Die niedrigste an der Oberfläche der Erde jemals registrierte Temperatur war an der sowjetischen Vostok Station in der Antarktis am 21. Juli 1983. Niedrigere Temperaturen sind im Laboratorium, einschließlich einer niedrigen Rekordtemperatur 100 pK, oder 1.0 Ч 10 K 1999 erreicht worden.

Früh das Abkühlen

1904 hat holländischer Wissenschaftler Heike Kamerlingh Onnes ein spezielles Laboratorium in Leiden mit dem Ziel geschaffen, flüssiges Helium zu erzeugen. 1908 hat er geschafft, die Temperatur zu weniger als vier Graden über der absoluten Null, zu weniger als 269 °C (4 Kelvin) zu senken. Nur in diesem außergewöhnlich kalten Staat wird Helium sich, der Siedepunkt von Helium verflüssigen, das an 268.94 °C ist. Kamerlingh Onnes hat einen Nobelpreis für sein Zu-Stande-Bringen erhalten.

Methode von Onnes hat sich auf depressurising das unterworfene Benzin verlassen, sie veranlassend, kühl zu werden. Das folgt aus dem ersten Gesetz der Thermodynamik;

wo U = innere Energie Q = Hitze zum System, W = geleistete Arbeit durch das System beigetragen hat.

Denken Sie ein Benzin in einem Kasten der eingestellten Lautstärke. Wenn der Druck im Kasten höher ist als atmosphärischer Druck, dann nach der Öffnung des Kastens wird unser Benzin Arbeit an der Umgebungsatmosphäre tun, um sich auszubreiten. Da diese Vergrößerung adiabatisch ist und das Benzin Arbeit getan hat

Jetzt, als die innere Energie abgenommen hat, so hat die Temperatur.

Das moderne Abkühlen

Bezüglich des Novembers 2000 wurden Kerndrehungstemperaturen unter 100 pK wegen eines Experimentes am Niedrigen Temperaturlaboratorium der Aalto Universität berichtet. Jedoch war das die Temperatur eines besonderen Typs der Bewegung — ein Quant-Eigentum hat Kerndrehung — nicht die gesamte durchschnittliche thermodynamische Temperatur für alle möglichen Grade der Freiheit genannt. Bei solchen niedrigen Temperaturen wird das Konzept "der Temperatur" vielseitig, da, wie man annehmen kann, molekulare Bewegung über Grade der Freiheit nicht durchschnittlich ausmacht.

Der aktuelle Apparat, um niedrige Temperaturen zu erreichen, hat zwei Stufen. Das erste verwertet einen Helium-Verdünnungskühlschrank, um zu Temperaturen von millikelvins zu kommen, dann verwendet die folgende Bühne adiabatischen Kerndemagnetisation, um picokelvins zu erreichen.

Siehe auch

• Absolute Null
• Zeitachse der Technologie der niedrigen Temperatur
• Verdünnungskühlschrank
• Adiabatische Entmagnetisierung
• Details des HÜTTE-Experimentes, einschließlich Details des cryostat