奈斯特奈斯特热热定理定理整理ppt奈斯特假奈斯特假设设可表示可表示为为:“凝聚相体系在等温凝聚相体系在等温过过程的程的熵变熵变，随，随热热力学温度力学温度而而趋趋于零于零” （等温（等温过过程）程）奈斯特奈斯特热热定理，也称定理，也称为热为热力学第三定律力学第三定律 整理ppt7.3 奈斯特奈斯特热热定理的重要推定理的重要推论论 解解释释Richards实验结实验结果及果及Thomson-Berthelot原原则则（用判断化学反（用判断化学反应应的方向性的原的方向性的原则则）重要推重要推论论：（1）等温）等温过过程
10、中的程中的 G与与 H在在T0时时彼此相等，彼此相等， 即即说说明在明在T0等温等温过过程中程中 G与与 H是等价的是等价的（2）等温等温过过程中的程中的 Cp随随热热力学温度同力学温度同趋趋于零于零整理ppt（3）物物质质的的Cp和和CV随随热热力学温度同力学温度同趋趋于零于零（4）下列四个关系是正确的）下列四个关系是正确的整理ppt7.4 热热力学第三定律的力学第三定律的Planck表述及表述及标标准摩准摩尔尔熵熵 普朗克于普朗克于1911年提出年提出:“在在绝对绝对零度零度时时，一切物，一切物质质的的熵熵等于零等于零”u 1920年，年，Lewis和和Gibson加上完美晶体的条件，加上
11、完美晶体的条件，形成了形成了热热力学第三定律的一种力学第三定律的一种说说法：法： “在在热热力学温度的零度力学温度的零度时时,一切完美晶体的一切完美晶体的量量热熵热熵等于零等于零” 通通过过量量热热方法物方法物质质的所的所谓绝对熵谓绝对熵（由可逆（由可逆过过程的程的热热温商求得），温商求得），这样这样定出的定出的熵实际熵实际上是量上是量热熵热熵（随温（随温度而度而变变的的熵熵），又称），又称为热为热力学第三定律力学第三定律熵熵。整理ppt定定义义一一 在恒定在恒定压压力下，把力下，把1mol处处在平衡在平衡态态的的纯纯物物 质质从从0K升高到升高到T的的熵变熵变称称为该为该物物质质在在T、p
12、下的摩下的摩尔尔绝对熵绝对熵定定义义二二 在在p、T下的摩下的摩尔尔绝对熵绝对熵称称为纯为纯物物质质在在T时时 的的标标准摩准摩尔尔熵熵，符号，符号为为Sm(T)7.4.1 晶体的晶体的标标准摩准摩尔尔熵熵 在恒定在恒定p下，下，纯纯物物质质晶体的晶体的标标准摩准摩尔尔熵变为熵变为 整理ppt设设晶体在晶体在0KT之之间间无相无相变变，从，从0KT积积分上式得分上式得根据根据Planck说说法法Sm(0K)=0,故得故得求算晶体物求算晶体物质质的的标标准摩准摩尔尔熵熵公式公式 7.4.2 气体物气体物质质的的标标准摩准摩尔尔熵熵 1mol纯纯物物质质在恒定在恒定p下，从下，从0K的晶体的晶体T
13、时时的气体，一般的气体，一般经过经过下面框下面框图图所示的步所示的步骤骤（设设晶体只有一种晶型）晶体只有一种晶型） 整理ppt升温升温晶体晶体 0KSm(cr,0K)晶体熔点晶体熔点TfSm(cr, Tf)液体液体 TfSm(l,Tf)液体沸点液体沸点 TbSm(l,Tb)气体气体 TbSm(g,Tb)气体气体 TSm(g,T)理想气体理想气体 TSm(ig,T)非理想修正非理想修正熔化熔化升温升温气化气化变变温温整理pptlSm0是是标标准状准状态态下物下物质质的的规规定定熵熵.l标标准准状状态态的的规规定定为为: 温温度度为为T, 压压力力为为1p0的的纯纯物物质质. l量量热热法法测测定
