Termodinamiğin Üçüncü Yasası Nedir?

Termodinamik yasaları, evrenimizde ifade edildiği gibi doğal sistemlerde enerji davranışını ifade eder. Üç termodinamik kanunu artı bir sıfır kanunu vardır. Termodinamiğin birinci yasasına enerjinin korunumu yasası denir. Evrendeki enerjinin sabit kaldığını söylüyor. Termodinamiğin ikinci yasası, tek sonuç olarak sıcaklığın daha soğuktan daha sıcak bir vücuda geçemediğini ve evrenin entropisinin azalmadığını söylüyor. Basitçe söylemek gerekirse, termodinamiğin üçüncü yasası mutlak sıfıra ulaşmanın imkansız olduğunu söylüyor. Ve sıfırıncı yasa, üçüncü bir yapıyla birlikte termal dengede iki cismin birbirleriyle ısıl dengede olduğunu söylüyor.

Termodinamiğin üçüncü yasası, Almanca'daki Wärmetheorem adlı sözde ısı teoremi ile başladı, 1906 yılında, Berlin Üniversitesi İkinci Kimya Enstitüsü'ne atanan ve Prusya Akademisi'ne daimi üyelik alan Walther Hermann Nernst tarafından verildi. Önceki yıl Bilimler. Üçüncü yasa bazen Nernst'in varsayımı ya da Nerst teoremi olarak da bilinir.

Bu teorem ve Einstein'ın 1907 tarihli makalesi, kuantum mekaniğinin, belirli katı cisimlerin ısının mutlak sıfıra yakın sıcaklıklara ulaştığında mutlak sıfıra yöneleceğini tahmin ettiğini gösteriyor. Bu Nernst için önemliydi çünkü teoremi açıkça termodinamiğin üçüncü bir yasası değildi çünkü termodinamiğin ilk iki yasasından çıkarılmadı, ancak Einstein gazetesi ve Max Planck'ın kuantum mekaniği çalışmasının iddialarını desteklemesine yardımcı olduğunu düşünüyordu. Teori aslında yine de termodinamiğin üçüncü yasası olacak.

Nernst, bu çalışma için 1920'de kimyada Nobel Ödülü'nü kazandı, ancak bununla ilgili bir tartışma vardı. Amerikalı kimyacı Theodore Richards, Nernst yerine 1902'de yazdığı bir makalede grafiklerin muhtemel yorumuyla belirtildiği gibi, termodinamiğin üçüncü yasasını keşfettiğini iddia etti. Nernst'in daha önce Nernst'le çıktığı hakkında Daha önceki anlaşmazlık, Richards'ın görüşmesine dahil edildi ve Nernst'in bu eser için Nobel Ödülü'nü almasına karşı çıkmak için büyük çaba sarf etti.

Termodinamiğin üçüncü yasası da farklı terimler kullanılarak belirtilmiştir. Örneğin, “mutlak sıfır sıcaklıkta, entropi mutlak sıfıra ulaşır.” Veya “mutlak sıfıra ulaşmak için sınırlı sayıda adım kullanılamaz.” Veya “moleküllerin ısıl hareketi durursa mutlak sıfır durumu gerçekleşir. ”Veya“ Entropi ve sistem süreçleri, mutlak sıfıra yaklaştığı için durdurulur. ”