Vad är den tredje lagen om termodynamik?

Termodynamikens lagar uttrycker beteendet hos energi i naturliga system som uttrycks i vårt universum. Det finns tre lagar om termodynamik plus en Zeroth -lag. Den första lagen om termodynamik kallas lagen om bevarande av energi. Den säger att energin i universum förblir konstant. Den andra lagen om termodynamik säger att värme inte kan överföra från en kallare till en varmare kropp som dess enda resultat och universums entropi minskar inte. Den tredje lagen om termodynamik, helt enkelt uttryckt, säger att det är omöjligt att nå absolut noll. And the zeroth law says that two bodies in thermal equilibrium with a third body are in thermal equilibrium with each other.

The third law of thermodynamics began with the so-called heat theorem, Wärmetheorem in German, was arrived at in 1906 by Walther Hermann Nernst, who had received an appointment to the University of Berlin’s Second Chemical Institute and a permanent membership in the Preussian Academy of Sciences the Previous år. Den tredje lagen är ibland känd som Nernst's Postulate eller Nerst's Theorem också.

Detta teorem och Einsteins papper från 1907 som visar att kvantmekanik förutspår att de specifika värmarna av fasta ämnen tenderar mot absolut noll när de uppnår temperaturer i närheten av absolut noll tycktes förstärka varandra. Detta var viktigt för Nernst eftersom hans teorem inte tydligt var en tredje lag om termodynamik eftersom det inte kunde härledas från de två första lagarna i termodynamik, men han ansåg att Einstein -papper och Max Plancks kvantmekanikarbete hjälpte till att stärka påståenden om hans teori för att faktiskt vara en tredje lag av termodynamik som aldrig är.

Nernst vann Nobelpriset i kemi 1920 för detta arbete, men det fanns kontroverser om det. Den amerikanska kemisten Theodore Richards hävdade att han, snarare än Nernst, hade upptäckt den tredje lagen om ThermodyNamics, som indikerades av den möjliga tolkningen av grafer i ett papper som han skrev 1902. Nernsts tidigare vän Svante Arrhenius, redan på Outs med Nernst över en tidigare tvist, fördes in i diskussionen av Richards och utövade stora ansträngningar för att motsätta sig Nernsts mottagande av Nobel -priset för detta arbete.

Den tredje lagen om termodynamik anges också med olika termer. Till exempel, "vid absolut noll temperatur når entropi absolut noll." Eller "Ett ändligt antal steg kan inte användas för att nå absolut noll." Eller "Om molekylernas termiska rörelse skulle upphöra, skulle tillståndet för absolut noll inträffa." Eller "Entropi och systemprocesser upphör när ett system närmade sig absolut noll."