14、定熵熵的的过过程如程如图图:TS0 S(熔熔) S(沸沸)熔点熔点固体固体沸点沸点液体液体从从0熔点熔点测测得固体的得固体的熵熵; 测测定固体熔化定固体熔化过过程的程的熵熵;测测定液定液态态段的段的熵熵;测测定液体气化的定液体气化的熵熵;测测定气定气态态的的熵熵.气体气体TSm0整理pptl物物质质在在绝绝对对零零度度附附近近时时, 许许多多性性质质将将发发生生根根本本性性的的变变化化.1. 物物质质的的熵趋熵趋于常数，且与体于常数，且与体积积、压压力无关。力无关。 limT0K( S/ V)T=0 S0 limT0K( S/ p)T=02. 热胀热胀系数系数趋趋于零于零: ( V/ T)p=
15、( S/ p)T limT0K( V/ T)p =limT0K( S/ p)T = 0 故故热胀热胀系数系数: 1/V( V/ T)p 0K时时也也趋趋于零于零.整理ppt3. 等等压热压热容与等容容与等容热热容将相同容将相同: CpCV=T( V/ T)p( p/ T)V ( V/ T)p0 (T0K) CpCV 0(T0K)4. 物物质质的的热热容在容在绝对绝对零度零度时时将将趋趋于零于零: S=CV/TdT S0(T0K) CV必必趋趋于零于零, 否否则则 limT0KCV/T CV0(T0K) Cp0(T0K) 整理ppt T0K时时, Cpm CVm CV与温度的三次方成正比与温度的
16、三次方成正比: CVT3对对于特定物于特定物质质， Debye立方定律可写成：立方定律可写成：Cpm CVm=aT3此此规规律称律称为为T3定律定律.晶体物晶体物质质从从0KT时时的的标标准摩准摩尔尔熵变熵变可由下式求算可由下式求算整理ppt 其次，有些物其次，有些物质质在在0K附近并不是完美晶体，附近并不是完美晶体，该该无序状无序状态态的的熵熵称称为为残余残余熵熵，用量，用量热热法法测测不出来，不出来，常用常用玻耳玻耳兹兹曼曼(Boltzmann)关系式关系式对对此估算。此估算。S=kln 整理ppt绝对零度零度(absolute zero)整理pptl绝对零度零度(absolute zer
17、o)是是热力学力学的最低的最低温度温度，但此，但此为仅存于存于理理论的下限的下限值。其。其热力学温力学温标写成写成K，等于，等于摄氏温氏温标零下零下273.15度（度（-273.15）。）。 l在在绝对零度下，原子和分子零度下，原子和分子拥有量子理有量子理论允允许的最小能量。的最小能量。绝对零度就是开零度就是开尔文温度文温度标（简称开氏温度称开氏温度标，记为K）定）定义的的零点；零点；0K等于等于273.15，而开氏温度，而开氏温度标的一个的一个单位与位与摄氏氏1度度的大小是一的大小是一样的。的。 l物物质质的温度取决于其内的温度取决于其内原子原子、分子分子等等粒子粒子的的动动能能。根据。根据
18、麦克斯麦克斯韦韦-玻玻尔尔兹兹曼分布曼分布，粒子，粒子动动能越高，物能越高，物质质温度就越高。理温度就越高。理论论上，上，若粒子若粒子动动能低到能低到量子力学量子力学的最低点的最低点时时，物，物质质即达到即达到绝对绝对零度，零度，不能再低。然而，不能再低。然而，绝对绝对零度永零度永远远无法达到，只可无限逼近。因无法达到，只可无限逼近。因为为任何空任何空间间必然存有必然存有能量能量和和热热量量，也不断，也不断进进行相互行相互转换转换而不消而不消失。所以失。所以绝对绝对零度是不存在的，除非零度是不存在的，除非该该空空间间自始即无任何能量自始即无任何能量热热量。在此一空量。在此一空间间，所有物，所有
19、物质质完全没有粒子振完全没有粒子振动动，其，其总总体体积积并并且且为为零。零。 整理pptl 1848年，英国科学家威廉年，英国科学家威廉汤汤姆姆逊逊开开尔尔文文勋勋爵（爵（18241907）建立了一种新的温度）建立了一种新的温度标标度，称度，称为为绝对绝对温温标标，它的量度它的量度单单位称位称为为开开尔尔文（文（K）。）。这这种种标标度的分度距度的分度距离同离同摄摄氏温氏温标标的分度距离相同。它的零度即可能的最的分度距离相同。它的零度即可能的最低温度，相当于零下低温度，相当于零下273摄摄氏度（精确数氏度（精确数为为-273.15），称），称为绝对为绝对零度。因此，要算出零度。因此，要算出绝
