¿Cuál es la tercera ley de la termodinámica?
Las leyes de la termodinámica expresan el comportamiento de la energía en los sistemas naturales como se expresa en nuestro universo. Hay tres leyes de la termodinámica más una ley cero. La primera ley de la termodinámica se llama ley de conservación de la energía. Dice que la energía en el universo permanece constante. La segunda ley de la termodinámica dice que el calor no puede transferirse de un cuerpo más frío a uno más caliente como único resultado y que la entropía del universo no disminuye. La tercera ley de la termodinámica, en pocas palabras, dice que es imposible alcanzar el cero absoluto. Y la ley cero dice que dos cuerpos en equilibrio térmico con un tercer cuerpo están en equilibrio térmico entre sí.
La tercera ley de la termodinámica comenzó con el llamado teorema del calor, Wärmetheorem en alemán, al que Walther Hermann Nernst llegó en 1906, quien había recibido una cita para el Segundo Instituto Químico de la Universidad de Berlín y una membresía permanente en la Academia Prusiana de Ciencias del año anterior. La tercera ley a veces se conoce como el postulado de Nernst o el teorema de Nerst también.
Este teorema y el artículo de Einstein de 1907 que muestra que la mecánica cuántica predice que los calores específicos de los sólidos tenderán hacia el cero absoluto cuando alcancen temperaturas cercanas al cero absoluto parecen reforzarse mutuamente. Esto era importante para Nernst porque su teorema no era claramente una tercera ley de la termodinámica porque no podía deducirse de las dos primeras leyes de la termodinámica, pero sintió que el trabajo de Einstein paper y la mecánica cuántica de Max Planck ayudó a reforzar las afirmaciones de su teoría para ser realmente una tercera ley de la termodinámica, sin embargo.
Nernst ganó el Premio Nobel de química en 1920 por este trabajo, pero hubo controversia al respecto. El químico estadounidense Theodore Richards afirmó que él, en lugar de Nernst, había descubierto la tercera ley de la termodinámica, como lo indica la posible interpretación de los gráficos en un documento que escribió en 1902. El ex amigo de Nernst, Svante Arrhenius, que ya estaba fuera con Nernst por un La disputa anterior fue llevada a la discusión por Richards y ejerció grandes esfuerzos para oponerse a que Nernst recibiera el Premio Nobel por este trabajo.
La tercera ley de la termodinámica también se establece utilizando diferentes términos. Por ejemplo, "a temperatura de cero absoluto, la entropía alcanza el cero absoluto". O "no se puede utilizar un número finito de pasos para alcanzar el cero absoluto". O "si el movimiento térmico de las moléculas cesara, entonces el estado del cero absoluto podría ocurrir ". O" La entropía y los procesos del sistema cesan cuando un sistema se acerca al cero absoluto ".