Termodinamikanın fundamental prinsipləri...

...Sevilya Universitetinin professoru Xose-Mariya Martin-Olalla göstərib ki, mütləq sıfırda istilik tutumunun yox olması - təxminən bir əsrdir termodinamikanın üçüncü qanununun nəticəsi hesab edilən bir fenomen - ikinci qanunun, yəni artan entropiya prinsipinin və termodinamik tarazlığın sabitliyi üçün əlaqəli şərtin birbaşa nəticəsidir.

SİA-nın məlumatına görə, bununla bağlı yazı Physica Scripta (PS) jurnalında dərc olunub.

Bu, tədqiqatçının bu mövzuda ikinci məqaləsidir.

2025-ci ilin iyun ayında o, Eynşteynin orijinal ideyasını düzəldən başqa bir fundamental qanunu - Nernst teoremini - ikinci qanunla əlaqələndirən bir məqalə dərc etdi.

Birlikdə götürüldükdə, iki nəşr radikal cəsarətli bir fikir irəli sürür: termodinamikanın ilk iki qanunu -enerjinin qorunması və artan entropiya - mütləq sıfır da daxil olmaqla, bütün temperaturlarda maddənin xüsusiyyətlərini tam izah edə bilər, yəni üçüncü qanuna müstəqil bir postulat kimi artıq ehtiyac yoxdur.

Mütləq sıfırda istilik tutumunun yox olması bütün maddələrin universal xüsusiyyətidir. İstilik tutumu, bir cismin temperaturunu dəyişdirmək üçün nə qədər enerji tələb etdiyini ölçür.

Klassik fizika çərçivəsində bu xüsusiyyətin yox olması qeyri-mümkün görünürdü: temperaturdakı hər hansı bir dəyişiklik enerji mübadiləsi ilə müşayiət olunmalıdır.

Lakin, 20-ci əsrin əvvəllərində təcrübələr əminliklə göstərdi ki, istilik tutumu mütləq sıfıra yaxınlaşdıqca azalır və nəticədə yox olur.

1907-ci ildə Eynşteyn bunu kvant effektləri ilə izah edərək, gələcək termodinamikanın üçüncü aksiomasının əsasını qoydu.

Lakin bu izahat təcrid olunmuş qaldı - maddənin müşahidə olunan davranışını termodinamikanın fundamental qanunları ilə əlaqələndirmədi. Martin-Olallanın işi fərqli bir perspektiv təklif edir: istilik tutumunun yox olması maddənin kvant təbiətinin xüsusiyyətlərindən deyil, tarazlığın termodinamik sabitliyi tələbindən irəli gəlir.

Termodinamikada tarazlıq vəziyyəti, tərifinə görə, sabitdir: xarici qüvvə sistemi tarazlıqdan pozana qədər qeyri-müəyyən müddətə davam edir.

Bu xüsusiyyət ikinci qanunun nəticəsidir.

Professor nümayiş etdirir ki, temperatur sıfıra yaxınlaşdıqca istilik tutumuna avtomatik olaraq ciddi bir şərt qoyan məhz bu tələbdir: qeyri-sabit, fiziki cəhətdən yolverilməz vəziyyətlərdən qaçınmaq üçün o, nəinki sürətlə, həm də temperaturdan daha sürətli yox olmalıdır.

Müəllifə görə, kvant izahı mikroskopik modellər səviyyəsində etibarlı olaraq qalır, lakin fenomen özü universaldır və sistemin kvant və ya klassik olmasından asılı deyil. Tədqiqatçının tapıntıları daha da təsdiqlənərsə, onlar termodinamikanın tədrisinə və anlaşılmasına yenidən baxılmasına səbəb ola bilər.

İki əsas aksiom - enerjinin qorunması və entropiyanın artması - bütün temperatur diapazonunda maddənin bütün makroskopik xüsusiyyətlərini izah etmək üçün kifayət edəcəkdir.

Nazlı Almuradova