20、对绝对温度温度只需在只需在摄摄氏温度上再加氏温度上再加273即可。那即可。那时时，人，人们认为们认为温温度永度永远远不会接近于不会接近于0（K），但今天，科学家却已），但今天，科学家却已经经非非常接近常接近这这一极限了。一极限了。l物体的温度物体的温度实际实际上就是原子在物体内部的运上就是原子在物体内部的运动动。当我。当我们们感到一个物体比感到一个物体比较热较热的的时时候，就意味着它的原子在候，就意味着它的原子在快速运快速运动动：当我：当我们们感到一个物体比感到一个物体比较较冷的冷的时时候，候，则则意意味着其内部的原子运味着其内部的原子运动动速度速度较较慢。我慢。我们们的身体是通的身体是通过过
21、热热或冷来感或冷来感觉这觉这种运种运动动的，而物理学家的，而物理学家则则是是绝对绝对温温标标或称开或称开尔尔文温文温标标来来测测量量温度的。温度的。 整理pptl按照按照这这种温种温标测标测量温度，量温度，绝对绝对温度零度（温度零度（0K）相当于）相当于摄摄氏零下氏零下273.15度（度（-273.15）被称）被称为为“绝对绝对零度零度”，是自然界中可能的最低温度。在是自然界中可能的最低温度。在绝对绝对零度下，原子的零度下，原子的运运动动完全停止了，那么就意味着我完全停止了，那么就意味着我们们能能够够精确地精确地测测量量出粒子的速度出粒子的速度(0)。然而。然而1890年德国物理学家年德国物理
22、学家马马克斯克斯普朗克引入的了普朗克常数表明普朗克引入的了普朗克常数表明这样这样一个事一个事实实：粒子：粒子的速度的不确定性、的速度的不确定性、位置位置的不确定性与的不确定性与质质量的乘量的乘积积一一定不能小于普朗克常数，定不能小于普朗克常数，这这是我是我们们生活着的宇宙所具生活着的宇宙所具有的一个基本物理定律。有的一个基本物理定律。(海森堡不确定关系海森堡不确定关系)那么当那么当粒子粒子处处于于绝对绝对零度之下，运零度之下，运动动速度速度为为零零时时，与，与这这个定个定律相悖，因而我律相悖，因而我们们可以在理可以在理论论上得出上得出结论结论，绝对绝对零度零度是不可以达到的。是不可以达到的。
23、整理pptl 绝对绝对零度是根据零度是根据理想气体理想气体所遵循的所遵循的规规律，用外推的方律，用外推的方法得到的。用法得到的。用这样这样的方法，当温度降低到的方法，当温度降低到-273.15时时，气体的体气体的体积积将减小到零。如果从将减小到零。如果从分子运分子运动论动论的的观观点出点出发发，理想气体分子的平均平，理想气体分子的平均平动动动动能由温度能由温度T确定，那么确定，那么也可以把也可以把绝对绝对零度零度说说成是成是“理想气体分子停止运理想气体分子停止运动时动时的的温度温度”。以上两种。以上两种说说法都只是一种理想的推理。事法都只是一种理想的推理。事实实上上一切一切实际实际气体在温度接
24、近气体在温度接近-273.15时时，将表，将表现现出明出明显显的的量子量子特性，特性，这时这时气体早已气体早已变变成成液液态态或或固固态态。总总之，之，气体分子的运气体分子的运动动已不再遵循已不再遵循经经典物理典物理的的热热力学力学统计规统计规律。通律。通过过大量大量实验实验以及以及经过经过量子力学修正后的理量子力学修正后的理论导论导出，在接近出，在接近绝对绝对零度的地方，分子的零度的地方，分子的动动能能趋趋于一个固于一个固定定值值，这这个极个极值值被叫做被叫做零点能量零点能量。这说这说明明绝对绝对零度零度时时，分子的能量并不分子的能量并不为为零，而是具有一个很小的数零，而是具有一个很小的数值
