絕對溫度與相對溫度

1、熱力學溫度絕對溫度一般指熱力學溫度熱力學溫度，又稱開爾文溫標、絕對溫標，簡稱開氏溫標，是國際單位制七個基本物理 量之一，單位為開爾文，簡稱 開，（符號為K）,其描述的是客觀世界真實的溫度，同時也 是制定國際協(xié)議溫標的基礎(chǔ)，是一種標定、量化溫度的方法。一般所說的絕熱力學溫度又被稱為絕對溫度，是熱力學和統(tǒng)計物理中的重要參數(shù)之一。對零度指的便是0K,對應零下攝氏度。中文名 熱力學溫度 外文名thermodynamic temperature開爾文 提出者 威廉湯姆遜 絕對零度 理論最低溫度目錄1介紹2熱力學溫度與攝氏度換算3本質(zhì)4由來5測定方法6負熱力學溫度介紹熱力學溫標是由威廉 湯姆森，第一代開爾

2、文男爵于 1848年利用熱力學第二定律 的推論卡諾定理引入的。它是一個純理論上的溫標，因為它與測溫物質(zhì)的屬性無關(guān)。符號T,單位K （開爾文，簡稱開）。國際單位制（SD的7個基本量之一，熱力學溫標的標度，符號為T。根據(jù)熱力學原理得出，測量熱力學溫度，采用國際實用溫標。熱力學溫度舊稱 絕對溫度（absolute temperature ）。單位是 開爾文”英文是“Kelvin簡稱 開”國際代號“K但不加來表示溫度。開爾文是為了紀念英國物理學家 Lord Kelvin而命名的。以絕對零度（0K）為最1/。低溫度，規(guī)定水的三相點的溫度為，開定義為水三相點熱力學溫度的攝氏度為表示攝氏溫度時代替開的一個專

3、門名稱。而水的三相點溫度為攝氏度。因此熱力學溫度T與人們慣用的攝氏溫度 t的關(guān)系是：T （ K） =+t（ C ）。規(guī)定熱力學溫度的單位開（K）與攝氏溫度的單位攝氏度（C ）的平均值完全相同。所以 T K = TC。在表示溫度差和溫度間隔時，用K和用C的值相同。熱力學溫度與攝氏度換算表達式為：T=t+273T是熱力學溫標t是攝氏溫標它的由來是這樣的:定質(zhì)量的氣體 在體積不變的情況下 溫度每升高（或降低）1C增加（或減少）的壓強值等于它在 0C時壓強的1/273用公式表示為p=p 0(1+t/273)其中p0是0 C時氣體的壓強后來開爾文引入了 絕對零度”的概念 即溫度到達0K即-273C氣體便

4、停止了一切的運后來它被推廣到了 T=t+273本質(zhì)經(jīng)典熱力學中的溫度沒有極限高溫度的概念，只有理論最低溫度 絕對零度”熱力學第三定律指出，絕對零度”是無法通過有限次步驟達到的。在 統(tǒng)計熱力學 中，溫度被賦予了新的物理概念一一描述體系內(nèi)能隨體系混亂度（即熵）變化率的強度性質(zhì)熱力學量。由此開創(chuàng)了熱力學負溫度區(qū)”的全新理論領(lǐng)域。通常我們生存的環(huán)境和研究的體系都是擁有無限量子態(tài)的體系，在這類體系中，內(nèi)能總是隨混亂度的增加而增加，因而是不存在 負熱力學溫度 的。而少數(shù)擁有有限量子態(tài)的體系,如激光發(fā)生晶體，當持續(xù)提高體系內(nèi)能， 直到體系混亂度已經(jīng)不隨內(nèi)能變化而變化的時候,就達到了無窮大溫度，此時再進一步提

5、高體系內(nèi)能，即達到所謂 粒子布居反轉(zhuǎn)”的狀態(tài)下,內(nèi)能是隨混亂度的減少而增加的，因而此時的熱力學溫度為負值！但是這里的負溫度和正溫度之間不存在經(jīng)典的代數(shù)關(guān)系,負溫度反而是比正溫度更高的一個溫度！經(jīng)過量子統(tǒng)計力學 擴充的溫標概念為： 無限量子態(tài)體系：正絕對零度 正溫度正無窮大溫度，有限量子態(tài)體系：正絕對零度 正溫度 正無窮大溫度=負無窮大溫度 負溫度負絕對零度。正、負絕對零度分別是有限量子態(tài)體系熱力學溫度的下限和上限，均不可通過有限次步驟達到。由來開爾文是因英國科學家開爾文姓氏而得名的熱力學溫度單位。1848 年,英國科學家威廉湯姆遜首先提出 熱力學溫度”理論，并很快得到國際上的承認。1854 年

