નિરપેક્ષ શૂન્ય તાપમાન (absolute zero temperature)

નિરપેક્ષ શૂન્ય તાપમાન (absolute zero temperature) : પદાર્થનું તાપમાન તેના અણુઓની યાદૃચ્છિક ગતિ(random motion)ને કારણે હોવાથી, જે લઘુતમ તાપમાને આવી ગતિ બંધ પડી, અણુઓની ગતિજ ઊર્જા (kinetic energy) શૂન્ય બને તે તાપમાન. ચિરપ્રતિષ્ઠિત યાંત્રિકી (classical mechanics) અનુસાર અણુઓની ગતિજ-ઊર્જા E =  kT વડે દર્શાવવામાં આવે છે. k = બોલ્ટ્સમાનનો અચળાંક અને T = પદાર્થનું નિરપેક્ષ માપક્રમ ઉપર તાપમાન. નિરપેક્ષ શૂન્ય તાપમાન માટે T = 0 લેતાં E = 0 બને છે. [ક્વૉન્ટમ યાંત્રિકી અનુસાર ગતિજ-ઊર્જા E= hϖ (1 + n) છે, અહીં h = પ્લાન્કનો અચળાંક, ϖ= અણુના આંદોલનની આવૃત્તિ, અને n = શૂન્યસહિત ધન પૂર્ણાંક સંખ્યા 0, 1, 2, 3, ….. નિરપેક્ષ તાપમાને n = 0 લેતાં, E = hϖ છે. એટલે કે ક્વૉન્ટમ યાંત્રિકી અનુસાર નિરપેક્ષ શૂન્ય તાપમાને પણ અણુઓની ગતિજ ઊર્જા શૂન્ય ન હોતાં, અમુક લઘુતમ મૂલ્યની હોય છે, જેને શૂન્ય પૉઇન્ટ ઊર્જા (zero point energy) કહે છે. આનું કારણ અણુઓના ઘૂર્ણન (rotation) અને કંપન(vibration)ને કારણે ઉદભવતી ઊર્જા છે. નિરપેક્ષ શૂન્ય તાપમાનનું મૂલ્ય –273.15° સે. (0K = –273.15° સે.) છે.

એરચ મા. બલસારા