25、值。原。原因是，全部粒子都因是，全部粒子都处处于能量可能有的最低的状于能量可能有的最低的状态态，也，也就是全部粒子都就是全部粒子都处处于于基基态态。 整理ppt世界最冷的地方世界最冷的地方整理pptl自然界最冷的地方不是冬季的南极，而是在自然界最冷的地方不是冬季的南极，而是在布莫布莫让让星星云云。那里的温度。那里的温度为为零下零下272摄摄氏度，是目前所知自然氏度，是目前所知自然界中最寒冷的地方，成界中最寒冷的地方，成为为“宇宙冰盒子宇宙冰盒子”。事。事实实上，布上，布莫莫让让星云的温度星云的温度仅仅比比绝对绝对零度高零度高1度多度多(零下零下273.15摄摄氏度氏度)。 l这这个个“热热度度
26、”（因（因为实际为实际上我上我们谈们谈到的温度到的温度总总是在是在绝对绝对零度之上）是作零度之上）是作为为宇宙起源宇宙起源的大的大爆炸爆炸留存至今的留存至今的热热度，度，事事实实上，上，这这是是证证明明大爆炸理大爆炸理论论最最显显著有效的著有效的证证据之一。据之一。 整理pptl在在实验实验室中人室中人们们可以做得更好，能可以做得更好，能进进一步地接近于一步地接近于绝对绝对零度，从上个世零度，从上个世纪纪开开始，人始，人们们就已就已经经制成了能达到制成了能达到3K3K的的制冷系制冷系统统，并且在，并且在1010多年前，在多年前，在实验实验室里室里达到的最低温度已是达到的最低温度已是绝对绝对零度
27、之上零度之上1/41/4度了，后来在度了，后来在19951995年，科年，科罗罗拉多大学拉多大学和美国国家和美国国家标标准研究所的两位物理学家准研究所的两位物理学家爱爱里克里克科内科内尔尔和卡和卡尔尔威曼成功地使威曼成功地使一些一些铷铷原子达到了令人原子达到了令人难难以置信的温度，即达到了以置信的温度，即达到了绝对绝对零度之上的十零度之上的十亿亿分之分之二十度（二十度（210-8 K210-8 K）。他）。他们们利用利用激光束激光束和和“磁陷阱磁陷阱”系系统统使原子的运使原子的运动变动变慢，我慢，我们们由此可以看到，由此可以看到，热热度度实际实际上就是物上就是物质质的原子运的原子运动动。非常低
28、的温度是。非常低的温度是可以达不到的，而且可以达不到的，而且还还要以要以寻寻求求“阻止阻止”每一每一单单个原子运个原子运动动，就像打台球一，就像打台球一样样，要使一个球停住就要用另一个球去打它。弄明白，要使一个球停住就要用另一个球去打它。弄明白这这个道理，只要想一想个道理，只要想一想下面下面这这个事个事实实就就够够了。了。l在常温下，气体的原子以每小在常温下，气体的原子以每小时时16001600公里的速度运公里的速度运动动着，而在着，而在3K3K的温度下的温度下则则是以每小是以每小时时1 1米的速度运米的速度运动动着，而在着，而在20nK20nK（210-8 K210-8 K）的情况下，原子运
29、）的情况下，原子运动动的速度就慢得的速度就慢得难难以以测测量了。在量了。在20nK20nK下下还还可以可以发现发现物物质质呈呈现现的新状的新状态态，这这在在7070年前就被年前就被爱爱因斯坦因斯坦和印度物理学家玻色（和印度物理学家玻色（1894189419741974）预见预见了。了。l事事实实上，在上，在这样这样的非常温度下，物的非常温度下，物质质呈呈现现的既不是液体状的既不是液体状态态，也不是，也不是固体固体状状态态，更不是，更不是气体气体状状态态，而是聚集成唯一的，而是聚集成唯一的“超原子超原子”，它表，它表现为现为一个一个单单一的一的实实体。体。 整理pptl玻色玻色-爱爱因斯坦凝聚因
30、斯坦凝聚态态是物是物质质的一种奇特的状的一种奇特的状态态，处处于于这这种状种状态态的大量原子的行的大量原子的行为为像像单单个粒子一个粒子一样样。这这里的里的“凝聚凝聚”与日常生活中的凝聚不同，它表示原来不同状与日常生活中的凝聚不同，它表示原来不同状态态的原子突然的原子突然“凝聚凝聚”到同一状到同一状态态。要。要实现实现物物质质的的该该状状态态一一方面需要达到极低的温度，另一方面方面需要达到极低的温度，另一方面还还要求原子体系要求原子体系处处于气于气态态。华华裔物理学家朱棣文曾因裔物理学家朱棣文曾因发发明了明了激光冷却激光冷却和磁和磁阱技阱技术术制冷法而与另两位科学家分享了制冷法而与另两位科学家
