La temperature -273K°

[inviteca4b3353]

On peut dire que le zero absolue fais l'arret du temps?

Pas du tout. L'arret du mouvement (ce qui ne se produit pas à T=0K à cause des fluctuations d'origine quantique) n'implique pas l'arret du temps.
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[Duke Alchemist]

Bonjour.

C'est une valeur exacte (273,15) et/car c'est simplement une définition du Celsius par rapport au Kelvin.

... C'est une définition et non une valeur mesurée.

Merci bien Karibou Blanc

Duke.

[invite7ee0012f]

Bonjour,

Puisqu'on parle de chaleur, j'aimerais savoir si le fait que cette dernière "aille" du chaud vers le froid a bien été définie par convention ou pas.
En effet tout le monde connait l'expérience réalisée avec une bougie, un réglet, et des boulettes de cire. On voit clairement que le chaud "va" vers le froid.
Mais si maintenant on prenait ce même réglet, avec cette fois-ci des gouttes de cire fondues, et que l'on refroidissait une extrémité avec de l'azote liquide, on pourrait de la même façon conclure que la chaleur va du froid vers le chaud... Où est la faille de ce résonnement ?

PS: Quelle est la différence entre "chaleur" et "température" ?

Merci

[inviteca4b3353]

Puisqu'on parle de chaleur, j'aimerais savoir si le fait que cette dernière "aille" du chaud vers le froid a bien été définie par convention ou pas.

Si un corps est plus "chaud" qu'un autre lorsque ca température est plus grande, alors la "chaleur ira du chaud vers le froid". Ce n'est pas une convention, seule la définition de chaud et froid en est une.

[inviteca4b3353]

PS: Quelle est la différence entre "chaleur" et "température" ?

C'est ce que j'ai expliqué dans mon post précédent. La température est une mesure de l'agitation des molécules (ou atomes,...), c'est une moyenne de fluctuation d'énergie cinétique. Bref la température est une mesure macroscopique du mouvement désordonné d'un grand nombre d'éléments microscopique.

Quand tu mets en contact deux corps à des températures différentes, celui qui s'agite le plus (le plus chaud donc) va transmettre son mouvement désordonné (par chocs principalement) au corps plus froid. Et pas le contraire car il est difficile avec une faible agitation d'agiter plus un corps plus agité (c'est clair, non ? ). La chaleur est ce transfert d'agitation, cad un transfert de mouvement désordonnée.

[invitea821b3a8]

Pas du tout. L'arret du mouvement (ce qui ne se produit pas à T=0K à cause des fluctuations d'origine quantique) n'implique pas l'arret du temps.

Salut,
merci beacoup pour l'explication

[invite2c6da301]

je pense que la question sur le temps n'est pas triviale.

De prime abord, on pourrait penser que pour un système donné, une fois que l'équilibre thermodynamique est atteint, les grandeurs macroscopiques qui le décrivent ne varient plus, son entropie notamment reste constante, et cela pourrait s'apparenter à un "arrêt du temps" du point de vue du système.

Il me parait plus juste de voir cela comme un état d'équilibre qui existe et continue d'exister pendant un certain temps (le temps continue de s'écouler, même pour le système, et on a un état d'équilibre qui dure un certain temps).

ce n'est pas évident de parler de tout cela de façon rigoureuse car il faut avoir équilibre thermodynamique parfait, ce qui suppose système parfaitement isolé ce qui est impossible...

je te renvoie aux textes et/ou conf. d'Etienne Klein sur le sujet, il expliquera tout ça bien mieux que moi.


le fait d'être à T = 0K n'est finalement qu'un cas particulier d'équilibre thermodynamique, et rien de beaucoup plus précis ne peut être dis dans ce cas particulier. Je rappelle ce qui a déjà été dit plusieurs fois que T = 0 K ne signifie pas immobilité totale puisque les fluctuations quantiques sont toujours là !


enfin, je peux me permettre de développer quelques petits points en vrac qui méritent d'être précisés :

_ La température étant un grandeur thermodynamique, elle est d'origine statistique, et il faut un système constitué d'un assez grand nombre de particules (on peut dire au moins 1000 à la louche) pour qu'elle soit bien définie. Quand on se rapproche de T = 0 K, il faudra parfois faire très attention : par exemple, la température d'un échantillon conducteur peut ne plus vraiment avoir de sens. Il peut être en effet plus sage de parler séparement de la température du cristal c'est-à-dire des atomes périodiquement arrangés pour lesquels la température se traduit par des vibrations du réseau (phonon), et de la température du gaz d'électrons qui elle représente plutôt la quantité d'énergie que possède le gaz d'électrons. Ces 2 températures ne sont pas forcément égales et n'ont pas la même dynamique (les électrons se thermalisent beaucoup mieux que les ions).

_ en laboratoire, on atteint :

1) très facilement, 77K, température de l'azote liquide.

2) assez facilement, 4.2K, température de l'hélium liquide (mais ça coute plus cher à fabriquer)

3) un peu plus difficilement, 20mK avec des systèmes dits "à dilution" dont le principe repose sur une détente quantique entre un mélange riche et un mélange pauvre en He3 (l'Helium est naturellement 99% He4 et 1% He3). Cela utilise le fait que l'helium 3 est un fermion et l'helium 4 un boson.

4) beaucoup plus difficilement, des températures de l'ordre du µK voire moins avec des systèmes de refroidissement par laser.


TRES GROSSE PRECISION :

les systèmes 1,2 et 3 permettent de reffroidir des quantités de matières macroscopiques (un échantillon de plusieurs cm^3 par exemple) c'est-à-dire des systèmes composés de plus de N=10^23 particules. Le système 4 permet de refroidir à cette température seulement quelques milliers ou millions d'atomes. Ce sont des physiques complètement différentes !

je continuerais mes précisions plus tard !