6、,威廉湯姆遜提1出，只要選定一個固定點，就能確定熱力學溫度的單位。早在1787年法國物理學家 查理（）就發(fā)現(xiàn)，在壓力一定時，溫度每升高氣體的體積的增加值 （膨脹率）是一個定值，體積膨脹 量與溫度呈 線性關(guān)系。起初的實驗得出該定值為氣體在 0 C時的體積的1/269，后來經(jīng)許多人歷經(jīng)幾十年的實驗修正，其中特別是1802年法國人蓋 呂薩克（）的工作，最后確定該值1/。將上述氣體體積與溫度的關(guān)系用公式來表示，形式如下:V=V0 (1+t/ ) =V0( t+)/式中V是攝氏溫度為t/C時的氣體體積。若定義 t+三（于是0C +=T0）,上述關(guān)系就可以用形式更簡單的公式來表達：V/T=V0/T0,進一

7、步看，V1/T1=V0/T0, V2/T2=V0/T0,自然有V與用T為溫標V1/T1=V2/T2,即在任何溫度下一定量的氣體，在壓力一定時，氣體的體積表示的溫度成正比。 這叫做查理-蓋呂薩克定律。事實上這種關(guān)系只適用于 理想氣體。為此,人們起先把T稱為理想氣體溫度（溫標），又叫 絕對溫度（溫標）。在熱力學形成后，發(fā)現(xiàn)該溫標有更深刻的物理意義，特別是克勞修斯（Claosius）和開爾文（Kelvin）論證了絕對零度不可達到，便改稱熱力學溫度（溫標），并用 Kelvin第一個字母K為其單位。物體的溫度是構(gòu)成物體的大量 微粒運動（熱運動）的激烈程度的宏觀體現(xiàn)。測定方法當前，主要的熱力學溫度測定方法

8、有：定壓氣體溫度計法、氣體聲學溫度計法、輻射溫度計法（包括光譜福射溫度計和全福射溫度計）、介電常數(shù)溫度計法、噪聲溫度計法等，不同原理的熱力學溫度測定方法受自身條件的限制,適用于不同的溫度區(qū)間， 與氣體折射率基準溫度計測溫區(qū)間相重合的主要是聲學溫度計?！?負熱力學溫度從熱力學基本關(guān)系式（e）S/（e）U）v=1/T和Boltzmann分布式N2/N仁exp（- s /kT說明了熱力學溫度不僅可以有正值還可以存在負值.以核自旋平衡體系為實例指出了負溫度存在的必要條件:必須是一個能量（或能級）有上限的熱平衡體系，與環(huán)境絕熱隔離，且還需借助于一定的外絕對溫度即熱力學溫度，單位是 開爾文”，英文是“Ke

9、lvin簡稱 開”，國際代號“K但不加“來表示溫度。開爾文是為了紀念英國物理學家Lord Kelvin而命名的。，開定義為水三相點熱力學以絕對零度（0K）為最低溫度，規(guī)定水的三相點的溫度為溫度的1/。攝氏度為表示攝氏溫度時代替開的一個專門名稱。而水的三相點溫度為攝氏度。因此熱力學溫度T與人們慣用的攝氏溫度 t的關(guān)系是：T （ K） =+t（ C ）。規(guī)定熱力學溫度的單位開（K）如海水的與攝氏溫度的單位攝氏度（C ）的平均值完全相同。所以 T K = TC。相對溫度沒有嚴格的定義， 一般把同其他事物溫度的比較溫度稱為相對溫度,比熱容大于陸地，所以冬季氣溫海水高于陸地；夏季氣溫低于陸地。相對溫度：

10、因為現(xiàn)實生活中做不到絕對溫度，所以一般的溫度都稱為相對溫度。而現(xiàn)實生活中的溫度都為濕空氣溫度。絕對溫度：其描述的是客觀世界真實的溫度，同時也是制定國際協(xié)議溫標的基礎(chǔ),是一種標定、量化溫度的方法。T稱為理想氣體溫度（溫標），又叫絕對溫度（溫標）。在熱力學形成后，發(fā)現(xiàn)該溫標有更深刻的物理意義，特別是克勞修斯（Claosius）和開爾文（Kelvin）論證了絕對零度不可達到，便改稱熱力學溫度（溫標），并用Kelvin第一個字母K為其單位。物體的溫度是構(gòu)成物體的大量微粒運動（熱運動）的激烈程度的宏觀體現(xiàn)。表達式為：T=t+273T是熱力學溫標t是攝氏溫標它的由來是這樣的:定質(zhì)量的氣體 在體積不變的情況下 溫度每升高（或降低）C增加（或減少）的壓強值等于它在0C時壓強的1/273用公式表示為p=p 0(1+t/273)其中p0是0C時氣體的壓強后來開爾文引入了 絕對零度”的概念即溫度到達0K即-273C氣體便停止了一切的運動后來它被推廣到了 T=t+273絕對濕度換句話說就是一個所謂絕對濕度， 就是在某一個溫度和壓強下空氣中所能容納的最大水量，大氣壓， 25 攝氏度的時候，空氣中最多只能容納 a 克的水，那么 a 就是這個狀態(tài)