31、分享了1997年的年的诺贝诺贝尔尔物理学物理学奖奖。 l科学家科学家说说，他，他们们希望利用新达到的最低温度希望利用新达到的最低温度发现发现一些物一些物质质的新的新现现象，象，诸诸如在此低温下原子在同一物体表面的状如在此低温下原子在同一物体表面的状态态、在限定运、在限定运动动通道区域通道区域时时的运的运动动状状态态等。因等。因发现发现了了“碱金属碱金属原子稀薄气体的玻色原子稀薄气体的玻色-爱爱因斯坦凝聚因斯坦凝聚”这这一新的物一新的物质质状状态态而而获获得了得了2001年年诺贝诺贝尔尔物理学物理学奖奖的德国科学家沃的德国科学家沃尔尔夫夫冈冈克特勒克特勒评评价价说说，首次达到，首次达到绝对绝对零
32、度以上零度以上1纳纳开以开以内的温度是人内的温度是人类历类历史上的一个里程碑。史上的一个里程碑。 整理ppt绝对零度下零度下时间是否会停止？是否会停止？整理ppt 当在当在绝对零度零度时，时间会停止？会停止？这个个问题到底是到底是对的的还是是错的的？至今？至今还是有争是有争议。 l正方正方认为（时间会停止）：会停止）： 绝对零度在宇宙中是存在的，在宇宙的某些地方，当巨大的能零度在宇宙中是存在的，在宇宙的某些地方，当巨大的能量被量被黑洞黑洞吸走吸走时产生生绝对零度，由于零度，由于时间也是一种能量形式，也是一种能量形式，所以在那一刻，所以在那一刻，时间也是停止的。宇宙中有存在也是停止的。宇宙中有存
33、在绝对零度的地零度的地方，甚至有低于方，甚至有低于绝对零度的地方，那些低于零度的地方，那些低于绝对零度的情况由零度的情况由反物反物质构成。也就是构成。也就是说我我们的分子运的分子运动需要提供能量，而反物需要提供能量，而反物质运运动则吸收能量，所以吸收能量，所以绝对零度可以达到，只不零度可以达到，只不过我我们没有没有发现，也没法，也没法发现。正如数字有正。正如数字有正负，电流有正流有正负，性，性别有男有男女一女一样，你凭什么，你凭什么说就没有低于就没有低于绝对零度的零度的负温度温度？科学家？科学家们都没有否都没有否认在在绝对零度零度时刻，就是刻，就是时间的起源之前的起源之前时空空的可知的可知性，
34、你又凭什么断定在性，你又凭什么断定在0度之下的温度不存在？就像速度达到度之下的温度不存在？就像速度达到光光速速时时间会停止，再快就倒着走。那如果速度达到了会停止，再快就倒着走。那如果速度达到了0km/s。那么那么时间的状的状态又会改又会改变。 整理pptl反方反方认为认为（时间时间不会停止）：不会停止）： 从哲学角度从哲学角度说说，物，物质质的静止和运的静止和运动动都是相都是相对对的，的，时间时间如果如果记录记录着物着物质质的的发发展和展和变变化的化的话话，它，它记录记录物物质质的运的运动动状状态态，那么，那么可不可以可不可以记录记录物物质质的静止状的静止状态态？ 绝对绝对零度下，不是一切都停
35、止零度下，不是一切都停止了，停止的只是物了，停止的只是物质质的分子运的分子运动动，所以，所以，综综上所述，上所述，绝对绝对零度零度下的下的时间时间肯定肯定还还是运是运动动的。除非的。除非这这个世界里，个世界里，时间时间不再存在。不再存在。可是如果宇宙的全部物可是如果宇宙的全部物质质都是都是绝对绝对零度那么零度那么时间时间也也应该应该停止了停止了吧！吧！ 事事实实上，在上，在绝对绝对零度零度时时，物体是不存在运，物体是不存在运动动不存在能量的，不存在能量的，此此时时物体保持了一个相物体保持了一个相对对于非于非绝对绝对零度物体的零度物体的绝对绝对静止状静止状态态。时间时间更多更多时时候候时时候它是
