Co je třetí termodynamický zákon?

Zákony termodynamiky vyjadřují chování energie v přírodních systémech, jak je vyjádřeno v našem vesmíru. Existují tři termodynamické zákony plus nulový zákon. První zákon termodynamiky se nazývá zákon zachování energie. Říká se, že energie ve vesmíru zůstává konstantní. Druhý zákon termodynamiky říká, že teplo se nemůže přenést z chladnějšího do teplejšího těla jako jediný výsledek a entropie vesmíru se nesnižuje. Třetí zákon termodynamiky, jednoduše řečeno, říká, že je nemožné dosáhnout absolutní nuly. A zerothův zákon říká, že dvě těla v tepelné rovnováze s třetím tělem jsou v tepelné rovnováze mezi sebou.

Třetí zákon o termodynamice začal tzv. Teorémem tepla, německým Wärmetheorem, přijel v roce 1906 Walther Hermann Nernst, který obdržel jmenování do druhého chemického ústavu v Berlíně a trvalé členství v Pruské akademii Věda předchozího roku. Třetí zákon je někdy známý jako Nernstův postulát nebo Nerstova věta.

Tato věta a Einsteinův dokument z roku 1907, který ukazuje, že kvantová mechanika předpovídá, že se specifické ohřívání pevných látek bude sklon k absolutní nule, když dosáhnou teplot v sousedství absolutní nuly, zdálo se, že se navzájem posilují. To bylo důležité pro Nernsta, protože jeho věta nebyla jasně třetím zákonem termodynamiky, protože to nebylo možné odvodit z prvních dvou zákonů termodynamiky, ale cítil, že Einsteinův papír a práce Maxovy kvantové mechaniky pomohly posílit tvrzení jeho Teorie je vlastně třetím zákonem termodynamiky.

Nernst v roce 1920 za tuto práci získal Nobelovu cenu za chemii, ale o tom byla diskuse. Americký chemik Theodore Richards prohlašoval, že on, spíše než Nernst, objevil třetí zákon termodynamiky, jak naznačuje možná interpretace grafů v novinách, které napsal v roce 1902. Nernstův bývalý přítel Svante Arrhenius, již na výběrech s Nernstem nad dřívější spor, byl přinesen do diskuse Richards a vynaložil velké úsilí v oponování Nernstovi přijímat Nobelovu cenu za tuto práci.

Třetí zákon termodynamiky je také uveden za použití různých termínů. Například „při absolutní nulové teplotě entropie dosáhne absolutní nuly.“ Nebo „konečný počet kroků nelze použít k dosažení absolutní nuly.“ Nebo „pokud by se měl zastavit tepelný pohyb molekul, stav absolutní nuly by byl nastane. “Nebo„ Entropie a systémové procesy ustávají, když se systém přiblíží k absolutní nule. “