温度可不可以低于273.15摄氏度?为什么?

Question

温度可不可以低于273.15摄氏度?为什么?

Answer 1

273.15是绝对零度,是永远不可能达到的温度,这是根据查理定律得出的
1787年,法国物理学家查理发现,理想气体每冷却1摄氏度,其
体积就缩小它处于0℃时体积的1/273,这就是著名的查理定律.如
果理想气体被冷却的过程一直继续下去,那么它的温度降到-273℃时,
气体的体积岂非缩小到“零”了?在物理上,体积为零意味着气体完
全消失了,这当然是不会发生的.这是“绝对”的第二种涵义.实际
情况是,当气体冷却到一定温度后它总是先变为液体,然后又在更低
的温度下变为固体.
英国物理学家开尔文把温度作为物质分子运动速度的一种表述方
式,物质越冷其分子运动就越慢,分子运动中最最慢的就是完全不运
的分子,因此也不会有比它更低的温度.于是-273℃这个温度便是
一种真正的零度.这就是绝对零度“绝对”的第三层涵义.
绝对零度 绝对零度表示那样一种温度,在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动.所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动．还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”.除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动.从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的,但已达到绝对零度以上百万分之一度内的低温.所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”,这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质.正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的.最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度.现在,除了绝对零度外,仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”.1948年确定为273.16K,即绝对零度以上273．16度.当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273．15K(＝o℃＝320°F),水的正常沸点为373.15K(＝100℃＝212°F).这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布.