36、一种形式，是存在于我候它是一种形式，是存在于我们们感知范感知范围围内的内的单单位，因而在位，因而在绝对绝对零度零度时时，相，相对时间对时间是取决于你的是取决于你的认证认证方式的。方式的。另外，当到达另外，当到达绝对绝对零度零度时时，空，空间间会会发发生扭曲。生扭曲。 整理ppt扩充材料关于超导的有关知识整理ppt没有电阻的导线超导19111911年，荷年，荷兰兰莱莱顿顿大学的卡大学的卡茂林茂林- -昂尼斯意外地昂尼斯意外地发现发现，将汞冷却到将汞冷却到-268.98C-268.98C时时，汞的汞的电电阻突然消失；后来他阻突然消失；后来他又又发现许发现许多金属和合金都具多金属和合金都具有与上述汞
37、相有与上述汞相类类似的低温下似的低温下失去失去电电阻的特性，由于它的阻的特性，由于它的特殊特殊导电导电性能，卡茂林性能，卡茂林- -昂昂尼斯称之尼斯称之为为超超导态导态卡茂林卡茂林由于他的由于他的这这一一发现获发现获得了得了19131913年年诺贝诺贝尔尔奖奖整理ppt实验在一个浅平的在一个浅平的锡盘锡盘中，中，放入一个体放入一个体积积很小但很小但磁性很磁性很强强的永久磁体，的永久磁体，然后把温度降低，使然后把温度降低，使锡盘锡盘出出现现超超导导性，性，这这时时可以看到，小磁可以看到，小磁铁铁竟然离开竟然离开锡盘锡盘表面，表面，慢慢地慢慢地飘飘起，起，悬悬空不空不动动整理ppt什么是超导体？零
38、电阻将超导体冷却到某一临界温度（TC）以下时电阻突然降为零的现象称为超导体的零电阻现象。不同超导体的临界温度各不相同。例如，汞的临界温度为4.15K，而高温超导体YBCO的临界温度为94K。整理ppt超导研究的理论伦敦方程BCS理论约瑟夫森效应NbTi和Nb3Sn高温超导体整理ppt超导的应用利用超利用超导导体的抗磁性体的抗磁性可以可以实现实现磁磁悬悬浮。浮。这这种超种超导悬导悬浮在工程技浮在工程技术术中是可以大大利用中是可以大大利用的，的， 超超导悬导悬浮列浮列车车就就是一例。是一例。让让列列车悬车悬浮浮起来，与起来，与轨轨道脱离接道脱离接触，触，这样这样列列车车在运行在运行时时的阻力降低很
39、多，的阻力降低很多，沿沿轨轨道道“飞飞行行”的速的速度可达度可达500500公里公里/ /小小时时。 整理ppt超导的应用整理ppt超导的其它应用整理ppt超超导导体研究近况体研究近况自从高温超自从高温超导导材料材料发现发现以后，一以后，一阵阵超超导热导热席卷了全席卷了全球。科学家球。科学家还发现铊还发现铊系化合物超系化合物超导导材料的材料的临临界温度可达界温度可达125K，汞系化合物超，汞系化合物超导导材料的材料的临临界温度界温度则则可达可达135K。如果将汞置于高如果将汞置于高压压条件下，其条件下，其临临界温度将能达到界温度将能达到难难以置以置信的信的164K。1997年，研究人年，研究人
40、员发现员发现，金，金铟铟合金在接近合金在接近绝对绝对零度零度时时既是超既是超导导体同体同时时也是磁体。也是磁体。1999年科学家年科学家发发现钌铜现钌铜化合物在化合物在45K时时具有超具有超导电导电性。由于性。由于该该化合物独化合物独特的晶体特的晶体结结构，它在构，它在计计算机数据存算机数据存贮贮中的中的应应用潜力将非用潜力将非常巨大。常巨大。 这这些令人鼓舞的些令人鼓舞的发现发现激激发发了科学家了科学家进进一步探索超一步探索超导导理理论论和至今和至今为为止依然没有被人止依然没有被人发现发现的新型超的新型超导导材料的材料的兴兴趣和决心，并且趣和决心，并且为为了了对对自然界有更深的自然界有更深的认识认识和超和超导导技技术术应应用的美好前景，一定会有更多有志者投身于超用的美好前景，一定会有更多有志者投身于超导导事事业业中。中。整理ppt谢谢谢谢！整理ppt
