Kérdés: Mi az a nullponti energia?

Szentgyörgyi János


Válasz: A klasszikus fizika szerint egy test energiája hõmérsékletével egyenesen arányos. Ez azt jelenti, hogy nulla Kelvin fokon a testek energiája nulla. Ez a megállapítás érvényét veszíti a kvantummechanika leírása szerint. A határozatlansági relációból következik, hogy a dolgok létezése és mozgása egyenértékû. Vagyis minden, ami létezik, tehát hullámfüggvénnyel leírható, helyzetében elmosódott s elmosódottságából fakadóan rendelkezik mozgási energiával. Tehát a kvantummechanika leírásában még az abszolút nulla fokon sem lehetséges (ami egyébként elérhetetlen) semmilyen „nulla energiájú létezõ”. Mindezt alátámasztja az a mérési eredmény, amely egyes anyagok energiájának és hõmérsékletének kapcsolatát adja meg nagyon alacsony (abszolút nullához közeli) hõmérsékleten. Ebben a tartományban a klasszikus fizika szerinti lineáris a kapcsolat: E~T. A valóságban viszont a függvény a 0 Kelvin közelében ettõl eltérõ. Az E(T) függvény értéke a T csökkentésével nem nullához, hanem egy Eo nullponti energiához tart.

A klasszikus kép (fekete vonal) és a kvantummechanikai kép (piros vonal)


Horányi Gábor



Vissza a kérdésekhez